von Klaus Dieter Humpich
Pünktlich zum Jahresanfang hat sich wieder der Winter eingestellt — trotz aller Beschwörungen der Medien zur Weihnachtszeit. Es ist deshalb angebracht, sich einmal mehr mit dem Thema Heizung zu beschäftigen
Der Anteil am Energieverbrauch
Der Primärenergieverbrauch in Deutschland – und ähnlichen Regionen auf der Nord- und Südhalbkugel – läßt sich grob in die Bereiche Stromerzeugung, Verkehr und Heizung (Niedertemperaturwärme) unterteilen. Diese Aufteilung ist ein Kompromiß zwischen einer rein energetischen Gruppierung (Kohle, Öl, etc.) und üblichen volkswirtschaftlichen Betrachtungen (Privat, Industrie etc.). Ganz grob kann man sagen, daß in Ländern wie Deutschland jeweils ein Drittel des Primärenergieeinsatzes auf diese drei Sektoren entfallen. Der hohe Anteil der Raumwärme mag auf den ersten Blick manchen verblüffen. Besonders bemerkenswert ist dabei, daß sich dieser Anteil keinesfalls verringert, sondern eher noch zunimmt – trotz aller technischer Fortschritte bei den Gebäuden (Heizungssysteme, Wärmedämmung etc.). Eine wachsende Bevölkerung mit steigenden Komfortansprüchen (Wohnungsgröße und Ausstattung) verbraucht auch immer mehr “Raumwärme”. Hinzu kommt die ständig wachsende Infrastruktur in der Form von Krankenhäusern, Hallenbädern, Sporthallen, Einkaufscentern,Verwaltungsgebäuden usw.
Bemerkenswert ist auch, wie sich auf diesem Gebiet die allgemeine Entwicklung der Energietechnik widerspiegelt: Alles begann mit dem Holz am Lagerfeuer und dieser Brennstoff blieb für Jahrtausende bestimmend. Auch die “Energieeffizienz” ist keine Erfindung heutiger Tage. Die Entwicklung ging von der offenen Feuerstelle bis zum Kachelofen – immer aus den gleichen Gründen: “Komfort” und “Kosteneinsparung”. Nachdem man die Wälder fast abgeholzt hatte und die “Bedarfsdichte” in der Form von großen Städten immer weiter anstieg, ging man zur Kohle über. Nachdem die Luftverschmutzung bedrohliche Ausmaße angenommen hatte, begann das Zeitalter der “Zentralheizung” und der Brennstoffe Öl und Gas. Das ist – auch in Deutschland – nicht einmal eine Generation her!
Das Problem von Leistung und Energie
Wir Menschen streben in unseren Behausungen ganzjährig möglichst gleichmäßige Temperaturen, um die 20 °C an. Das Wetter spielt uns aber einen Streich. Die Außentemperaturen schwanken in unseren Breiten von rund –20 °C bis rund +35 °C. Wir müssen also heizen oder kühlen, um unsere Ansprüche zu erfüllen. Extreme Temperaturen sind aber selten, sodaß wir überwiegend nur wenig heizen oder kühlen müssen. Dies stellt unsere Anlagentechnik vor große technische und wirtschaftliche Probleme. Ist beispielsweise eine Zentralheizung für eine Außentemperatur von –10 °C ausgelegt, so muß sie an Tagen mit 0 °C nur noch 2/3 ihrer Leistung und an Tagen mit +10 °C gar nur noch 1/3 ihrer Leistung bereitstellen. Einzig die Warmwasserbereitung fällt das ganze Jahr über an. Sie kann je nach Geräteausstattung (Geschirrspüler, Waschmaschine) und “Wärmedämmstandard” des Gebäudes, einen beträchtlichen Anteil an den Heizkosten haben. Anders verhält es sich mit der Energie – das ist das Öl oder Gas auf unserer Heizkostenabrechnung – von dem mehr an den häufigen milden Tagen, als an den wenigen Extremen verbraucht wird.
Inzwischen setzt sich auch die Erkenntnis durch, daß alle “Energiesparmaßnahmen” (Wärmedämmung, Zwangslüftung etc.) erhebliche Investitionskosten erforderlich machen. Letztendlich nur eine Frage von “Kaltmiete” und “Heizkosten”. Darüberhinaus stellen sich noch Fragen der Architektur (Bestand, Denkmalschutz etc.) und vor allem der Gesundheit (Schimmelpilz etc.). Die “Nullenergiehäuser” sind nichts weiter, als eine ideologische Kopfgeburt.
Zentral oder dezentral
Bei jeder Verbrennung entstehen auch Schadstoffe. Bei Einzelfeuerungen sind sie technisch praktisch nicht in den Griff zu bekommen und noch weniger zu überwachen. Wer Öfen fordert, braucht sich um Feinstaub und krebserregende Stoffe in seiner Umwelt keine Gedanken mehr zu machen. Passives Rauchen und Autofahren wird heute von grünen Gesinnungstätern mit Körperverletzung gleichgesetzt. Demgegenüber wird der Gestank und das Gift aus Holzheizungen romantisiert und als “klimafreundlich” verkauft.
Nicht zuletzt die Brennstoffver- und Ascheentsorgung stellte in dichtbesiedelten Gegenden ein Problem dar. Ende des 19. Jahrhunderts installierte man dafür z. B. in Chicago spezielle U-Bahn-Systeme. Nachdem sich Zentralheizungen in modernen Gebäuden durchgesetzt hatten, boten sich Fernwärmesysteme (Dampf oder Heißwasser bzw. Kaltwasser zur Klimatisierung) an. Interessanterweise hat man von Anfang an Abwärme aus Kraftwerken (sog. Kraft-Wärme-Kopplung) für die Heizungen verwendet. Eine wesentlich bessere Auslastung konnte man erreichen, indem man im Sommer die Fernwärme für die Klimaanlagen nutzte (Absorptionskälteanlagen).
Ein Vorteil der zentralen Versorgung ist die umweltfreundliche Erzeugung. Nur Anlagen ab einer gewissen Größe kann man mit Filteranlagen, Betriebspersonal, einer ständigen Abgasanalyse usw. ausstatten. Dezentral (Gas- oder Ölkessel) muß leider passen, denn die jährliche Kontrolle durch den Schornsteinfeger kann damit nie mithalten.
Direkte oder indirekte Nutzung der Kernenergie?
Es gibt grundsätzlich drei Wege, die Kernenergie für die Gebäudeklimatisierung (Heizung und/oder Kühlung) zu nutzen:
1. Einsatz der in einem Kernkraftwerk erzeugten elektrischen Energie um damit direkte elektrische Heizungen (z. B. Nachtspeicher oder Radiatoren) oder indirekte Systeme (Wärmepumpen und Kältemaschinen) zu betreiben. Dies ist ein sehr flexibler Weg, der besonders einfach ausbaubar ist. Bevorzugt wird er in Gegenden angewendet, in denen nicht so extreme Temperaturen (z. B. Südfrankreich) vorherrschen oder extrem unterschiedliche Nutzungen der Gebäude in Verbindung mit Leichtbau und Wärmedämmung (Schweden) vorliegen.
2. Kraft-Wärme-Kopplung. Man koppelt aus der Turbine eines Kernkraftwerks Dampf – der bereits zum Teil Arbeit zur Stromerzeugung geleistet hat – aus und nutzt ihn über ein vorhandenes Rohrnetz. Einst wurde dies sogar in Deutschland gemacht (stillgelegtes Kernkraftwerk Stade) und seit Jahrzehnten bis heute in der Schweiz (KKW Beznau für die “Regionale Fernwärme Unteres Aaretal”). Allerdings erfordert dies Kernkraftwerke, die sich möglichst nahe an Ballungsgebieten befinden.
3. Man würde reine “Heizreaktoren” bauen, die nur Wärme – wie ein konventioneller Heizkessel – für ein Fernwärmenetz liefern. Der Sicherheitsgewinn wäre so entscheidend (siehe nächster Abschnitt), daß man sie in den Städten bauen könnte. Eine Optimierung mit Wärmespeichern oder Spitzenlastkesseln könnte zu optimalen Ergebnissen bezüglich Kosten, Versorgungssicherheit und Umweltbelastungen führen.
Der nukleare Heizkessel
Gebäudeheizungen benötigen nur Vorlauftemperaturen unterhalb 90 °C. Will man auch noch Kälte für Klimaanlagen mit Hilfe von Absorptionskälteanlagen (üblich Ammoniak und Lithiumbromid) erzeugen, empfiehlt sich eine Temperatur von 130 °C bis 150 °C im Vorlauf des Fernwärmenetzes. Dabei gilt: Je höher die Temperaturspreizung zwischen Vor- und Rücklauf ist, um so größer ist die transportierte Leistung und damit werden die erforderlichen Rohrdurchmesser um so kleiner. Bei sehr großen Leistungen (Hochhäuser und beengte Rohrleitungstrassen) muß man sogar auf ein Dampfnetz mit seinen spezifischen Nachteilen übergehen.
Für wirtschaftliche und sicherheitstechnische Bewertungen ist es ausschlaggebend, sich einen Überblick über das erforderliche Druckniveau zu verschaffen. Will man Wasser bei 90 °C verdampfen, benötigt man einen Druck von 0,7 bar, bei 130 °C von 2,7 bar und bei 150 °C von 4,8 bar. Umgekehrt gilt, man muß mindestens diese Drücke aufrecht erhalten, wenn man eine Verdampfung verhindern will. Alles meilenweit entfernt von den Zuständen, wie sie in jedem Kernkraftwerk herrschen.
