In 2016 produzierten in Deutschland 106 Großkraftwerke Strom aus Braun- oder Steinkohle. Sie sind für den Großteil der deutschen Stromsektoremissionen von jährlich 352 Mio.
Woher kommt die Kohle für deutsche Kraftwerke?
Steinkohle: Ein alter Energieträger Der Großteil der Steinkohlereserven entstand vor Millionen von Jahren, als abgestorbene Pflanzen von Erdschichten überdeckt und extremem Druck sowie hohen Temperaturen ausgesetzt waren. In Europa liegen die größten Abbaugebiete in Russland, Polen und der Ukraine.
Heute wird Steinkohle vor allem zur Stromerzeugung, zur Wärmeerzeugung und zur Stahlproduktion genutzt. Aufgrund des hohen Beitrags der Steinkohleverbrennung zum Klimawandel strebt Deutschland bis spätestens 2038 einen vollständigen Kohleausstieg an. Im Jahr 2020 importierte Deutschland Steinkohle vor allem aus Russland (45 Prozent), aus den USA (18 Prozent) und aus Australien (12 Prozent).
Aktuell plant die EU, einen Importstopp für russische Kohle zu verhängen. Erdöl: Basis für Benzin und Gesichtscremes Im Jahr 2021 wurden weltweit täglich 95,55 Millionen Barrels des „schwarzen Goldes” produziert und quer über den Globus transportiert: Ein Barrel entspricht 159 Litern, aus denen circa 38 Liter Benzin entstehen können, das als Kraftstoff in Autotanks landet.
- Die wichtigsten Ölimportquellen für Deutschland sind Russland, England und die USA.
- Wegen des Krieges in der Ukraine strebt die Bunderegierung an, bis zum Jahresende nahezu unabhängig vom russischen Öl zu sein.
- Rohöl wird auch zum Heizen, als Schmierstoff oder als Grundstoff in der chemischen Industrie eingesetzt.
In Raffinerien wird Rohöl zum Beispiel zu Ethylen und Propylen weiterverarbeitet, dem Grundstoff für Plastik. Die Liste an erdölbasierten Produkten in deutschen Haushalten ist lang und reicht von Gummibällen über Gesichtscremes bis hin zu Geburtstagskerzen. Erdgas: Energie aus der Urzeit Das meiste des heute verfügbaren Erdgases ist vor 15 bis 600 Millionen Jahren entstanden: Es bildete sich unter Luftabschluss, bei hohen Temperaturen und extremem Druck aus abgestorbenen Kleinstlebewesen wie Algen oder Plankton.
Heutzutage wird rund ein Viertel der Energie, die Menschen weltweit verbrauchen, aus Erdgas gewonnen. Dabei wird das meiste Erdgas verbrannt und fürs Heizen und Kochen oder für die Strom- und Treibstofferzeugung verwendet. Ein-Personen-Haushalte in Deutschland verbrauchen im Schnitt 1.900 Kilowattstunden Strom im Jahr.
Mit steigender Haushaltsgröße sinkt der durchschnittliche Pro-Kopf-Verbrauch, Für fast alle EU-Staaten ist Russland der Hauptlieferant, so auch für Deutschland: Die Bundesrepublik bezog im vergangenen Jahr 54 Prozent ihrer Importmenge aus Russland, 30 Prozent kamen aus Norwegen, Flüssiggas (LNG): Bald wichtig für Deutschland Verflüssigtes Erdgas wird auch als „LNG” – Liquified Natural Gas – bezeichnet. LNG wird hergestellt, indem Erdgas auf minus 162 Grad Celsius abgekühlt wird. Dadurch verflüssigt es sich, was das Volumen enorm verringert und so Transport und Lagerung erleichtert.
Genutzt wird LNG vor allem für die Produktion von Strom und Wärme sowie als Kraftstoff. Die EU importiert LNG hauptsächlich aus Katar, den USA und Russland. Doch obwohl Deutschland im EU-Vergleich den höchsten Erdgasverbrauch hat, gibt es auf deutschem Boden bislang kein LNG-Terminal und damit keinen direkten Import.
Daher muss das Flüssiggas zuerst in Terminals in Nachbarländern gesammelt und erwärmt werden, bevor es in die Bundesrepublik gelangt. Die Bundesregierung treibt aktuell den Bau eines LNG-Terminals in Brunsbüttel voran, um in der Energieversorgung unabhängiger vom Gas aus Russland zu werden. Aluminium: Universell eingesetzt Aluminium ist das am häufigsten vorkommende Metall in der Erdkruste und das dritthäufigste Element in der gesamten Erdhülle. Nach Eisen und Stahl ist Aluminium das meistgebrauchte Metall. Es wird im Fahrzeug- und Maschinenbau, in der Elektronik, in der Klima- und Solartechnik und bei Verpackungen eingesetzt. Lithium-Ionen-Akkus: Viel Energie auf kleinem Raum Die Anwendungsmöglichkeiten von Lithium-Ionen-Akkus sind zahlreich und reichen von sogenannten Wearables bis hin zu E-Autos. Aber auch in Eigenheimen und Industriebetrieben werden sie eingesetzt, um Wind- oder Solarenergie zu speichern.
