Wo wird Kraft-Wärme-Kopplung eingesetzt?
Kraft-Wärme-Kopplung ist die gleichzeitige Umwandlung von Energie in mechanische oder elektrische Energie und nutzbare Wärme innerhalb eines thermodynamischen Prozesses. Die parallel zur Stromerzeugung produzierte Wärme wird zur Beheizung und Warmwasserbereitung oder für Produktionsprozesse genutzt.
Welche KWK-Anlagen gibt es?
KWK-Anlagen können unter anderem sein:
- Entnahmedampfturbinen- oder Gegendruckturbinen,
- Gas- und Dampfturbinen (GuD),
- Gasturbinen- mit Abhitzekessel,
- Verbrennungsmotoren oder.
- Brennstoffzellen-Anlagen.
Was ist eine KWK-Anlage?
Unter Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) versteht man ein Verfahren bei dem gleichzeitig Strom und Heizwärme durch eine sogenannte Verkoppelung erzeugt wird. Der Vorteil von KWK-Anlagen gegenüber konventionellen Stromgeneratoren ist der höhere Nutzungsgrad (bis zu 90% bei KWK- Heizkraftwerken) des eingesetzten Brennstoffes.
Wie funktioniert eine KWK-Anlage?
In KWK-Anlagen arbeiten spezielle Motoren oder Gas-Turbinen, die einen Generator zur Stromerzeugung antreiben. Über einen Wärmetauscher wird die gleichzeitig entstehende Wärme dem Heizkreislauf zugeführt und kann bspw. im Haus oder im Gewerbebetrieb zum Heizen und zur Warmwasserbereitung genutzt werden.
Welche Wirkungsgrade sind beim Einsatz der Kraft-Wärme-Kopplung möglich?
Dampfkraftwerke haben bei der Stromerzeugung einen Wirkungsgrad von nur etwa 40 %. Sie geben wertvolle Energie in Form von Wärme an die Umgebung ab. KWK-Anlagen haben einen Gesamtnutzungsgrad von oftmals über 90 % und sind dadurch sehr effizient.
Was unterscheidet KWK-Anlagen von Kraftwerken und Heizungsanlagen?
Im Gegensatz zu großen Kraftwerken, die meist nur Strom erzeugen, erreichen die Geräte dabei einen deutlich höheren Wirkungsgrad. KWK-Anlagen gibt es generell in verschiedenen Leistungsklassen. Für die Versorgung von kleinen Einheiten wie Ein- oder Mehrfamilienhäusern wurden dabei spezielle Geräte entwickelt.
Welche Bedeutung haben KWK-Anlagen für die Energieversorgung in Deutschland?
KWK-Anlagen ermöglichen eine besonders effiziente Nutzung von Energie, deshalb wird ihr Ausbau im Sinne des Klimaschutzes in Deutschland gefördert. Maßgeblich sind das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) sowie das Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz (KWKG).
Welche Brennstoffe können bei einer KWK Anlage zum Einsatz kommen?
Brennstoffe und Anlagen Neben den fossile Brennstoffe wie Erdgas oder Kohle, können auch Biobrennstoffe wie Biogas, Pflanzenöl und sogar Holz, Stroh oder organische Siedlungsabfälle für den KWK-Prozess genutzt werden. Auch Wasserstoff spiel eine zunehmende Rolle beim Einsatz von KWK-Anlagen.
Ist Kraft-Wärme-Kopplung erneuerbare Energie?
Die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) gehört prinzipiell zwar nicht zu den erneuerbaren Energien, ist aber eine energieeffiziente Technik und kann außerdem mit regenerativ erzeugten Brennstoffen betrieben werden, weshalb sie an dieser Stelle beschrieben werden soll.
Wie werden Kraft und Wärme gekoppelt?
Das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung ist jedem von uns aus dem Auto bekannt: Benzin, Diesel oder Gas aus dem Tank werden dem Verbrennungsmotor zugeführt, der die gespeicherte Energie in Bewegungsenergie umsetzt und einen Generator zur Stromerzeugung für die Elektrik antreibt.