Bei dem erforderlichen Druck- und Temperaturniveau könnte man also einen preiswerten “nuklearen Heizkessel” zum Anschluß an Fernheizungssysteme bauen ohne irgendwelche Abstriche an der Sicherheitstechnik machen zu müssen. Damit man möglichst viele Gebiete erschließen kann, empfiehlt sich ohnehin: Je kleiner, je lieber. Man könnte diese “nuklearen Heizkessel” als “nukleare Batterien” bauen, die komplett und betriebsbereit zur Baustelle geliefert werden und erst nach Jahrzehnten wieder komplett zum Hersteller zurück transportiert werden. Dort könnten sie überarbeitet und der Brennstoff nachgeladen werden. Es bietet sich damit ein interessantes Leasingmodell für Gemeinden an: Für Jahrzehnte billige Heizkosten zu garantierten Festpreisen.
Notwendige Entwicklungen
Eigentlich nicht viel, nimmt man Reaktoren für Schiffe als Ausgangspunkt. So hatte der Reaktor der Otto Hahn eine thermische Leistung von 38 MW. Sein Auslegungsdruck betrug 85 bar bei einer Temperatur von 300 °C. Für einen “nuklearen Heizkessel” schon viel zu viel. Trotzdem kam man mit Wandstärken von rund 50 mm aus. Er hatte eine Höhe von 8,6 m und einen Durchmesser von 2,6 m. Schon klein genug, um die ganze Fernwärmestation in einem mittleren Gebäude unterzubringen.
Wichtig ist, daß man bei den notwendigen Drücken und Temperaturen mit handelsüblichen Werkstoffen auskommt und nur (relativ) geringe Wandstärken benötigt. Dies vereinfacht die Fertigung und verringert die laufenden Kosten. Ausgehend von Leichtwasserreaktoren sind auch alle Berechnungsverfahren bekannt, erprobt und zugelassen. Die Konstruktion und das Zulassungsverfahren könnten sofort beginnen. Ein Bau wäre in wenigen Jahren realisierbar.
Wirtschaftliche Einflüsse
Die Investitionskosten sind natürlich höher als bei einem konventionellen Heizkessel. Dafür sind die Brennstoffkosten vernachlässigbar, sodaß sich trotzdem sehr attraktive Heizkosten ergeben würden. Betriebswirtschaftlich ist immer die Anzahl der “Vollbenutzungsstunden” ausschlaggebend. Zumindest in der Anfangsphase sollte daher nur die Grundlast (Warmwasser, Klimatisierung und Heizlast in der Übergangszeit) eines Fernwärmenetzes abgedeckt werden. Die Spitzenlast könnte – wie heute – weiterhin durch Öl- oder Gaskessel bereitgestellt werden.
Der nächste Schritt könnte eine Wärmespeicherung sein. Das Wetter (Außentemperatur, Wind und Sonne in ihrem Zusammenwirken) ändert sich ständig. Tagelange Kälteperioden mit satten Minusgraden sind in Deutschland eher selten. Gebäude und das Fernwärmenetz selbst, besitzen bereits eine erhebliche Speicherfähigkeit. Die Anforderung der Heizleistung wird bereits dadurch gedämpft. Mit relativ kleinen Zusatzspeichern kann man daher die Auslastung erheblich verbessern. Beispiel hierfür sind die handelsüblichen Brauchwasserspeicher in unseren Gebäuden. Großtechnische Speicher mit mehreren GWh sind bereits in bestehenden Fernwärmenetzen installiert. Wie gesagt, alles kann schrittweise erfolgen. Je nach Entwicklung der Brennstoffpreise und verordneten Nebenkosten (Luftverschmutzung etc.).
Heute wird immer weniger Kohle zur Heizung eingesetzt. Der Trend zu Öl und insbesondere Gas, hält unvermittelt an. Durch die Verwendung von Kernenergie für die Gebäudeheizung kann man sofort beträchtliche Mengen davon für Industrie und Verkehr zusätzlich verfügbar machen. Eine wesentlich wirksamere Maßnahme als z. B. das “Elektroauto”. Wo und wann wird denn die Luftverschmutzung unerträglich: In den Großstädten und (in unseren Breiten) im Winter. Eine abgasfreie Heizung würde eine durchschlagende Verbesserung bewirken. Holzheizungen und Faulgas sind Wege in die falsche Richtung, die die Belastung für Natur und Menschen nur unnötig erhöhen. Feinstaub z. B. kommt nicht nur aus dem Auspuff, sondern vor allem aus den unzähligen Kaminen.
zuerst erschienen bei NUKEKLAUS
#55
Werter Heinzow,
Ich habe weder mit einer Amtssprache noch mit dem Deutsch Probleme. Da ich regelmäßig meine Rechtschreibefehler übersehe, tendiere ich da zu Rechtschreibefehler anderer zu ignorieren. Hier möchte ich davon einmal Abstand nehmen. Nachdem Sie schon ihre beiden Füße durchlöchert haben ist diesmal wohl Ihre Hüfte dran. Ich zitiere:
„[. . . ] In einem Gesetz steht drin: Die Amtsprache ist deutsch. Die Dame/Herr/en Ketterer und Hintze haben mit der offensichtlich Probleme.[ . . ]“
Wenn man so etwas loslässt, sollte man sich um eine korrekte Rechtschreibung bemühen. Das Wort „Amtssprache“ schreibt man mit 2 “s“.
You made my day.
Nun Herr Heinzow zu ihrem offensichtlich defizitären Leseverstehen: in #39 sprach Herr Hintz von technischen Anlage und in deren Zusammenhang vom über 90%igen Vakuum, was Sie in 40 zu einem rüden Ad-hominem nutzten. Meine Frage danach wo Herrn Hintzes Fehler bei der Vakuum-Angabe sei ließen Sie in Ihrem Ad-hominem #47 unbeantwortet, Sie bestätigen aber den Zusammenhang zur Physik. Es war also für mich aus dem Kontext klar, dass es hier um das physikalische / technische Vakuum ging.
Auch wenn es neben der physikalisch/technischen Bedeutung des Begriffs Vakuum (fast luftleerer Raum /Raum mit wesentlich geringem Druck als der Normaldruck) auch noch die von Ihnen erwähnte Bedeutung der Leere gibt, so war es aus dem Kontext heraus eindeutig, was mit dem 90% [Grob-]Vakuum beschrieben wurde. Falls Sie technische Terminologie überfordert, sollten sie Ihre Energie darauf verwenden sich in die Sache hineinzudenken, anstatt Ihre Ad-hominems den Mitdiskutanten um die Ohren zu hauen.
Gute Besserung für Ihre Füße (#44, #50) und die Hüfte (siehe oben).
In der Vakuumtechnik bezeichnet man einen Druck von 38 hPa als Grobvakuum.
Die Diskussion verstehe ich nicht. Jeder der Dreisatz versteht kann die Ausführungen von Herrn Hintze verstehen, auch wenn eine Prozentangabe für Vakuum mir ungewöhnlich erscheint.
@ K. Meinhardt #51,52
Der Duden ist inzwischen – seit der Schlechtschreibreform für Dummies – nicht mehr das, was er einmal war.
Wie das so ist, ist er nicht mehr per Konvention verbindlich, denn ein Blick ins Gesetzbuch erleichtert die Rechtsfindung. In einem Gesetz steht drin: Die Amtsprache ist deutsch. Die Dame/Herr/en Ketterer und Hintze haben mit der offensichtlich Probleme.
BMW = Baader Meinhof Wagen 😉
@ J. Hintze #53
„Um Ihren Blutdruck dahin gehend zu bringen das dieser Sie kollabieren lässt,…“
Der wird routinemäßig bei mir, weil unsereins ein Gutmensch ist, alle 14 Tage kontrolliert. Und die Schwulen fühlen sich diskriminiert, weil die unangenehme Fragen beantworten müßten, deren korrekte Beantwortung Gutmenschentum ausschließt.
Aber heizen Sie von mir aus mit dem Wasser aus dem Wärmetauscher des Kondensators der Heizkraftwerke Berlin, aber erzählen Sie nicht, daß bei der Zuleitungstemperatur von 110 K dort ein Vakuum herrscht.
@ #50 f. Ketterer
„In der DIN 28400-1,“
DIN ist eine Empfehlung, mehr nicht. Ein Blick ins Vereinsregister sollte Ihnen die Erhellung bringen.
@T.Heinzow
>Genau, die einen müssen buddeln und die anderen lassen buddeln.< Um Ihren Blutdruck dahin gehend zu bringen das dieser Sie kollabieren lässt, sage ich Ihnen jetzt noch das der in Ihren Augen strohdumme Indianer, welcher die Anlage nur bedient und überwacht, mit >3500 Euro/Monat nach Hause geht.
So dumm wie 5m Feldweg kann der Indianer also nicht sein. Der Dumme sind daher einzig und allein Sie. Denn selbst über die von mir gebaute Brücke „das Sie erst einmal definieren was Sie unter dem geschriebenen ND verstehen“ wollten Sie in Ihrer Überheblichkeit nicht gehen.
Nun denn ……… Leute wie Sie tun mir eigentlich nur noch Leid, da Sie in Ihrer Überheblichkeit und selbst gefälligen Art zu keiner vernünftigen Diskussion mehr fähig sind.