Das macht sie zu einem wichtigen Bestandteil der Energiewende. Lithium-Ionen-Akkus zeichnen sich gegenüber herkömmlichen Akkus durch eine deutlich höhere Energiedichte aus: viel Energie auf kleinem Raum also. Sie bestehen hauptsächlich aus Lithium, Schwefel, Silizium, Grafit, Nickel, Mangan und Kobalt; können aber weitere Spurenelemente enthalten.
Das macht sie giftig für die Umwelt, sofern sie nicht sachgerecht entsorgt werden. Deutschland importiert die meisten Lithium-Ionen-Akkus aus China, Japan und Südkorea. Weizen: Teures Gut Weizen und Mais machen heutzutage mehr als 27 Prozent der weltweit verbrauchten Kalorien aus. Es gibt drei Weizen-Sorten: Futter-, Brot- und Hartweizen. In Deutschland wird vorwiegend Brotweizen angebaut und in großen Mengen exportiert – über 3,6 Millionen Tonnen pro Jahr.
Damit befindet sich die Bundesrepublik im EU-Vergleich nach Frankreich auf dem zweiten Platz. Hartweizen, der unter anderem für die Nudelproduktion verwendet wird, muss die Bundesrepublik importieren. Durch den Krieg in der Ukraine erlebt die Welt aktuell eine Weizenkrise.30 Prozent der globalen Weizenexporte kommen aus Russland und der Ukraine.
Der ukrainische Export ist zusammengebrochen, Russland hat einen Exportstopp bis Ende Juni verhängt. Die Preise sind rasant gestiegen, was vor allem für ärmere Länder zum Problem wird. Als Krisengewinner zeichnet sich Indien ab: Der weltweit zweitgrößte Weizenproduzent unternimmt viel, um die Exportquote zu erhöhen. Mehr zur Energiewende und Rohstoffen Friede, Freude, Energiewende – Dr. Kirsten Westphal (SWP) über die Frage, ob die Energiewende auch politisch zu einer besseren Welt führen kann. Zum Essay Wasserstoff-Strategie – In Europa gibt es viele Strategien, aber erst wenig grünen Wasserstoff.
Werden in Deutschland neue Kohlekraftwerke gebaut?
Bundesregierung will neue Kohlekraftwerke bauen 
Kohlekraftwerke in Deutschland sind wenig klimafreundlich. Nach dem Willen der Bundesregierung sollen Kohlekraftwerke in Deutschland die jetzt oder in Zukunft abgeschalteten Kernkraftwerke mit ersetzen. Dabei wird vergessen, dass Kohlekraftwerke klimaschädlich sind und eine hohe CO2-Emission haben. Gerade wurde die Energiewende eingeläutet und Atomstrom soll es in Zukunft nicht mehr geben.
- Doch die Bundesregierung setzt weiterhin auf den Brennstoff Kohle, um die Erneuerbaren Energien zu unterstützen.
- Seit Beschluss des Atomausstiegs und dem Moratorium einiger alter AKWs laufen viele auf Hochtouren.
- Wird seit Jahrzehnten über die Atomkraft geredet, so wird vergessen, dass Kohle immer noch der Stromlieferant Nummer eins in Deutschland ist.
Laut Informationen des BUND, Bund für Umwelt und Naturschutz e.V., werden derzeit 10 neue Kohlekraftwerke gebaut und 10 weitere Kohlekraftwerke seien in Planung. Weiter heißt es beim BUND: « Ökologisch und wirtschaftlich sind Investitionen in neue Kohlekraftwerke heute eine massive Fehlentscheidung.
Wie viel Kohle braucht man für 1 kWh Strom?
Stromerzeugung und -verbrauch – Um Energie zu erzeugen, stehen uns heute viele verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. Für die Versorgung unserer Haushalte mit Strom arbeiten Atomkraftwerke, Wasserkraftwerke, Windräder sowie Solaranlagen. Um die Energieproduktion anschaulicher zu machen, finden Sie hier verschiedene Beispiele, wie eine Kilowattstunde an elektrischer Energie erzeugt werden kann.
In einem Kohlekraftwerk reichen ca.300 Gramm Steinkohle aus, um eine Kilowattstunde Strom zu erzeugen. Ein Gaskraftwerk benötigt ca.0,1 Kubikmeter Gas, um eine Kilowattstunde Strom zu generieren. Ein Profiradfahrer müsste ca. zweieinhalb Stunden bei voller Leistung fahren, um eine Kilowattstunde Strom zu erzielen. Beim Verbrennen von knapp 250 Gramm Holz oder 200 Gramm Holzpellets ist es möglich, eine Kilowattstunde an Energie zu erzielen.
