Effiziente fossile Kraftwerke

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Effizient genutzte fossile Energieträger (wie z.B. Erdgas) sind wichtige "Brücken" in eine CO2-arme Energiezukunft. Effizient genutzt bedeutet, dass in vielen thermischen Kraftwerken Energie einerseits zur Strom-Erzeugung und andererseits zur Wärme-Erzeugung genutzt wird. Damit wird der Gesamt-Wirkungsgrad der Kraftwerke erhöht. Und thermische Kraftwerke sind in der Stromerzeugung als "Brücke" in eine CO2-arme Energiezukunft notwendig, da die erneuerbaren Energiequellen wie Photovoltaik- oder Windanlagen nicht auf Knopfdruck zur Verfügung stehen – die Stromkunden sich aber Strom auf Knopfdruck erwarten.

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Facts & Figures

Was ist ein fossiler Energieträger?

Erdöl, Erdgas, Braunkohle oder Steinkohle sind fossile Energieträger, die unter Druck vor Millionen Jahren aus Abbauprodukten von toten Pflanzen und Tieren entstanden sind. Diese Energieträger basieren auf einem Kohlenstoff-Zyklus und ermöglichen damit, dass gespeicherte (Sonnen-)Energie vergangener Zeiten heute verwertet wird. Bei der Verbrennung fossiler Energieträger wird CO2 freigesetzt, das laut Weltklimarat ein Mitverursacher der globalen Erwärmung ist.

Was versteht man eigentlich unter dem "Wirkungsgrad"?

Der physikalische Wirkungsgrad ist das Verhältnis von abgegebener zu aufgewendeter Energie bei der Energieumwandlung. Bei Energiewandlern (z. B. einem Kraftwerk) soll die zugeführte Energie (z. B. gespeicherte Energie in der Kohle) in eine gewünschte Energieform (z. B. elektrische Energie) übergeführt werden. Ein Energiewandler ist besonders effizient, wenn er von der zugeführten Energie möglichst viel in gewünschte Energieformen umwandelt. Je höher der Wirkungsgrad ist, desto mehr der gespeicherten Energie wird genutzt. Beispielsweise beträgt der Gesamt-Wirkungsgrad (Strom und Wärme zusammen) bei einem Kraftwerk mit Kraft-Wärme-Koppelung 80 Prozent und mehr, da sowohl Strom als auch Wärme erzeugt werden.

 

 

Ein "Schattenkraftwerk" – was ist das?

Schatten- oder Ausgleichskraftwerk sagt man zu einem Kraftwerk, das einspringt und Strom erzeugt, wenn ein anderes Kraftwerk ausfällt, z. B. ein Windrad, das plötzlich keinen Strom mehr produziert, weil der Wind nicht bläst – aber trotzdem Strom gebraucht wird. Denn im Stromnetz muss immer ein Gleichgewicht herrschen, das heißt es muss exakt so viel Strom erzeugt werden, wie zur gleichen Zeit verbraucht wird. Damit  dieser Ausgleich von Erzeugung und Verbrauch zu jeder Zeit ohne viele Verluste möglich ist, versucht man etwas in die Zukunft zu schauen, um herauszufinden, wann bspw. Windkraft- und Photovoltaikanlagen wie viel Strom erzeugen, wie viel Strom vielleicht gebraucht wird und wie viel Strom zusätzlich aus anderen Anlage beigesteuert werden muss. So kann ein Gaskraftwerk als Ausgleichskraftwerk für Windkraftanlagen dienen. Und damit das Gaskraftwerk auf Knopfdruck einspringen kann, muss es in Bereitschaft stehen, was natürlich Geld kostet.

Welche Länder haben weltweit die höchste Kohleförderung?

Es sind China, die USA und Indien. In Europa sind es Deutschland und Polen.

In welchen Ländern gibt es weltweit die größten Erdölvorkommen?

In Saudi-Arabien, Russland, den USA, Mexiko und im Iran.

Der Energiemix: Wie sieht er weltweit - in Europa und in Österreich aus?

Energiemix in der Stromerzeugung nennt man die verschiedenen Energiequellen, die alle gemeinsam die Stromerzeugung ermöglichen: In Österreich sind das fossile Energiequellen (überwiegend Gas) und, erneuerbare Energiequellen (Wasser, Wind, Photovoltaik, biogene Brennstoffe etc.). In Österreich fallen damit nur 155 Gramm CO2 bei der Erzeugung einer Kilowattstunde Strom an. In Europa und weltweit kommt auch Kernkraft zum Einsatz. Der Hauptteil des Stroms wird aus CO2-haltigen fossilen Energiequellen (Erdöl, Erdgas, Kohle) gewonnen.

 

 

 

 

Schlaumeier wissen mehr – Links

Der Weg des Stroms – woher kommt die Kohle?

Fossile Energieträger  ihre Entstehung und Bedeutung

Virtueller Rundgang durch ein Wärmekraftwerk

Sehen und verstehen: Das Gas-Kombikraftwerk

 

Lern-Materialien zum Download

Für PädagogInnen und alle Interessierten – Arbeitsblätter zum Download (inkl. weiterführender Anregungen z. B. für den Unterricht) sowie die Basistexte hier