Denn in dem Augenblick wo die Argumente, so jemals welche vorhanden waren, schwinden/ausgehen geht es bei Leuten wie Ihnen ständig und sofort immer unter die Gürtellinie.
Aber trösten Sie sich, Sie befinden sich hier in exklusiver Gesellschaft. Vielleicht sollten Sie bei „Ihr seit das Pack“ Gabriel und/oder all den anderen politisch wie geistig tief fliegenden Personen ala Roth usw. einfach mal nach fragen ob Ihr „Talent“ im verdrehen und ignorieren von Realitäten für diese Personen nicht irgendwie von Nutzen sein könnte.
#50: F.Ketterer
Der verehrte Herr T. Heinzow benutzt einen Maßstab.
Sie benutzen ein anderen.
Sein Maßstab und der Ihrige sind streng genommen nicht identisch.
Der Duden (welchen Sie zu Hilfe holen, als Zeugen) unterscheidet: 1. 1a 1b und die 2. (Verschied. Maßstäbe)
Der Duden bestätigt mich und den netten Hanseaten.
An einen Feind von TvE.
#48: Zitat: „Und beim BWLer sträuben sich die Nackenhaare.“
Das sieht stark nach Fichte und Hegel aus, bzgl. der Wortschöpfung Unkosten, Nichtkosten.
Mit sehr freundlichen Grüßen, s. verehrter Herr T. Heinzow.
P.S.: Bitte lesen Sie den Hausdeppen bei der Deutschen Bank [BMW-Fahrer, BWLer] beim nächsten Cocktail-Treffen mal die Leviten. 😉 Danke. Denn, Sie sind ein ausgezeichneter Diplom-Kaufmann. Bei der Deutschen Bank laufen (mittlerweile) Kretins herum. Andere Generation.
#49 Heinzow,
Sehr geehrter Herr Heinzow,
Ein Frage: war #49 der gleiche Fuß oder war es nun diesmal der andere?
Darf ich kurz erläutern, warum Sie diesmal falsch liegen?
Wenn ein Vakuum (völlige) Leere ist, dann gibt es dies nicht, denn im Vakuum, im UH Vakuum und im XH Vakuum sind immer noch minimale Drücke vorhanden.
In der DIN 28400-1, wird Normgerecht Vakuum definiert als „der Zustand eines Gases, wenn in einem Behälter der Druck des Gases und damit die Teilchenzahldichte niedriger ist als außerhalb oder wenn der Druck des Gases niedriger ist als 300 mbar, d.?h. kleiner als der niedrigste auf der Erdoberfläche vorkommende Atmosphärendruck.“
Und wenn Sie jemals im Physikpraktikum ein Vakuum erzeugen mussten, dann war dies auch nicht leer.
Zu Ihrer sprachlichen Definition: bemühen Sie doch mal den Duden.
Gute Besserung für Ihre Füße.
Bei Ihrem „Stil“ habe ich wenig Hoffnung auf Besserung.
@ #44 F. Ketterer
Vakuum ist Leere. So ist nun einmal die sprachliche Definition.
@ #46 S. Bernd
Sie müssen sich schon die Systematik der Juristen anschauen. „Sie sind ein Lügner“ ist eine Tatsachenbehauptung. In § 186 ist geregelt, wann die geahndet werden kann. Mit Tautologie hat das nix zu tun.
„Gesagt wird, „erneuerbare Energien“ suggeriert wird unerschöpfliche Energien.“
Das ist Ihre subjektive (Be)Wertung. Denken Sie mal darüber nach, wieviele andere Wertungen es noch geben könnte.
„Jeder Betrieb würde sich über Unkosten, also Nichtkosten, freuen.“
Und beim BWLer sträuben sich die Nackenhaare.
@ #42 F. Ketterer
„Was soll denn am Ausdruck „ein Vakuum größer 90%“ so falsch sein, dass man verbal so draufschlagen muss?“
Sie wissen das nicht? Haben Sie den Physikunterricht mit Lichtgeschwindigkeit durcheilt? Im Vakuum?
Zitat aus # 43 denn sonst wüßten Sie, daß wahre Tatsachenbehauptungen danach erlaubt sind.
Au weia sehr geehrter Herr Heinzow
aber mit „wahre Tatsachenbehauptung“ sind Sie diesmal auf den Tautologiezug aufgesprungen. Tatsachen, sagten Sie das nicht mal selbst, sind immer wahr.bzw. belegbar. Behauptungen können Falsch sein oder Wahr. Worte, die den Tasachen entsprechen…..! Behauptungen, das hat so einen negativen Beigeschmack und reizt irgendwie zum Widerspruch, weil hinter einer Behauptung ein elitärer, unnachgiebiger, Behaupter vermutet wird.
Zu ihrer Feststellung betreffs erneuerbare Energien #40
Gesagt wird, „erneuerbare Energien“ suggeriert wird unerschöpfliche Energien. Diesem Anspruch, aber, kann man, den Launen der Natur wegen, nicht gerecht werden. Die Praxis zeigt eine schwankende Ergiebigkeit.Mit Hinweis auf die physikalische Unmöglichkeit ist Nichts gewonnen,
denn es ist eher eine betriebs-und volkswirtschaftliche Unvernunft, die hier noch stärker ausgearbeitet werden sollte.Wären die favorisierten Energien unerschöpflich und in ihrem aufkommen, Arbeit zu verrichten, reichlich genügend, dann wäre die Suche nach Speichermedien unnötig.
Neu sind diese Energieformen nicht.Allein sie werden erneut genutzt.
Jeder Betrieb würde sich über Unkosten, also Nichtkosten, freuen. Es ist noch kein Schiff in einer Untiefe untergegangen, wohl eher steckengeblieben. Soviel zum „Un“
mit freundlichen Grüßen
S.Bernd
PS. Das ist meine persönliche, ungedeckte Meinung.
@#43: T.Heinzow
Es kann nun mal nicht nur so „kluge“ Häuptlinge, wie Sie einer sind, geben, sondern auch Indianer. Wobei bei Ihrer hoch trabenden Art und Weise Ihnen die Indianer wohl in Scharen davon laufen würden.
Ich habe Ihnen beschrieben wie unsere Anlagen funktionieren, glauben Sie es oder glauben Sie es nicht, dies ist alleine Ihre Sache. Fakt ist und bleibt das der Dampf in den „Anlagen hier“ NICHT aus dem ND-Teil entnommen wird, wie Sie es geschrieben haben, da im ND-Teil der Turbinen hier ein Vakuum, oder wenn Ihnen der Begriff Unterdruck lieber ist, durch das Niederschlagen des Dampfes entsteht was ein Auskoppeln aus dem ND-Teil der „hier“ betriebenen Turbinen technisch unmöglich macht.
Auch muss nicht in jedem Fall Dampf aus gekoppelt werden, wie die kleine 30MW Heizturbine beweist, sondern es kommt immer darauf an was für eine Turbine man betreibt und wie die Anlage geplant wurde. Die kleine 30 MW Turbine ist z.B. eine Überdruckturbine die speziell für diesen Einsatz berechnet wurde. Wobei die Turbine selbst eine Siemensturbine von der Stange ist, welche sonst Kompressoren antreibt.
Hätten Sie meinen Text „ohne Schaum vor dem Mund“ richtig gelesen und versucht das gelesene zu verstehen, so wäre Ihnen folgender Satz inklusive der nachfolgenden Verfahrenserklärung aufgefallen:
>Entnommen wird der Dampf bei der hier vorhanden Heizturbine nur aus dem HD-Teil (190bar) sowie dem MD-Teil (40bar).< Womit Sie sich eine Menge an Schreibarbeit erspart hätten. Aber eine Frage bleibt immer noch offen so Sie mir diese überhaupt noch erklären wollen/können. "Wie koppelt man denn nun Dampf aus wenn im ND-Teil Vakuum/Unterdruck herrscht?"
#43: T.Heinzow sagt:
[. . . ] Deshalb herrscht dann im Kondensator ein bestimmter Druck, der von der Temperatur des Kühlwassers abhängig ist. Beim Kraftwerk Lippendorf sind das 0,038 bar oder 38 hPa. [. . . ]
Nur herrscht nirgendwo in dem Kreislauf ein Vakuum.
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Werter Heinzow,
dies war mal wieder ein „shoot in the foot“ – Ihrerseits.
Im Allgemeinen und im technischen Sprachgebrauch (auch in den Naturwissenschaften) spricht man von einem Vakuum sobald der Druck (wesentlich) unter dem Druck der umgebenen Atmosphäre liegt. 38 mbar entsprechen IMHO einem Vakuum von ca. 96%.
@ J. Hintze #41
“ ich bediene bzw. fahre diese Heizturbinen nur “
Genau, die einen müssen buddeln und die anderen lassen buddeln.
Fragen Sie sich mal, wieso Sie zu den Buddlern (die mit Spaten und Schaufel) und nicht zu den Planern und Konstrukteuren gehören.
Es gibt etwas, das kennen Sie offensichtlich nicht: Die Dampfdruckkurve für flüssiges Wasser, also das jeweilige Paar aus Druck und Temperatur, wo Wasser in den zwei Aggregatzuständen flüssig und gasförmig im Gleichgewicht existiert. Deshalb herrscht dann im Kondensator ein bestimmter Druck, der von der Temperatur des Kühlwassers abhängig ist. Beim Kraftwerk Lippendorf sind das 0,038 bar oder 38 hPa. Nur kann man mit der dazugehörigen Temperatur zwar ein Gewächshaus heizen oder einen Fischteich, aber keine Wohnungen mit Radiatorenheizungen.
