Unsichtbar strömt es durch die Pipeline

Was benutzt ihr zu Hause zum Heizen und für Warmwasser? Erdgas vielleicht? Um dieses geht es heute in unserer Energie-Serie. Bestimmte Fahrzeuge wie Stadtbusse werden zum Beispiel mit Erdgas betrieben. Es kommt aber auch in Industriebetrieben und bei der Stromerzeugung zum Einsatz.

Erdgas bildet sich meist bei der Entstehung von Erdöl und findet sich daher in ähnlichen unterirdischen Lagerstätten. Durch steigenden Druck und Temperatur bilden sich aus den Zwischenprodukten Erdöl und Kohle leicht flüchtige Bestandteile, das Erdgas.

Ihr könnt euch dabei ein Gemisch mit dem Hauptbestandteil Methan vorstellen. Das eigentlich farb- und geruchlose Gas ist jedoch hoch entzündlich! Ihm wird deshalb der bekannte strenge Geruch beigemischt, um zum Beispiel Lecks in Gasleitungen sofort zu bemerken.

Ein Pluspunkt ist, dass Erdgas aufgrund seines geringen Kohlenstoffgehalts bei der Verbrennung kaum Schadstoffe freisetzt. Zudem reichen die Erdgasvorkommen noch viele Jahrzehnte.

Doch wie und wo wird aus dem Energieträger Strom? Gas- und Dampf- (kurz: GuD) Kraftwerke machten in den vergangenen Jahren durch (Effizienz-) Rekorde auf sich aufmerksam. Beim elektrischen Wirkungsgrad sind GuD-Kraftwerke nämlich schon längst führend.

Im bei Ingolstadt in Betrieb gegangenen GuD-Block läuft die weltweit leistungsstärkste 540-MW-Gasturbine, die mit über 60 Prozent Wirkungsgrad deutlich über bisherigen Ausbeuten liegt.

In neusten Gasturbinen wird Gas bei über 800 Grad verbrannt. Die dabei entstehende heiße Luft setzt über Schaufeln eine Generatorachse in Bewegung.

Bei der Kombination von Gasturbinen- und Dampfkraftprozess wird aber die Wärmeenergie dieser heißen Abgase nicht ungenutzt an die Umwelt abgegeben, sondern über einen Wärmetauscher auf einen Dampfkraftprozess übertragen. Dadurch entsteht Rotationsenergie, die den Stromgenerator zusätzlich antreibt.

Geringer CO2-Ausstoß

Gas- und Dampfkraftwerke erreichen als 2-Block-Anlagen auch Leistungen von sonstigen Großkraftwerken um die 1000 Megawatt. Weil sie im Vergleich zu Kohlekraftwerken nur einen Bruchteil an CO2 ausstoßen, sind sie der ideale Partner für den Umstieg auf erneuerbare Energien.

Gleichzeitung sind sie innerhalb einer Stunde beziehungsweise wenigen Minuten hochgefahren und können so Schwankungen im Sonnen- oder Windstrom auffangen. Auch wenn Gas- und Dampfkraftwerke günstig zu errichten sind, können sich die großen Betreiber wie E.on und RWE noch nicht mit dieser Lückenfüllerfunktion anfreunden. Das HKW Erlangen und das in Nürnberg gelegene Werk der N-Ergie sind GuD-Anlagen.