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Kraft-Wärme-Kopplung und Blockheizkraftwerke

Wird in einer Anlage sowohl Strom als auch Wärme erzeugt, so spricht man dabei von Kraft-Wärme-Kopplung (KWK). Findet diese Kraft-Wärme-Kopplung nicht in einem Heizkraftwerk, sondern in einer kleinen kompakten Anlage statt, nennt man diese Blockheizkraftwerk (BHKW).

Als Beispiel kann man sich den Motor eines Autos vorstellen: Die chemische Energie, die im Treibstoff gebunden ist, wird durch Verbrennung in thermische und mechanische Energie umgewandelt. Die mechanische Energie - die "Kraft des Motors" - bringt das Auto vorwärts. Die thermische Energie wärmt das Fahrzeuginnere an kühleren Tagen, der Großteil jedoch verschwindet durch den Auspuff. Entnimmt man den Motor nun aus dem Auto und schließt ihn an einen Generator an, kann man mit seiner Kraft Strom erzeugen. Mit Hilfe eines Wäremtauschers kann die thermische Energie aus Abgas und Kühlwasser genutzt werden. Damit läßt sich durch Kombiantion von Wärmetauscher und Generator nahezu die gesamte chemische Energie des Treibstoffs nutzbar machen.


ONSI Blockheizkraftwerk von UTC Fuel Cells

Kombiniert man nun diesen Motor (natürlich auch jede andere Art von Motoren) und die benötigten Wärmetauscher, Wechselrichter usw. in einem Gehäuse erhält man eine Kraft-Wärme-Kopplungsanlage, ein Blockheizkraftwerk. Sinnvoll ist der Einsatz eines BHWK jedoch nur dann, wenn Strom und Wärme gleichzeitig benötigt werden.

Der Vorteil einer solchen Anlage wird beim Stichwort Wirkungsgrad offensichtlich. Eine Studie hat ergeben, dass bei konventionellen Kraftwerken knapp 60% der Energie durch Umwandlungs- und Übertragungsverluste verschwendet werden. Mit einem zentralen Heizkraftwerk, dass auf Kraft-Wärme-Kopplung basiert, verliert sich unterwegs immerhin noch ca. 20% der Energie. Ein Blockheizkraftwerk, die dezentrale Lösung, liefert dagegen 90% der Energie an den Verbraucher aus. Der Energienutzungsgrad läßt sich also durch Nutzung der Abwärme und Dezentralisierung entscheidend erhöhen.

So geht es weiter:

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