Also muß vorher Dampf ausgekoppelt werden und über einen Wärmetauscher das Heizwasser auf die in Berlin üblichen 383 K zu bringen.
In Hamburg sind es 403 K, die zu den Abnehmern gebracht werden. Das spart Rohrdurchmesser und Wandmaterial.
Nur herrscht nirgendwo in dem Kreislauf ein Vakuum.
„Und verschonen Sie mich mit irgendwelchen ominösen Berechnungswünschen welche Sie sich in Unkenntnis der vorhandenen Anlage versuchen aus den Fingern zu saugen.“
Sowas sondert jemand ab, der Schwierigkeiten mit Mathe hat. So eine Anlage zu berechnen ist nun wirklich nicht schwer. Es gibt die Carnot-Formel, Verlustabschläge, Widerstandsberechnungen für die Pumpleistungen etc. . Natürlich gehört auch die Dimensionierung der Rohrleitungen und Wärmebedarfsrechnung dazu. Besonders anspruchsvoll ist das nicht. Sowas können BWL-Studies spätestens im sechsten Semester, wenn sie noch die Schulphysik intus haben.
„Dies empfinde ich als absolute Beleidigung …“
Nicht nur Ihre technisch-physikalische Bildung ist lückenhaft, sondern Ihre alltagsjuristische auch, denn Sie wissen bestimmt nicht, was in den §§ 185 ff drin steht, denn sonst wüßten Sie, daß wahre Tatsachenbehauptungen danach erlaubt sind.
#40: T.Heinzow sagt:
am Mittwoch, 27.01.2016, 23:04
@ J. Hintze #39
„wo ein Vakuum von >90% vorhanden ist,“
Das sagt schon fast alles über Ihren Bildungsstand in Naturwissenschaft aus. [. . . ]
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Mit Verlaub Herr Heinzow,
das sagt vor allem etwas über SIE aus, Herr Heinzow. Was soll denn am Ausdruck „ein Vakuum größer 90%“ so falsch sein, dass man verbal so draufschlagen muss?
@#40: T.Heinzow
Sehen Sie ich mag kein so „hochgebildeter“ Naturwissenschaftler sein wie Sie eventuell einer sind, ich bediene bzw. fahre diese Heizturbinen nur und weiß daher das Sie absoluten Unfug von sich geben, weshalb Sie sich in irgendwelche Ausflüchte zu flüchten versuchen, da man Sie dabei auf frischer Tat ertappt hat.
Entnommen wird der Dampf bei der hier vorhanden Heizturbine nur aus dem HD-Teil (190bar) sowie dem MD-Teil (40bar). Im ND-Teil herrscht ein Vakuum von >90% laut den Betriebsanzeigen. Der entnommene Dampf aus dem HD-Teil wird den HD-Vorwärmern zugeführt welche das Kesselspeisewasser auf ca. 260°C vorwärmen bevor es in den Kessel, für die weitere Aufwärmung bis hin zur Dampfform, eintritt. Der entnommene Dampf aus dem MD-Teil wird zum einen in den Heizkondensatoren nieder geschlagen sowie bei Bedarf über entsprechende Turbinen Anzapfungen einem Wärmetauscher sowie, wieder über entsprechende Anzapfungen, den Niederdruckvorwärmern und der Turbospeisepumpe zugeführt. Das was dann noch, nach der gesamten Entnahme, an Dampf übrig bleibt wird über Überleitbögen, in welchen noch Anstauventile vorhanden sind um bei Bedarf noch mehr Dampf in den Heizkondenstoren niederschlagen zu lassen, in das unter >90% Vakuum stehende ND-Teil der Turbine geleitet wo der Dampf dann in einem Kondensator mittels Kühlwasser nieder geschlagen wird.
Die andere Heizturbine, welche ich hier bediene, hat nur zwei Heizkondensatoren und kommt dabei ohne Kühlwasser aus da der gesamte Dampf mittels dem Heiznetzwasser (Fernwärme) nieder geschlagen wird.
Und verschonen Sie mich mit irgendwelchen ominösen Berechnungswünschen welche Sie sich in Unkenntnis der vorhandenen Anlage versuchen aus den Fingern zu saugen.
@Admin
Irgendwo in den Statuten meine ich gelesen zu haben das Beleidigungen nicht akzeptiert werden. Wie darf ich dann dieses von dem Herrn T.Heinzow aufdassen:
>Was treibt Sie eigentlich an Ihren Bildungsstand in Form der Defizite zu offenbaren?< Dies empfinde ich als absolute Beleidigung da der Herr anscheinend nicht in der Lage ist Niederlagen zu akzeptieren. Wer absolut keine Ahnung davon hat wie Fernwärme erzeugt wird, dürfte ja wohl jetzt eindeutig feststehen.
@ J. Hintze #39
„wo ein Vakuum von >90% vorhanden ist,“
Das sagt schon fast alles über Ihren Bildungsstand in Naturwissenschaft aus. Und das hier gibt Ihnen den Rest:
“ wovon man natürlich alle Unkosten wie
Personal, Brennstoff etc. abziehen muss.“
Es gibt in der BWL keine Unkosten, genausowenig wie es in der Physik „erneuerbare“ Energie gibt.
Was treibt Sie eigentlich an Ihren Bildungsstand in Form der Defizite zu offenbaren?
@#37: T.Heinzow
Mein Kommentar unter 36 ist nicht vollständig eingestellt worden. Daher nur soviel …..
Sie dürfen mir gerne erklären wie aus dem ND-Teil einer Turbine, wo ein Vakuum von >90% vorhanden ist, Dampf für die Fernwärme aus gekoppelt wird.
Und was die Rentabilität angeht, wenn es sich nicht rechnen würde, würde es auch keiner bauen. So ganz kann also Ihre Aussage nicht stimmen. zumal das Fernwärmenetz, zumindest in Berlin, beständig erweitert wird. Das beißt sich irgendwie mit Ihrer Aussage.
Es ist zwar richtig das die Auskopplung die elektrische Leistung schmälert, ist nun mal kein Perpetuum Mobile, nur errechnet sich der Wirkungsgrad nicht nur aus der elektrischen Energie. Bei Heizturbinen wie sie in Berlin verwendet werden ist die erzeugte elektrische Energie eher als Nebenprodukt der Wärmeerzeugung anzusehen. Der komplette Wirkungsgrad bzw. die Kosten/Nutzen Rechnung berechnet sich daher auch aus dem was man an Brennstoff rein steckt und was an Wärme + Energie wieder heraus kommt. Letzte Zahlen die ich noch so im Kopf habe waren das es für die MW/h Energie 35 Euro gab und für die Wärme 45 Euro, wobei mir gerade nicht einfällt ob die Wärme in Mega Joule oder Kilo Joule abgerechnet wird. Macht bei 100 MW alleine schon 3500 Euro pro Stunde plus das was die Wärme pro Stunde erzielt, wobei man auch hier von 4500 Euro, eher mehr, ausgehen kann. Macht in Summe 8000 Euro die Stunde und bei 24 Stunden 192.000 Euro und bei 30 Tagen 5.760.000 Euro an Einnahmen, wovon man natürlich alle Unkosten wie Personal, Brennstoff etc. abziehen muss. Unrentabel scheint es jedenfalls nicht zu sein, sonst würde man wohl die Fernwärme nicht weiter ausbauen.
Sie sprechen immer davon was beim Nutzer ankommt. Vielleicht präzisieren Sie erst einmal was Sie denken was beim Nutzer denn noch ankommt wenn die Vorlauftemperatur 110°C bei einer Menge von sagen wir 1400 m³/h beträgt (Und das ist nur die kleine 30 MW Maschine) und die Rücklauftemperatur 46°C ist.
MfG Jörg Hintze
@admin
Mein Kommentar Nr. 36 ist nicht vollständig, da fehlt reichlich.
@ #36 J. Hintze
Berechnen Sie mal die Kosten pro kWh (Fernwärme), die beim Nutzer ankommen. Die Auskopplung von Energie aus der Turbine per Dampfzapfung verursacht elektrische Wirkungsgradverluste. Sie können ja gerne vorrechnen, was so die jeweiligen Möglichkeiten an Kosten verursachen. Macht man übrigens in der BWL standardmäßig.
„Vielleicht besuchen Sie einfach mal Berlin und lassen sich das Fernwärmenetz erklären, welches nebenbei bemerkt das größte in Europa ist.“
Was hat Größe mit Rentabilität zu tun?
@#30: T.Heinzow
Mit dem Trollopreis wäre ich vorsichtig. Die im vorherigen Kommentar beschriebene Maschine läuft, wie auch andere Maschinen, im Sommer und liefert 110°C warmes Wasser. Denn „Oh Wunder der Technik“ kann man mit diesem 110°C warmen Wasser nicht nur Heizen und warmes Wasser zum Duschen erzeugen, nein damit kann man auch kühlen. Allerdings geht im Sommer der Wirkungsgrad der anderen betriebenen Maschinen durch die Kondensationsverluste zurück, sprich es muss mehr über den Kühlturm gefahren werden.
Vielleicht besuchen Sie einfach mal Berlin und lassen sich das Fernwärmenetz erklären, welches nebenbei bemerkt das größte in Europa ist.