Welches Kraftwerk hat den besten Wirkungsgrad?
Das leistungsfähigste Kraftwerk der Welt Weltrekord: Das Kraftwerk Irsching 4 erreichte soeben einen Wirkungsgrad von 60,75 Prozent. ?Das war der absolute Höhepunkt in meinem bisherigen Arbeitsleben?, kommentierte Willibald Fischer, der zuständige Programm-Manager das, was sich am 11.
- Mai vor den kritischen Augen des Kunden und des Technischen Überwachungsvereins TÜV Süd ereignete.
- Zehn Jahre nachdem Siemens den Plan verabschiedete, ein Gaskraftwerk mit mindestens 60 Prozent Wirkungsgrad zu realisieren, wurde der endgültige Beweis dafür erbracht.
- Die elektrische Nettoleistung des Kraftwerksblocks 4 in Irsching bei Ingolstadt lag beim Rekordversuch bei 578 Megawatt (MW).
Mitte Juli wird das Kraftwerk, das im Normalbetrieb bei einer Leistung von 550 MW betrieben wird und in dessen Entwicklung die Siemens AG eine halbe Milliarde Euro gesteckt hat, an den Betreiber E.ON übergeben. Die offizielle Einweihung ist für Mitte September geplant.
- Der Wirkungsgrad von Kohlekraftwerken weltweit beträgt im Mittel 31 Prozent, in Deutschland liegt er bei 38 Prozent?, heißt es im Internetlexikon Wikipedia.
- Ganz gleich, ob diese Werte nun wirklich exakt errechnet sind oder nur überschlägig ermittelt: Der Vergleich mit dem jetzt in Irsching erreichten Wirkungsgrad ist beeindruckend und offenbart, welche Perspektive selbst fossilbefeuerte Kraftwerke in Sachen Ressourcenschonung und Kohlendioxid-Einsparung bieten.
Dass aus Primärenergie jetzt so hohe Mengen Strom produziert werden können, hat mehrere Ursachen. Die Turbinen ? und da vor allem die Werkstoffe ? werden seit Menschengedenken optimiert. Der Aufwand dafür lohnt sich deshalb, weil die zusätzlichen Investitionskosten für Material und Turbine über die jahrzehntelange Kraftwerkslaufzeit zu deutlich reduzierten Brennstoffkosten führen.
- Über die gesamte Laufzeit gerechnet, gehen zwei Drittel der Kosten eines solchen Kraftwerks auf das Konto des Brennstoffs?, sagt Fischer.
- Hauptgrund des jetzt erreichten Wirkungsgradweltrekords ist allerdings die geschickte Kombination einer Gasturbine mit einer Dampfturbine.
- Diese Form der Stromerzeugung gibt es seit den 1970er-Jahren.
Doch noch zu Beginn der 1990er-Jahre lag der Wirkungsgrad lediglich bei rund 50 Prozent. Erst moderne Werkstoff- und Brennkammerforschung machten es möglich, Turbinenschaufeln so auszurüsten, dass sie mit einem auf gut 1.500 Grad Celsius erhitzten Luftgasgemisch betrieben werden können.
Das extrem heiße Brenngasgemisch treibt eine Gasturbine, die etwa zwei Drittel der Leistung bringt, mit der der Generator angetrieben wird. Das ausströmende Abgas ist mit 625 Grad Celsius heiß genug, um Wasser zu verdampfen ? das mit 600 Grad und einem Druck von 170 bar in die Dampfturbine eintritt. Die Kombination einer Gasturbine mit einer Dampfturbine heißt bei Experten GuD-Prozess.
Kohlekraftwerke bleiben im Wirkungsgrad hinter erdgasbefeuerten Kraftwerken zurück. Erdgasbefeuerte Kombikraftwerke haben noch einen zweiten Vorteil. ?Innerhalb einer halben Stunde können wir das Kraftwerk zur Spitzenleistung hochfahren?, sagt Programm-Manager Fischer und weist darauf hin, dass sich eine derart fixe Regelbarkeit hervorragend dafür eignet, Leistungsabfälle beim künftig immer wichtiger werdenden Windenergiestrom zu kompensieren.
Mit dem erfolgreichen Test ist für Siemens der Weg frei, den Verkauf von 60 Prozent-Kombikraftwerken kräftig voranzutreiben. Ab 2012 werden insgesamt sechs dieser Kraftwerke in Florida in Betrieb gehen, ein weiteres 2013 in Südkorea. Nach Aussagen des Herstellers ist in den kommenden Monaten mit weiteren Vertragsabschlüssen zu rechnen.
Die Konkurrenten von Siemens ? der französische Hersteller Alstom, Mitsubishi (Japan) und der US-amerikanische Kraftwerksproduzent General Electric ? haben ein vergleichbar leistungsfähiges Gas-und-Dampfkraftwerk noch nicht in Betrieb genommen. Die Wirkungsgrade dieser Hersteller liegen derzeit bei etwa 59 Prozent.