In Kohlekraftwerken wird zur Stromerzeugung Braun- oder Steinkohle verbrannt (Kraftwerk, Kohle).
Kohlekraftwerke gehören immer noch zu den größten Luftverschmutzern in Deutschland (Schwefeldioxid, Stickoxide,Kohlendioxid). In Kohlekraftwerken ohne Abgasreinigung erzeugt Steinkohle bei gleicher Leistung mehr Schadstoffe als rheinische Braunkohle:
- SO2: Wegen des höheren Schwefelgehalts der Steinkohle und der schlechteren Schwefeleinbindung in die Asche bis zum Zweifachen.
- NOx: wegen der höheren Verbrennungstemperatur, v.a. bei der Schmelzfeuerung, bis zur zweifachen Menge.
Im Gegensatz zur rheinischen Braunkohleist die Braunkohle aus den neuen Bundesländern besonders schwefelhaltig.
Kohlekraftwerke können heute nicht mehr ohne aufwendige Abgasreinigung betrieben werden, da die Auflagen der Großfeuerungsanlagen-Verordnung und Folgebeschlüsse (Großfeuerungsanlagenverordnung) einzuhalten sind.
Braun- und Steinkohle-Kohlekraftwerke benötigen Rauchgasentstaubungs- undRauchgasentschwefelungsanlagen; während Braun-Kohlekraftwerke mit Hilfe von sogenannten Primärmaßnahmen die geforderten Stickoxidgrenzwerte z.T. unterschreiten (Stickoxidminderung), müssen Stein-Kohlekraftwerke stets auch über eine Abwärme an und belasten die Umwelt (Kühlturm). Um die Umsetztung der eingesetzten Primärenergie zu verbessern, kann die Kraft-Wärme-Kopplung eingesetzt werden. Hierbei wird die anfallende Abwärme zum Beispiel als Nah- oder Fernwärme verwendet und dadurch die Wirkungsbilanz deutlich verbessert.
Emissionen von Kohlekraftwerken im Vergleich: Kraftwerk, Fernwärme
Wiederholt wurde behauptet, daß von Kohlekraftwerken eine radioaktive Belastung ausgehe. Tatsächlich enthält Kohle in geringen Mengen radioaktive Substanzen (Uran, Thorium und Kalium; natürliche
Strahlenbelastung), die nach derVerbrennung mit der Flugasche in die Umwelt gelangen und sich am Bodenablagern. Da sich die Konzentrationen der radioaktiven Substanzen in Boden undFlugasche kaum unterscheiden, geht von der Flugasche jedoch keine zusätzliche radioaktive Belastung aus.
Etwa die Hälfte des deutschen Stromes wird aus Kohle gewonnen, Steinkohle undBraunkohle sind dabei in etwa gleich stark vertreten. Die heute bekannten Lagerstätten und Technologien haben eien Reichweite von etwa 300 Jahren.
Der Wirkungsgrad von modernen Kohlekraftwerken liegt bei etwa 40-45 Prozent, die hohe Zahl gilt für Kraftwerke, die mit modernen Dampfturbinen ausgestattet sind, deren Dampfeinlaßtemperatur 600 Grad erreicht. Das heißt: Mehr als 55 % der eingesetzten Energie in Form von Wärme können nicht genutzt werden und gehen über den Kühlturm verloren.
Ein höherer Wirkungsgrad kann durch die Erzeugung von heißem Gas aus einer Gasturbine erreicht werden.
Solche aus Gas- und Dampfturbine bestehenden Kraftwerke nennt man daher auch GuD-Kraftwerke (Gas- und Dampf-Kraftwerke).
Autor: KATALYSE Institut