MfG Jörg Hintze
@23 T.Heinzow
>>Fernwärme aus KWK-Kraftwerken ist keine Abwärme, sondern wird durch Dampfauskopplung im Niederdruckturbinenbereich abgegeben. Die notwendige Kühlwassermenge wird dadurch nur reduziert, wenn die Rücklauftemperatur niedriger als die Kondensatortemperatur ist. Bei den bestehenden Systemen z.B. in Hamburg und Berlin ist das nicht der Fall.
Sehr geehrter Herr Steinbock,
kalorimeter sind in der Physik ,insbesondere in der elementarteilchenphysik verwandte meßgeräte zur Messung der Gesamtenergie einer Teilchenreaktion oder auch zur genauen Messung der Energie einzelner Reaktionsprodukte. kalorimeter sind völlig ungeeignet zu irgendeiner Form der Energiegewinnung.
MfG
Lieber Herr Urbahn. Der Artikel beschreibt ein Kalorimeter, das mit Kernkraft, in diesem Fall Fusionsenergie betrieben wird und paßt damit 100% zur Überschrift.
#28 Werter herr steinbock,
da haben Sie wohl etwas gründlich mißverstanden. In diesem Artikel geht es nur um fusionsforschung. hat mit der Heizung und /oder Warmwasserversorgung aufgrund von Fernwärme aus einem KKW nichts zu tun.
MfG
#21 S. Hader:
„Sehr geehrter Herr Niemann, der Nachteil ist, man würde im Winter noch mehr Strom verbrauchen, die Höchstlast wäre dann noch höher. Um diesen Strombedarf zu decken, bräuchte man noch größere Kraftwerkskapazitäten, die in den Sommermonaten und in der heizungsfreien Periode ungenutzt blieben.“
Sie vergessen hierbei aber, dass dafür in den Sommermonaten der Strombedarf für Klimaanlagen und kühlende Wärmepumpen deutlich höher ist als in den Windermonaten. Dadurch kann man also den Kernkraftwerkspark im Sommer und im Winter entsprechend auslasten, auch weil es immer mehr Klimaanlagen gibt.
Die nukleare Heizung mit schwerem Wasser: http://scitation.aip.org/content/aip/journal/adva/5/8/10.1063/1.4928572
ist ja schon Realität. Sie muß nur noch betriebswirtschaftlich rentabel angeboten werden.
@ M. Münch #24
„Wie bereits von F. Ketterer und E. Teufel erwähnt, kann die überschüssige Wärme, womit keine Turbine mehr angetrieben werden kann, für die Kühlung von Gebäude mit einer Adsorptionskältemaschine genutzt und im Winter zum wärmen herangezogen werden.“
Machen Sie mal. Vergessen Sie nicht die Dicke der Rohre und das benötigte Wasservolumen zu berechnen. Außerdem sprachen Sie vom Sommer. Vergessen Sie nicht den Foristen hier darzulegen, wie Sie mit der üblichen Temperatur des Kühlwassers eines Dampfkraftwerkes eine Carnot-Maschine betreiben wollen.
Den Trollopreis gibt es auf dem Fischmarkt …
@ E. Teufel #26
Regelmäßig wird der Fischmarkt nicht überflutet, ab und zu mal. So viele Sturmfluten gibt es nicht im Jahr.
Der Heißwasserverbrauch ist relativ gering und wie ausgeführt werden die meisten Fernwärmenetze entweder mit Dampf betrieben oder eben wie in Hamburg mit 130 °C. Das führt nicht dazu, daß die Kraftwerke weniger Kühlwasser brauchen. Nur der Gesamtwirkungsgrad auf den Brennstoffverbrauch bezogen steigt. Billiger als eine Öl- oder Gasheizung ist die Fernwärmeheizung für die Kunden (Mieter) nicht. So hat man das Neubaugebiet Mümmelsmannsberg (70er Jahre) mit einem mit Schweröl beheizten Heizkraftwerk ausgestattet und das Nahwärmenetz nicht an das Fernwärmenetz angeschlossen. Auc h das Kraftwerk Moorburg ist nicht angeschlossen, obwohl das geplant war. Fragen Sie mal die Grünen und die SPD, warum das nicht geschah.
#25: Werner Müller sagt:
Betrifft: Vergleich Heizöl/Fernwärme
Sehr geehrter Herr Müller,
zur Zeit beträgt der Heizölpreis nur ca. 40 Cent pro Liter. Im Jahre 2013 betrug der Preis 90 Cent pro Liter.
Auf 2013er Niveau gerechnet käme man wahrscheinlich bei Heizöl und Fernwärme auf gleiches Kostenniveau. Bei Fernwärme verbliebe das Geld allerdings größtenteils im Lande.
Sie haben bei heutiger Preislage betrachtet natürlich recht. Aber wer hätte 2010 gewusst wieviel Heizöl oder Erdgas 2015/16 kosten würde.
@T.Heinzow:
Bedenken Sie bitte, dass ich kein Auto besitze und demnach es auch nicht an falscher Stelle abstellen kann. Sie sollten vielleicht besser aufpassen, denn ihr ominöser Parkplatz in Hamburg ist nicht der einzige, der regelmäßig überflutet wird.
Und wenn ich Ihnen einen Wink mit dem „Duschen“ gebe, dann ist es für einen intelligenten Menschen erfassbar, dass neben dem Duschwasser auch noch an anderen Stellen warmes Wasser benötigt wird. Und es gibt nicht nur Haushaltskunden.
So. So viel muss reichen. Ich bin ja nicht dafür da, Ihnen Ihr Brett vorm Kopf zu demontieren.
#17 „Das Problem liegt natürlich auch im Fernwärmeanteil an der Gesamtversorgung ver-borgen.“
Hallo Herr Engler,
Fernwärme ist doch zu teuer, nach meiner Einschätzung.
Habe mal mit dem Preisbrechender bei den Stadtwerken Gotha das durchgerechnet zum Vergleich mit 3.000L Heizöl, sind die Brennstoffkosten ca. 1500 Euro brutto, für Öl.
Nach heutigen Ölpreis sogar nur 1360 Euro.
30.000 kWh Fernwärme (incl. Anschluss 10kW) bei den Stadtwerken Gotha kosten 2 609,86 € brutto.
Da sind wir bei der Fernwärmeversorgung bei rund 1000 € an Mehrbelastung für den Verbraucher.
Gruß
Fred F. Mueller sagt: Lieber Hr. Münch,
Sie schreiben: „Man muss wirklich unglaublich viel Gras geraucht, samt einer darauffolgenden Rauchvergiftung erlitten haben, um grundlegend gegen die Erneuerbaren Energien zu sein. Alle Experten, wie auch meine Wenigkeit, sind der Auffassung, dass die Erneuerbaren Energien wie auch die Kernenergie eine „Symbiose“ eingehen müssen.“
Ich fürchte, was Ihre „Expertise“ angeht, besteht diese vor allem aus einer unglaublichen Portion Selbstüberschätzung.
Zu Ihrer Aussage kommen demnächst ein paar Artikel. Lesen Sie die in Ruhe, und dann sind Ihre Kommentare weiter willkommen, wenn Sie sachlich bleiben. Ich fürchte nur, Sie werden dabei einen schweren Stand haben.
Abgesehen davon empfehle ich Ihnen, mal einen Blick in das Buch „Strom ist nicht gleich Strom“ zu werfen, das hier rechts vorgestellt wird. Bei Ihrem aktuellen Kenntnisstand wäre dies recht angebracht.
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Guten Tag Herr Fred Mueller,
mir ist die Problematik der „sehr ungleichmäßigen“ Produktion von elektrischer Energie bekannt, weswegen ganz Mitteleuropa auch vor einem Blackout stand. Neben der Republik Tschechien, ist dies auch der Schweiz sehr stark aufgefallen. Vergessen sollte man an dieser Stelle aber auch nicht, dass keine prozentuale Menge der Erneuerbaren Energien genannt wurde und genauso wenig die genaue Zusammenstellung. Bei einer falschen Ausrichtung der Energieerzeuger und -speicherung werden wir allemal sehr viel Spaß mit extremen Schwankungen haben. An dieser Stelle muss besonders der Speicherung von elektrischer Energie sehr viel Beachtung gegeben werden. Wir werden nämlich sehr schnell feststellen, dass die Produktion und Speicherung im Einklang stehen muss – sprich: es muss so ausgelegt werden, dass ein Überschuss temporär in Energiespeicher übergeben werden kann, es aber nicht zu einem überschreiten der Kapazitäten kommt, wodurch wiederum das Stromnetz überstrapaziert wird. Neben diesen Punkt wurde auch nicht behauptet, dass eine ausgeprägte überregionale Versorgung mit unzuverlässigen Erzeugern durchgeführt werden sollte.
Um nochmals auf den eigentlich Punkt einzugehen: Was spricht gegen eine Teilversorgung mit Erneuerbaren Energien? Vergessen sollte man auch nicht, dass die Kernfusion genauso dazugehört – aber dies ist lediglich eine zukünftige Technologie.
„100% gegen Erneuerbare Energie zu sein, hat irgendwie etwas von Veganern.“
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#13: T.Heinzow sagt: „somit gibt es auch in einem sehr heißen Sommer weniger Probleme mit zu wenig Kühlwasser“
Aja, im heißen Sommer dreht man die Heizkörperventile auf, damit es in den Wohnungen so richtig schön kühl wird … Sie sind der 1. dieses Jahr auf der Trollo-Preisverleihungsliste.
