Siehe auch
Das Gaskraftwerk Simmering erzeugt Strom und (bei Bedarf) Fernwärme.
Kraft-Wärme-Kopplung
(für die Schweiz: Wärme-Kraft-Kopplung)
(für die Schweiz: Wärme-
Ein Wärmekraftwerk kann max. 45–
Funktionsweise
Die ausgekoppelte Wärme wird als Fernwärme über Rohrleitungen zum Verbraucher gebracht. Es handelt sich dabei jedoch nicht um "Abwärme" in dem Sinn, dass hier ein Abfallprodukt der Stromerzeugung genutzt wird, das so oder so anfällt. Ich habe lange genau das geglaubt, weil mir die Publikationen der Stromfirmen diesen Eindruck vermittelten. Tatsächlich ist es so:[1]
- Der Dampf wird in einem Wärmekraftwerk normalerweise so lange genutzt, bis er bei einer Temperatur von 20–
30°C kondensiert. (Durch die Kondensation erzeugt er einen Unterdruck, wodurch er nicht schon bei 100°C zu Wasser wird.) - Zur Nutzung als Fernwärme braucht man 60–
160°C (je nach Außentemperatur). - Deshalb wird vor der Turbine Dampf abgezweigt.
- Das senkt die elektrische Leistung, bei Großkraftwerken typischerweise um 0,2 kWh Strom pro Kilowattstunde Wärme.
- Alles in allem kostet die Erzeugung von 1 kWh Fernwärme 0,3–
0,6 kWh Brennstoff. Diese Zahl ist kleiner als 1, weil durch das Abzweigen von Dampf mehr Wärmeenergie gewonnen als elektrische Energie verloren wird, aber doch größer als 0, weil Fernwärme eben kein reines "Abfallprodukt" ist.
Vorteil
Mittels Kraft-
Potenzial
In der Industrie könnte die Kraft-
Zur Ausschöpfung des ganzen Potenzials müssen dezentrale Kraftwerke in der Nähe von Ballungsräumen errichtet werden. Ein Transport der Wärme über weite Strecken ist unwirtschaftlich.
Grenzen
| Wirkungsgrad | |
|---|---|
| Strom | Wärme |
| 60% | 0% |
| 58% | 12% |
| 57% | 23% |
| 55% | 33% |
| 53% | 42% |
| 0% | 95% |
Mögliche Betriebszustände[2]
- Im Vergleich mit einer guten Wärmepumpe kann die Kraft-
Wärme- Kopplung unterliegen. - Bei der Kraft-
Wärme- (für Einfamilienhäuser) ist die Stromausbeute meist relativ gering und somit auch der Umweltvorteil. Dem stehen hohe Kosten gegenüber.Kopplung im kleinsten Maßstab - Am effizientesten sind Gaskraftwerke, die genau dann in Betrieb sind, wenn Wärme gebraucht wird. Sie produzieren den Strom sozusagen "nebenbei". Allerdings können diese Gaskraftwerke dann nicht zur Netzregelung verwendet werden, außer wenn sie einen Wärmespeicher haben, der möglichst groß sein sollte. Der ist teuer und auch die geringere Auslastung des Kraftwerks erhöht die Kosten. Dennoch lohnt er sich mittlerweile, da heutzutage wegen der vielen Solarzellen und Windkraftwerke die Gaskraftwerke nur noch in Stunden mit wenig Ökostrom-
Produktion gebraucht werden. - Ist der Strompreis niedriger als der Erlös für die Wärme, dann ist eine reine Wärmeproduktion wirtschaftlicher.
Mein Fazit
Da im innerstädtischen Bereich zu wenig Platz ist, um den Wärmebedarf aller Hochhäuser mit Wärmepumpen oder Sonnenkollektoren zu decken, ist und bleibt die Kraft-
Weiter
Siehe auch
Quellen
| [1] |
|
| [2] | Berechnet mit Stromverlustkennzahlen und Formel aus Diskussionspapier Kraft- |