Siehe auch
Wärmekraftwerk Theiß (Niederösterreich)
Wärmekraftwerk Simmering (Wien)
Wärmekraftwerk mit Kühlturm in Brno (Tschechien)
Wärmekraftwerk Dürnrohr (Niederösterreich)
Wärmekraftwerk Berlin-
Wärmekraftwerke
Wärmekraftwerke haben weltweit von allen Kraftwerksarten den größten Anteil an der Stromproduktion. Sie verwandeln Wärme, die durch Verbrennung entsteht, in elektrische Energie. Typischerweise läuft die Verbrennung in einem Kessel ab, der wie ein Durchlauferhitzer von Wasser durchflossen wird, welches sich in Dampf verwandelt, der schließlich eine Turbine in Drehung versetzt.
Verwendete Brennstoffe
- fossile Energie (hauptsächlich Kohle und Gas; das teure Öl nur wenig)
- Biomasse
- Abfälle
Vorteile
- bewährte, ausgereifte Technik
- relativ billig in der Errichtung
- einfache Möglichkeit, um steigenden Bedarf an Strom zu decken, da fossile Energie derzeit noch scheinbar unbegrenzt vorhanden ist
Nachteile
- Brennstoffkosten
- meist abhängig von Brennstoffimporten
- negative Umweltwirkungen auf Luft und Wasser
- In heißen, trockenen Sommermonaten kommt es immer wieder vor, dass Wärmekraftwerke (wie auch Atomkraftwerke) mangels ausreichendem Kühlwasser ihre Leistung drosseln oder sogar ganz abschalten müssen.
- Dampfkraftwerke sind nur langsam regelbar.
- Die Leistung lässt sich nur bis zu einem bestimmten Punkt drosseln. Typischerweise ist das die Hälfte der maximalen Leistung. Die modernsten Anlagen schaffen es bis auf 25% hinunter.[1] Weniger geht aus diversen technischen Gründen nicht, z. B. weil dann
- der Dampf ungleichmäßig aus der Turbine strömt und sie in zerstörerische Schwingungen versetzt.
- in der Turbine Wassertropfen entstehen, die zu einer starken Abnutzung der Turbinenschaufeln führen.[2]
- Ein völliges Abschalten und das spätere neuerliche Hochfahren belastet alle Kraftwerkskomponenten, weil Temperaturdifferenzen zu mechanischen Spannungen und zu beschleunigter Materialermüdung führen. Deswegen sind Wärmekraftwerke auch in der Nacht und am Wochenende in Betrieb, was zuweilen heftig kritisiert wird, und sie verschärfen das Problem der Stromüberschüsse bei einem reichlichen Angebot an Wind und/oder Sonne.
Der Kessel eines großen Wärmekraftwerks dehnt sich im Betrieb um einen halben Meter aus! Daraus kann man erahnen, welche Kräfte hier am Werk sind.
Wirkungsgrad
Ein durchschnittliches Dampfkraftwerk nützt nur rund 1/3 der im Brennstoff enthaltenen Energie. Moderne Anlagen kommen auf bis zu 45%. Weltweit sind aber auch noch viele Wärmekraftwerke mit einem Wirkungsgrad von deutlich unter 30% in Betrieb.[3]
Gaskraftwerke können neben dem Dampf auch die Ausdehnung des heißen Abgases bei der Verbrennung nutzen und kommen dadurch auf bis zu 60% Wirkungsgrad.
Die Technik der Wärmekraftwerke wird weiterhin verbessert, doch aus physikalischen Gründen bleibt ein Wirkungsgrad von 100% in weiter Ferne. Ein deutlich höherer Wirkungsgrad ergibt sich nur mit Kraft-
Den höchsten Wirkungsgrad erreicht ein Wärmekraftwerk i. A. bei maximaler Leistung.
Weiter
Siehe auch
- Atomkraftwerke – Sind im Prinzip auch Wärmekraftwerke
Weblinks
- (Werbe-
)Informationen über Wärmekraftwerke vom Hersteller Siemens - Journalist Udo Leuschner: Kondensation erhöht den Wirkungsgrad – wozu Kühltürme dienen
Quellen
| [1] |
|
| [2] | Münchener Rück: Schadenspiegel, 2/2008 (PDF, nicht mehr aufrufbar), S. 23f. (im PDF S. 25f.) |
| [3] | Platts: European Power Daily, 24.10.2007 |