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Guten Tag Herr T. Heinzow,
hoffentlich wurde ihnen irgendwann einmal bewusst, dass im weiteren Verlauf auch Türme als Wärmespeicher genannt wurden. Dementsprechend sollte einem in der Interpretation ein Fehler auffallen.
Wie bereits von F. Ketterer und E. Teufel erwähnt, kann die überschüssige Wärme, womit keine Turbine mehr angetrieben werden kann, für die Kühlung von Gebäude mit einer Adsorptionskältemaschine genutzt und im Winter zum wärmen herangezogen werden. Theoretisch – im Sinne des praktischen Nutzens – ließe sich mit der Fernwärme sogar das Wasser der Waschmaschine wie auch der Spülmaschine erwärmen. Aus diesen Möglichkeiten und vielen mehr, ergibt sich somit die Situation, dass der Wärmespeicher lediglich zum Ausgleich von Schwankungen bezüglich des Bedarfs herangezogen wird.
„Der König der Trolle belustige sich einst über mich. Und ich sagte zu ihm: Ihr müsst verrückt sein, vor dem Kaiser der Trolle dies zu tun.“
? Adsorptionskältemaschine: https://www.youtube.com/watch?v=BmI7q0PW2TY
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#12: Lutz Niemann sagt: Die Heizung mit Strom aus Kernkraftwerken ist das Vernünftigste, das es gibt. Es könnten die heute benutzten fossilen Brennstoffe eingespart werden. Denn es gibt für sicherlich eine Million Jahre Kernspaltungsenergien (wenn man sie denn benutzen will), und die fossilen sind sehr viel früher zu Ende. Für die Gewinnung der Nahrung für einen Menschen bei uns braucht man so in etwa 1000 kWh fossiler Primärenergie (für den Traktor, wenn man nicht auf den Hafermotor zurückgreifen will). Und ohne Nahrung geht es nicht.
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Guten Tag Herr Lutz Niemann,
in der Tat hat eine elektrische Heizung gewisse Vorteil, da hierfür nicht das komplette Mauerwerk ständig mit beheizt werden muss. Wenn man die Rohre anständig isolieren würde, wäre aber auch dies kein Problem mehr, aber eine Verschwendung von Ressourcen.
Bei der Kernenergie sollte man aber immer den Weg des geringeren Abfalls gehen. Dementsprechend ist der beste Weg wohl vermehrt auf Flüssigsalz-Reaktoren zu setzen. An den Kugelhaufen- und Thorium-Reaktoren wird unteranderem in China bereits sehr eifrig gearbeitet. Aber es gibt noch viele andere Typen, die potenzial haben könnten.
Dass China gegenwärtig über 80 Kernkraftwerke anstrebt, ist nicht verwunderlich; denn sie müssen einen 10-fachen Energieverbrauch gegenüber Deutschland kompensieren. In den kommenden Jahrzehnten kann er bis auf das doppelte ansteigen. Gegenüber Deutschland mit 600 TWh ist dies sehr viel.
Der Bau von etlichen neuen Kohlekraftwerken wurde zwar bereits bewilligt, wird jedoch zu einer weiteren Verschlechterung der Luft führen. Somit kann man behaupten, dass in China ein sehr gewichtiger Grund vorliegt, wieso man dort auf die Kernenergie setzten sollte.
In Deutschland sollten wir wiederum die Geduld mitbringen und bessere Technologien entwickeln, bevor wir wieder mit dem Bau neuer Kernkraftwerke beginnen möchten.
Bezüglich der Reichweite von fossilen Brennstoffen braucht man sich gegenwärtig keine Gedanken machen. Ob 6.000 Jahre nun ein Minimum oder Maximum darstellt, werden wir wohl auch erst in einigen Jahren erfahren. Bis dahin haben wir aber bereits komplett andere Energieerzeuger. Nukleare Ressourcen finden wir wiederum auch auf benachbarten Planeten beziehungsweise auf Satelliten. Darüber brauchen wir uns somit wohl keine Sorgen machen.
@ F. Ketterer #15
„Je nach Bedarf wird bei uns die Abwärme zum Heizen oder Kühlen der Büros benutzt.“
Fernwärme aus KWK-Kraftwerken ist keine Abwärme, sondern wird durch Dampfauskopplung im Niederdruckturbinenbereich abgegeben. Die notwendige Kühlwassermenge wird dadurch nur reduziert, wenn die Rücklauftemperatur niedriger als die Kondensatortemperatur ist. Bei den bestehenden Systemen z.B. in Hamburg und Berlin ist das nicht der Fall.
Und schon gibt es drei Kandidaten für dem Fischmarktparkerpreis.
@ #18 E. Teufel
Der nächste Anwärter auf die Trollo-Preisverleihung:
„Aja, der Herr duscht also im Sommer ausschließlich mit kaltem Wasser?“
Oha, der Energieverbrauch beim Duschen ist enorm: 6 l/min bei einer Erwärmung des Wassers von 15 °C auf 37. Und deshalb pumpt man 130 °C heißes Wasser durch die Röhren, 24h am Tag, nur weil da wer irgendwann duschen will?
Und dann soll das auch noch die Kraftwerke kühlen?
Der Herr scheint nicht zu wissen, daß Fernwärme durch Dampfauskopplung im Bereich der Niederdruckturbine erfolgt und einen elektrischen Wirkungsgradverlust zur Folge hat.
Macht nix. Müssen Sie ja nicht unbedingt wissen.
#12: „Die Heizung mit Strom aus Kernkraftwerken ist das Vernünftigste, das es gibt.“
Sehr geehrter Herr Niemann, der Nachteil ist, man würde im Winter noch mehr Strom verbrauchen, die Höchstlast wäre dann noch höher. Um diesen Strombedarf zu decken, bräuchte man noch größere Kraftwerkskapazitäten, die in den Sommermonaten und in der heizungsfreien Periode ungenutzt blieben.
# 6 Dr. Peter Steinbock
Zur Auskopplung von (Heiz)wärme aus KKW gab es in der DDR noch weiter- gehende Überlegungen. So sollte das KKW Stendal z. B. die Stadt Magdeburg und auf dem Weg die dort liegende Industrie (z. B. Kaliwerk Zielitz) versorgen.
An alle Kommentatoren
Thermodynamisch möchte ich allen Kommentatoren widersprechen, die aus Strom Heizwärme regenerieren möchten (bis auf berechtigte Ausnahmen):
Strom ist die (z. Zt. bekannte) höchst veredelte Energieform (Exergie = 100 %). Die Umwandlung eines beliebigen Energieträgers in Elektroenergie ist in jedem Fall technisch (und ökologisch) sehr aufwendig (2. Hauptsatz der Thermodynamik). Heizwärme hat etwa eine Exergie von 20 % — es wird also in Größenordenungen Exergie (Arbeitsfähigkeit vernichtet).
Was sagt ein Energieingenieur dazu: Kann man sich so etwas im Zeitalter der „Nachhaltigkeit” leisten? (Bitte nicht an das EEG denken).
# 9 Markus Münch
Wenn man nur ganz „zaghaft” die Thermodynamik beim EEG und den „erneuer-baren” Energien tangiert, dann muß man mehr Gras geraucht haben, als die Erde gegenwärtig hergibt.
Liebe Mitkommentatoren, Energie ist nicht nur quantitativ sondern auch qualitativ messbar. Strom ist 100% Exergie und verliert ais Heizenergie jede Menge an Qualität, anders gesagt ist dafür eigentlich zu schade. In Norwegen z.B. kann man aus Wasserfällen allerdings schlecht niederkalorische Wärme gewinnen, das geht nur über Strom. Ja im Umfeld der Kernkraftwerke, ich kenne es von Gundremmingen (ich hab in Dillingen gewohnt) gibt es jede Menge Nachtspeicherheizungen. Weil man die Nachtabsenkung des Bedarfs ausgleichen wollte und somit die Schwankung der Erzeugung in Grenzen halten konnte. Das gilt aber nicht für kraftwerksferne Verbraucher. Die Auskopplung von weniger „edler“ Energie ist sicher günstiger. Die geht aber auch nur im Umfeld des Kraftwerks. Ja in Gundremmingen wird Kühlwasser im Ort mittels Wärmepumpe zu Heizzwecken genutzt. Prinzipiell halte ich aber Herrn Humpichs Ansatz, kleine Reaktor betriebene Einheiten abseits von Grundlastkraftwerken zur Fern- oder Nahwärmeversorgung zu nutzen für die richtige Option. In China baut man übrigens nach Russland auch ein schwimmendes Kernkraftwerk zur Versorgung von entlegenen Verbrauchern mit Strom und Wärme. Es geht natürlich auch kleiner, als mit den Schiffen.
@T.Heinzow
„Aja, im heißen Sommer dreht man die Heizkörperventile auf, damit es in den Wohnungen so richtig schön kühl wird …. “
Aja, der Herr duscht also im Sommer ausschließlich mit kaltem Wasser?
Abgesehen davon, gibt es auch Klimaanlagen, welche mit Fernwärme betrieben werden.
#13: T.Heinzow sagt:
„[. . . ] Aja, im heißen Sommer dreht man die Heizkörperventile auf, damit es in den Wohnungen so richtig schön kühl wird ….
Sie sind der 1. dieses Jahr auf der Trollo-Preisverleihungsliste.
