Kontakte in die technische Praxis: Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerke

Was kommt dabei heraus, wenn eine Flugzeugturbine mit einer Dampfmaschine gekoppelt wird? Eine der wohl effizientesten Möglichkeiten, elektrischen Strom zu erzeugen. Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerk (GuD-Kraftwerk) wird das genannt. Wie es funktioniert, lesen Sie hier.

Der Weg des Stroms beginnt in einem umgebauten Flugzeugtriebwerk. Über 500 °C beträgt die Temperatur der Luft, nachdem der Verdichter sie auf 23 bar – also den 23-fachen Luftdruck auf Meereshöhe – zusammengepresst hat. Dann strömt Erdgas hinzu. In einer Brennkammer wird das Gemisch gezündet und verbrennt je nach Mischungsverhältnis bei weit über 1.000 °C. Der heiße Abgasstrahl schießt durch eine lange Reihe von Turbinenschaufeln und lässt sie rasend schnell rotieren. Ein Getriebe überträgt die Kraft auf einen Generator, der die mechanische Energie schlussendlich in elektrischen Strom umwandelt.

Der Abgasstrahl hat sich indes auf etwa 510 °C abgekühlt. Ihn einfach in die Umgebung zu leiten, würde aber eine Menge Energie verschwenden. Deshalb sind in GuD-Kraftwerken die sogenannten Abhitzekessel installiert. Darin werden die heißen Verbrennungsrückstände der Gasturbine genutzt, um Hochdruckdampf zu erzeugen. Eine zusätzliche Heizung erhöht die Dampftemperatur auf etwa 500 °C. Dabei werden Drücke bis zu 80 bar erreicht. Über eine Dampfturbine entspannt, lässt sich ein weiterer Generator zur Stromgewinnung antreiben.

Die optimale Nutzung der zugeführten Brennstoffenergie beschert modernen GuD-Kraftwerken einen elektrischen Wirkungsgrad zwischen 50 und 60 %.
Im Vergleich: Bei konventionellen Kohlekraftwerken beträgt dieser nur etwa 35 – 38 %.

Doch selbst am Austritt der letzten Turbine enthält der Dampf noch eine ganze Menge Energie. In kombinierten Kraftwerken wie dem von der EVH betriebenen Heizkraftwerk Dieselstraße wird auch diese Energie genutzt. Ein Wärmetauscher heizt Wasser auf eine Temperatur von etwa 130 °C auf und das wird als Fernwärme in der ganzen Stadt verteilt.

Das Prinzip von GuD lässt sich im Heizkraftwerk Dieselstraße hautnah erfahren. Sie haben Fragen oder wollen einen Besichtigungstermin vereinbaren? Dann wenden Sie sich an Karsten Wolfgang unter 0345 5811405 oder per E-Mail an Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! .

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