Bergbau und Energie

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Vom Lagerplatz des Kraftwerkes gelangt die Kohle über Transportbänder in die Kohlemühlen, wo sie zu feinstem Kohlestaub zermahlen wird. Mit Heißluft wird der Staub in die Brennkammer des Dampferzeugers geblasen. Dieser Dampferzeuger hat mit einem üblichen Dampfkessel nicht mehr viel gemein. In einem modernen Kohlekraftwerk ist der Dampferzeuger über 100 m hoch. In einem Rohrsystem von über 200 km Länge wird aus Wasser bei hohem Druck Dampf erzeugt.
Der Dampf treibt die Turbine und diese wiederum den angekuppelten Generator an, in dem die elektrische Energie erzeugt wird. Der Dampf wird, nachdem er in der Turbine Arbeit geleistet hat und dabei entspannt worden ist, im Kondensator bei etwa Umgebungstemperatur verflüssigt. Dieses Wasser wird über Vorwärmer und Speisepumpen erneut dem Dampferzeuger zugeführt.

Funktionsweise eines Kohlekraftwerks

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Der Kühlwasserkreislauf dient der Abfuhr der Abwärme aus dem Kondensator an die Umgebung des Kraftwerkes. Das dazu erforderliche Kühlwasser wird meist einem Fluss entnommen und nach Aufwärmung um etwa 10 bis 15 Kelvin wieder in den Fluss eingeleitet; in diesem Fall spricht man von Frischwasserkühlung. Ist die Wärmeaufnahmekapazität eines Flusses zu gering, so kann die Abwärme mittels eines Kühlturmes auch ganz oder teilweise an die Luft abgegeben werden (Ablauf- bzw. Kreislaufbetrieb des Kühlturmes). 

Bei der Verbrennung der Kohle fallen außer den hauptsächlichen Verbrennungsprodukten Kohlendioxid und Wasserdampf sowie neben Schlacke und Asche weitere Abfallprodukte an. Zunächst werden die im Rauchgas enthaltenen Stickoxide in einem Katalysator reduziert. Anschließend wird das Rauchgas in einem Elektrofilter weitgehend entstaubt und zusätzlich in einer Entschwefelungsanlage gereinigt. Es wird dann über einen hohen Schornstein in die Atmosphäre abgegeben. Durch diese Maßnahmen wird ein wirksamer Beitrag zur Luftreinhaltung geleistet, so dass ein modernes Kohlekraftwerk keine Umweltschädigung verursacht.

Die aus dem Dampferzeuger und dem Elektrofilter abgezogene Asche sowie der bei der Entschwefelung anfallende Gips können in der Bauindustrie, z.B. als Füllstoff beim Straßenbau und bei der Zementherstellung eingesetzt werden.

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