Das Buch "Kraft-Wärme-Kopplung" - Leseproben - Kapitel 1 - Teil 1

Der gekoppelten Erzeugung von elektrischer und thermischer Energie kommt durch den hohen Gesamtwirkungsgrad der Systeme besonders im Hinblick auf Ressourcenschonung und Umweltschutz eine besondere Bedeutung zu. Insbesondere bei der Bereitstellung von Niedertemperaturwärme ist die Primärenergieausnutzung in den konventionellen Kesselanlagen aus exergetischer Sicht sehr verbesserungswürdig. Um jedoch Anlagen realisieren zu können, die aus wirtschaftlicher und ökologischer Sicht optimale Verhältnisse erwarten lassen, muss das technisch Machbare und energiepolitisch Gewollte mit dem wirtschaftlich Notwendigen verknüpft werden. Die komplexen Systemzusammenhänge erfordern bereits im Vorfeld von Entscheidungen ökonomische und ökologische Systemanalysen, um eine technisch und wirtschaftlich optimal dem Bedarfsfall angepasste Anlagenauswahl sicherzustellen.

Als Grundlage für die Durchführung der erforderlichen Untersuchungen liegen in ausreichender Form Literatur (siehe Anhang) und Fachvorschriften (hier insbesondere die VDI-Richtlinien 2067, 3985 und 4608) vor. Wenig verbreitet ist jedoch ein Leitfaden, in dem die Vielzahl der vorhandenen Hinweise so zusammengefasst werden, dass mit vertretbarem Aufwand eine Einarbeitung in die technischen und kaufmännischen Rahmenbedingungen der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) gelingt.

In diesem Sinne versteht sich die nachfolgende Ausarbeitung als Ergänzung zu den verfügbaren Richtlinien und Literaturstellen, wobei der Schwerpunkt auf die Darstellung praxisorientierter Lösungsansätze gelegt wird. Aufbauend auf den verfügbaren Lehrbüchern, VDI-Richtlinien und Normen erfolgt eine Darstellung der zur Vorbereitung von Systementscheidungen erforderlichen Arbeitsschritte und Basisdaten. Neben den grundsätzlichen Erläuterungen zu Funktion und Einsatzbereich der unterschiedlichen Energieerzeugungssysteme wird eine Übersicht über die am Markt verfügbaren (Bauteile), ihre Leistungsdaten und die zugehörigen Emissionen gegeben.

Im Mittelpunkt der Ausführungen liegen Anlagen zur gekoppelten Strom- und Wärme-/Kälteerzeugung im Leistungsbereich bis etwa 30 MW elektrischer und 100 MW thermischer Gesamtanlagenleistung. Sinngemäß gelten die Aussagen aber auch für leistungsstärkere Anlagen. Auf Besonderheiten beim Einsatz der Kraft-Wärme-Kopplung in Großkraftwerken wird ebenfalls eingegangen.