[. . . ]“
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Dito Herr Heinzow,
nur weil anscheinend Sie Konzepte der Abwärmenutzung zur Kühlung nicht kennen, sollten Sie sich nicht über Ihr eigenes Unvermögen lustig machen. War (mal wieder) eine „Shoot in the foot“.
Je nach Bedarf wird bei uns die Abwärme zum Heizen oder Kühlen der Büros benutzt.
Für sie gilt mal wieder der Satz: „Selbst ist der Trollo…“
Das Problem liegt natürlich auch im Fernwärmeanteil an der Gesamtversorgung verborgen.
In den neuen Bundesländern (die ehemalige DDR) beträgt der Fernwäremanteil 32%. In Westdeutschland jedoch nur 9%. Was hat Westdeutschland hier falsch gemacht?
Bei einer durchaus möglichen Fernwärmeabdeckung von 40% (Flensburger Standart) wäre nukleare Fern- oder Nahwärme durchaus realistisch. Zumindestens wenn wir die grünen Vögel endlich dorthin geschickt haben, wo der Pfeffer wächst.
Sehr geehrter Herr Humpich,
bei den von Ihnen aufgezählten Heizungstypen für das direkte oder indirekte Heizen mit Strom fehlt mir noch ganz klar die Infrarot-Wärmewellenzeizung. Im Gegensatz zur Wärmepumpe genötigt diese nicht unerheblich geringere Installationskosten. Leider wird eise Heizungsart in Deutschland fast totgeschwiegen, aber wenn man diese mit günstigem, sauberem Strom aus Kernenergie betreiben würde, dann wäre dieser Kombination eine sehr preiswerte Weise, wie man sein Heim und auch größere Gebäude gut beheizen kann. Die Kombination aus Kernkraft und Infrarot-Wärmewellenheizung finde ich deshalb extrem interessant.
Und der Vorschlag mit den Nuklearbatterien ist hervorragend. Es wäre sehr interessant zu wissen, in welchem Kostenrahmen man sich da für ein Einfamilienhaus bewegen würde.
@ M. Münch #8
“ somit gibt es auch in einem sehr heißen Sommer weniger Probleme mit zu wenig Kühlwasser“
Aja, im heißen Sommer dreht man die Heizkörperventile auf, damit es in den Wohnungen so richtig schön kühl wird ….
Sie sind der 1. dieses Jahr auf der Trollo-Preisverleihungsliste.
Das Problem ist die Anpassung zwischen Produktion und Verbrauch. Traditionell waren durch Kohlekraftwerke, und auch KKWs in der Nacht zumeit eine Überproduktion. Das führte in früheren Zeiten zu Nachtspeicheröfen und zeitbezogenen Sondertarifen. Davon höre ich die letzte Zeit eigentlich nichts mehr.
Nicht zuletzt, weil der Strom inklusive der Umlagen und Steuern extrem teuer geworden ist, macht Heizen mit Strom für den Verbraucher unter den aktuellen Tarifen keinen Sinn.
Energiepolitisch könnte aber durchaus eine Sinnhaftigkeit wie in Frankreich gegeben sein. Das müsste sich dann in entsprechenden Tarifen niederschlagen. Ich sehe hie auch keinen grundsätzlichen Bedarf nach neuen Infrastruktur-Maßnahmen, denn die Heizung-Speicherung läuft ja nur, wenn sonst nicht viel im Netz los ist.
Zu dem Stromexport von D nach Frankreich: Wenn wir in D Überproduktion haben, sinken die Preise. Dann fließt natürlich der Strom auch in diese Richtung.
Die Heizung mit Strom aus Kernkraftwerken ist das Vernünftigste, das es gibt. Es könnten die heute benutzten fossilen Brennstoffe eingespart werden. Denn es gibt für sicherlich eine Million Jahre Kernspaltungsenergien (wenn man sie denn benutzen will), und die fossilen sind sehr viel früher zu Ende. Für die Gewinnung der Nahrung für einen Menschen bei uns braucht man so in etwa 1000 kWh fossiler Primärenergie (für den Traktor, wenn man nicht auf den Hafermotor zurückgreifen will). Und ohne Nahrung geht es nicht.
@ # Markus Münch
Lieber Hr. Münch,
Sie schreiben: „Man muss wirklich unglaublich viel Gras geraucht, samt einer darauffolgenden Rauchvergiftung erlitten haben, um grundlegend gegen die Erneuerbaren Energien zu sein. Alle Experten, wie auch meine Wenigkeit, sind der Auffassung, dass die Erneuerbaren Energien wie auch die Kernenergie eine „Symbiose“ eingehen müssen.“
Ich fürchte, was Ihre „Expertise“ angeht, besteht diese vor allem aus einer unglaublichen Portion Selbstüberschätzung.
Zu Ihrer Aussage kommen demnächst ein paar Artikel. Lesen Sie die in Ruhe, und dann sind Ihre Kommentare weiter willkommen, wenn Sie sachlich bleiben. Ich fürchte nur, Sie werden dabei einen schweren Stand haben.
Abgesehen davon empfehle ich Ihnen, mal einen Blick in das Buch „Strom ist nicht gleich Strom“ zu werfen, das hier rechts vorgestellt wird. Bei Ihrem aktuellen Kenntnisstand wäre dies recht angebracht.
Mfg
„aus Deutschen Kohlekraftwerken importiert“ faellt ja dann bald weg.
Aber soweit ich weiss importieren die Deutschen Strom von den Franzosen, von deren Atomkraftwerke.
Wie denn nun?
Denn die Luecke fuellt ja bekanntlich der regenerative Strom nicht, aber vielleicht machen ja genuegen Menschen Urlaub auf „Regeneriffa“, da waechst der strom aus der Technik, die dazu zur Verfuegung steht:-)
Zu #2 von Rolf Pietzsch: Die Verwendung von Kernenergie ist grundlegend nicht verwerflich, jedoch sollte diese Technologie immer mit Verstand eingesetzt werden. Bei den ?8.000 Biogas-Anlagen in Deutschland haben wir dasselbe.
Zu #1 von Holger Narrog: Im Kernkraftwerk Gundremmingen gibt es auch eine Kraft-Wärme-Kopplung, wodurch jährlich die beschriebene Wärmeleistung von 800.000 Litern Heizöl kompensiert wird.
Bezüglich der Grundlast: Es ist zumindest besser als ein Kohlekraftwerk, dass permanent im Bereitschaftsmodus betrieben werden muss – auch gesünder, wenn man bedenkt, dass wegen der EEG die modernen Kraftwerke unwirtschaftlich werden.
Zu #7 von Holger Narrog: „Diese Investitionen können auch nach Verschwinden „Erneuerbarer Energie“ nützlich sein.“
Man muss wirklich unglaublich viel Gras geraucht, samt einer darauffolgenden Rauchvergiftung erlitten haben, um grundlegend gegen die Erneuerbaren Energien zu sein. Alle Experten, wie auch meine Wenigkeit, sind der Auffassung, dass die Erneuerbaren Energien wie auch die Kernenergie eine „Symbiose“ eingehen müssen.
„Frankreich bezieht statistisch 3/4 seines Stroms aus umweltfreundlichen Kernkraftwerken.
In Frankreich werden ca. 30% der Gebäude elektrisch beheizt. Auch in Japan, Südkorea, Taiwan und anderen Ländern sind Elektroheizungen populär.
Diese Art der indirekten Nutzung der Kernenergie zu Heizzwecken ist wirtschaftlich und technisch optimal. Die Infrastruktur, sprich, das Stromnetz ist bis in die Häuser hinein vorhanden, elektrische Heizkörper und Heisswassergeräte sind preiswert.“
Umweltfreundlich ist zwar immer relativ, aber es ist immer vorzuziehen, dass der Endverbraucher zumindest eine Teilversorgung seines eigenen Bedarfs garantiert; am besten geht dies aus umwelttechnischer Sicht mit Solarthermie.
»Keiner hat behauptet, dass alles zentral produziert werden muss«
Fernwärme • Kernenergie • Schiffe
#FERNWÄRME: Kleine Gemeinden lediglich mit Fernwärme zu versorgen bleibt fragwürdig. Eher sollte man in diesen Gebieten zuerst die Solarthermie wie auch andere alternative Quellen nutzen – es können auch kleine Biogas-Anlagen hierfür hergezogen werden. Große Anlagen, die für die Grundlast Deutschlands genutzt werden, sind wiederum nicht akzeptabel: Biogas ja, aber mit Verstand.
Die Fernwärme aus großen Kernkraftwerken ist hingegen nichts neues und wurde bereits in Gundremmingen umgesetzt. Dort werden dadurch jährlich 800.000 Liter Heizöl eingespart. Sobald dieses Kernkraftwerk abgeschaltet und zurückgebaut wird, muss dieses Versorgungsnetz mit anderen Quellen ersetzt werden – mit Braunkohle oder Steinkohle?
Der Vorteil der Fernwärme bei der Kraft-Wärme-Kopplung ist, dass viel weniger Wärmeenergie in Nasskühltürmen desorbiert beziehungsweise emittiert werden muss; somit gibt es auch in einem sehr heißen Sommer weniger Probleme mit zu wenig Kühlwasser – sprich: das Kraftwerk muss notfalls nicht so extrem heruntergeregelt werden. Wenn man ein solches Kraftwerk mit einem Wärmespeicher kombiniert, könnte diese Situation nochmals verbessert werden. Ein Beispiel hierbei ist einer der größten Türme Europas mit einer Höhe von rund 70 Metern. Hiermit kann das Energienetz für elektrischen Strom je nach Bedarf versorgt werden, ist jedoch von der Wärmeenergie unabhängig. Dies bedeutet: wenn gegenwärtig mehr elektrische Energie benötigt wird, kann weiterhin mit maximaler Effizienz thermische Energie produziert und für einen späteren Bedarf zwischengelagert werden.
