Prinzipien der Erzeugung elektrischer Energie

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1 Erzeugung = Mix aus verschiedenen Primärenergieträgern Ziel der Erzeugung = Bereitstellung des Energiebedarfes zeit- und lastgerecht = hoher Wirkungsgrad = niedriger spezifischer Brennstoffbedarf = Wettbewerbsfähigkeit Grundsatz der Erzeugung = Einordnung in das Zieldreieck der deutschen Energiewirtschaft (V, U, W) Bruttostromerzeugung Deutschland (TWh) 11 41,5 34,7 161,7 138,6 188,4 575,9 560,1 578, ,1 76,2 50,8 119,9 156,3 133,7 146,2 53,6 161,6 164, Braunkohle Steinkohle Kernenergie Erdgas Erneuerbare Energien Mineralöl, Pumpspeicher sonstige Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-1

2 Primärenergieverbrauch in Deutschland Anteil Inlandsförderung am Primärenergieverbrauch Stand: 01/2001 Stand: 2000 Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-2

3 Braunkohlenkraftwerke Steinkohlenkraftwerke Mineralöl Erdgas - einheimische Braunkohle, η KW = 42-44% (bei BOA) - Zusammensetzung: 40% Kohle, 55% Wasser, 5% Asche mit Bestandteilen C, H 2, S, N 2, O 2 - ca. 90% gehen in Verstomung, ca. 4% in Brikettierung, Rest in Kohlestaub, Wirbelschichtkohle u.ä. - Verstromung einheimischer und importierter Steinkohle - subventioniert - Heizöl für KW und Haushalte - Kraftstoffe, Mineralölprodukte = Kunststoffe - GuD-Einheiten, Gasturbinen = Spitzenlast -1m 3 Erdgas = 1,08 kg SKE Erneuerbare Energien - Wind, Wasser, Biomasse, Solar ca. 8 % Anteil an Bruttostromerzeugung - staatliche Förderung durch zugesicherte Einspeisvergütung Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-3

4 Energieerzeugung muss kontinuierlich gesichert sein Energiebereitstellung last- und zeitnah Grundlast Mittellast Spitzenlast Kernkraftwerke Steinkohle Gas- und Ölkraftwerke Braunkohlenkraftwerke Ölkraftwerke Pumpspeicherwerke Laufwasserkraftwerke Speicherkraftwerke Wind, Sonne? Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-4

5 Benutzungsstunden der Energieerzeugungseinheiten Auslastung* in % Kernkraft Braunkohle Laufwasser Steinkohle Speicherwasser Erdgas Windenergie Mit Off-Shore Erhöhung erwartet Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-5

6 Im Energiemix erzeugte Energie muss dem Verbraucher zu Verfügung gestellt werden! d.h. übertragen über weite Entfernungen, verteilen in der Fläche bis zum Abnehmer! Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-6

7 Brennstoffarten Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-7

8 Wärmekraftwerke Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-8

9 Verbrennungskraftwerke Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-9

10 Braunkohlenkraftwerke Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-10

11 Braunkohlenkraftwerke Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-11

12 Steinkohlevergasung Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-12

13 Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-13

14 Entnahme-Kondensations-Turbine (KWK) Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-14

15 GuD-Kraftwerk Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-15

16 Blockheizkraftwerk Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-16

17 Laufwasserkraftwerk Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-17

18 Pumpspeicherwerke Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-18

19 Turbinenarten für Wasserkraft Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-19

20 Windkraftanlagen - Inselbetrieb Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-20

21 Windkraftanlagen - Netzparallelbetrieb Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-21

22 Nutzbare Windkraft Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-22

23 Solarzellen Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-23

24 Kostenentwicklung der Energieerzeugung (Jahresdurchschnitt) Import-Steinkohle Braunkohle Rohöl Erdgas Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann Folie EET Abschn.1-24

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