»Allein wegen dem erhöhten Aufkommen von radioaktiv kontaminiertem Material, wären die kleinen Reaktoren keine Lösung. Zusätzlich werden zukünftig Thorium- und Flüssigsalz-Reaktoren eine erhebliche Bedeutung bekommen.«
Eines finde ich an dem Wärmespeicher sehr interessant: auch dieser wird als Bestandteil der Energiewende bezeichnet. In verständlicher Form bedeutet dies: „Wenn ein Kohlekraftwerk in der Lage ist mit Hilfe eines Speicherturms die Abhängigkeit von thermischer und elektrischer Energie bei der Produktion zu trennen, sprechen wir auch von einer Energiewende (eher Semi-Wende) – sprich: einer effizienteren Nutzung.“ »Krass, oder? Das wir das noch erleben dürfen.«
N-ergie – Wärmespeicher:
Höhe / Durchmesser: 67,3 / 25,2m
Speichermedium: Wasser
Volumen: 33.600 Kubikmeter
Wassertemperatur: ?113°C
Leistung: ?1.500 Megawatt/h
Kosten: 17.000.000 Euro
Video: Der Bau des Turms :: https://youtu.be/YavqlVNk3qk
#SCHIFFE: Bereits seit etlichen Jahren werden in Russland Nuklear-Antriebe für U-Boot, aber auch für Eisbrecher, genutzt. Letzteres kann mit dem „RITM-200“ (175 Megawatt) zwischen 7 und 10 Jahren ohne Unterbrechung betrieben werden. Der Reaktor selbst ist für eine Betriebszeit von 40 Jahren ausgelegt. Da sogar China Vorteile in dieser Technologie sieht, verwenden auch diese zukünftig den beschrieben Antrieb.
In Zukunft könnte man grundlegend in Erwägung ziehen, dass alle Großfrachter, wie die „Globe“ aus China, mit einem nuklearen Antrieb ausgestattet werden. Viele werden sich Fragen: wieso lediglich Großfrachter? Der Grund ist ein sehr einfacher! Es geht um Sicherheit. Bei solch großen Schiffen, wie der Globe, ist garantiert, dass man die Wartungen ordnungsgemäß umsetzt und folglich kein sorgloser Umgang stattfinden wird.
Das Schiff selbst hat eine Größe von 400 Metern Länge und 60 Metern in der Breite, und trägt bis zu 19.100 Standardcontainer – manch einen Hafen darf es jedoch nicht vollbeladen anfahren; man kann sich bestimmt denken warum. Der dänische Frachter namens „Maersk McKinney Moeller“ ähnlich groß.
In diesem Jahr wurde der Bau von drei Frachtern mit einer Kapazität von 21.100 TEU beschlossen. Aus technisch Sicht wäre sogar der Bau von 24.000-TEU-Modellen möglich.
„Die Bezeichnung TEU steht hierbei für „Twenty-foot Equivalent Unit“ und beschreibt einen standardisierten Container mit eine Länge von 20 Fuß (6,1 Meter).“
Ergänzung meines Kommentars…In Frankreich werden ca. 30% der Gebäude elektrisch beheizt. Auch in Japan, Südkorea, Taiwan und anderen Ländern sind Elektroheizungen populär.
Frankreich bezieht statistisch 3/4 seines Stroms aus umweltfreundlichen Kernkraftwerken. Allerdings wird bei hohem Verbrauch, sprich auch hohem Heizstrombedarf erhebliche Strommengen aus Deutschen Kohlekraftwerken importiert. Somit sind das auf die Primärenergie bezogen Kernkraft/Kohleheizungen.
Diese Art der indirekten Nutzung der Kernenergie zu Heizzwecken ist wirtschaftlich und technisch optimal. Die Infrastruktur, sprich das Stromnetz ist bis in die Häuser hinein vorhanden, elektrische Heizkörper und Heisswassergeräte sind preiswert. Das Erdgasnetz kann entfallen. Mit Elektrospeichergeräten lässt sich die Auslastung der Kraftwerke vergleichmässigen.
In der Zukunft ist es denkbar, dass die Stromnetze auch im Zuge der ökoreligiösen „Erneuerbaren Energien“ weiter ausgebaut werden. Diese Investitionen können auch nach Verschwinden „Erneuerbarer Energie“ nützlich sein. HGÜ Leitungen durch Deutschland und Europa können die Auslastung der Kraftwerke vergleichmässigen. Der mögliche Kernkraft Grundlastanteil kann erhöht werden.
Herr Narrog, für abwegig halte ich den Gedanken Heizwärme aus Kernenergie nicht. Das Kernkraftwerk Nord hat übrigens auch Greifswald mit Heizwärme versorgt. Für Deutschland heute sehe ich allerdings schwarz. Das hat aber keinen technischen oder Effizienz-Grund, sondern ist begründet in der an fachlicher Dummheit nicht überbietbaren allgemeinen Verteufelung der Kernenergie und buchstäblich diktatorischer Vorgabe von illusionären, infolge Naturgesetzen ausgeschlossenen „Umsetzungsvarianten“. Wir sind durch EEG zu einem energetischen Utopia verdonnert wie einst Hitler seinen Endsieg bis zur Bombardierung seines Führerbunkers durchzog. Durch momentan noch ausreichend vorhandene herkömmliche Kraftwerke konnte sich der Schwachsinn noch nicht hinreichend behaupten.
Wenn ich schon an geschichtliches erinnere, so möchte ich die Losung der DDR-Führung „Überholen ohne Einzuholen“ der siebziger Jahre nennen (damit war die BRD gemeint). Nicht mal die DDR war so vermessen wie die heutige Regierung, diesen Illusionismus auch noch in Gesetzestext zu fassen.
NB Die homepage nukeKlaus funktioniert an dieser Stelle nicht (dort „Start“ drücken). mfG
@ #1
In den siebziger Jahren plante man unter Frahm alias Brandt und Schmidt ein gigantisches Fernwärmenetz auf der Basis der geplanten KKW.
Die Temperaturänderung in Fernwärmeleitung von Wedel bis Altona mit ca. 25 km Länge beträgt 1 °C. Die Verluste sind also im üblichen Fernwärmenutzungsbereich gering. Fernwärme kostet in etwa wegen der immensen Investitionskosten genausoviel wie eine Zentralheizung mit Erdgas.
Die einfachste Nutzung von Wärme aus KKWs wäre der Ersatz der kühltürme durch ein kaltes Nahwärmenetz. Die +28° Kondensatortemperatur reicht für Fußbodenheizungen in Neubauten ohne weitere Erwärmung durch Wärmepumpen. Für Altbauten mit vergrößerten Heizkörpern, wo 40° Vorlauftemperatur notwendig sind, hätten Wärmepumpen eine sehr hohe Jahresarbeitszahl von >=10.
Der Gedanke, die Kernenergie zu Heizzwecken zu nutzen ist nicht ganz neu, allerdings gibt es gute Gründe, dass sich dies nicht durchsetzen konnte. Insgesamt ist es ein sehr abwegiger Gedanke.
Kernkraftwerke erfordern sehr hohe Investitionskosten und haben dafür sehr geringe Betriebskosten. Deshalb werden diese am wirtschaftlichsten in der Strom Grundlasterzeugung eingesetzt. Die einzige Kraft-Wärme Kopplung gab es in Deutschland im umweltfreundlichen Kernkraftwerk Stade wo man naheliegende Betriebe mit Dampf versorgt hat. In Russland hat man ein paar kleine Reaktoren in Sibirien mit seiner stabilen Kälte zur Wärmeerzeugung genutzt. In mindestens einem UDSSR Forschungszentrum soll man die Zerfallswärme hochradioaktiver Abfälle zu Beheizung genutzt haben.
Die Herausforderungen einer Fernwärmeversorgung liegen in Deutschland im Rohrleitungsnetz dass auf die Minimaltemperatur, Beispiel -20°C, ausgelegt wird. Diese Maximallast wird dann nur ein paar Tage im Jahr erreicht. Die Investitionen sind hoch, ein erheblicher Teil der Wärme geht im Leitungsnetz verloren.
Meines Erachtens ist die Kernenergie bis auf weiteres am Besten zur Erzeugung von Grundlaststrom geeignet.
#1 Herr Narrog, ich muss da zum Teil widersprechen.
Ich war einige Jahre in Novovoronezh im Kernkraftwerk und es war dort üblich Turbinendampf auzuzapfen und zur Beheizung der Wohnblöcke in Novovoronezh zu verwenden. Es gab wegen der besseren Regelung noch ein Heizwerk, das in den Versorgungsstrang eingebunden war. Ich glaube, dass das auch in den anderen kommerziellen Kraftwerken in Russland so gemacht wird. Die Entwicklung kleinen modularen Reaktoren (SMR) wird schon in vielen Ländern vorangetrieben.Ich halte es auch für möglich, diese eines Tages zur Beheizung von Ballungszentren oder Industriebetrieben zu nutzen. Natürlich nicht in Deutschland, da sind die Grünlinge vor.