Feuer machen

Vorwort

Im ersten Anlauf haben wir ja versucht mittels Wasserkocher oder einem Topf auf der Herdplatte unseren Dampf zu erzeugen. Sowas ist natürlich Blödsinn, denn warum sollte man mit Strom heizen um Strom zu erzeugen? Wir haben ja im Prozess immer anfallende Verluste, also könnten wir nicht mal soviel Elektroenergie herausbekommen, wie wir am Anfang reingesteckt haben.

Wir brauchen also eine andere Energiequelle. Genau, wir brauchen schon am Anfang Energie um am Ende wieder Energie herauszubekommen. Der ganze Prozess dient nur dazu, eine möglichst „unedle“ in die edelste Energieform umzuwandeln.
Elektroenergie ist deshalb so edel, weil sie so vielfältig nutzbar ist. Man kann damit Licht und Wärme produzieren, Computer betreiben, messen, kommunizieren, etwas pumpen und und und. Außerdem transportiert sie sich quasi selbst. Lediglich ein elektrischer Leiter vom Stromerzeuger zum Stromverbraucher ist notwendig, dann kann beim Endabnehmer jedes Elektrogerät sofort betrieben werden.

Um diese Edelenergie zu bekommen, ist aber ein aufwendiger Herstellungsprozess nötig. Und der beginnt bei der Primärenergie. Je billiger diese ist, desto besser.
Je unedler, billiger und einfacher diese zu bekommen ist, desto größer ist allerdings der Aufwand, den man bei der Energieumwandlung betreiben muss. Wenn wir es könnten, dann würden wir mit Sand heizen. Billiger geht es nicht. Auch wenn wir dafür eine irre komplizierte und sauteure Anlage hinstellen müssten – es würde sich lohnen.

Da Sand aber nicht geht, nutzen wir also die Primärenergieträger , die in großen Mengen unter dem Sand zu finden sind. Öl ist zu wertvoll, da es ja auch für Verbrennungsmotoren, Heizungsanlagen und die chemische Industrie gebraucht wird. Es gab früher mal Ölkraftwerke, sogar Dieselkraftwerke, aber diese wurden außer Betrieb genommen weil es zu teuer wurde. 

Erdgas ist was Feines, wird aber bei uns leider nicht in Größenordnungen gefördert. Wir sind da also auf ferne Lieferanten angewiesen und müssten uns per Rohrleitung direkt an diese anschließen, oder uns per Gastankschiff beliefern lassen, was nochmal zusätzlich teurer würde.
Es bleibt also Kohle. Gibt es in Massen und in allen möglichen Ländern, sogar bei uns selbst. Steinkohle ist dabei sozusagen die erste Wahl, weil sie einen höheren Energiegehalt hat, und man das damit betriebene Kraftwerk etwas kleiner halten kann.

Braunkohle ist nur dann eine Option, wenn man das Kraftwerk direkt neben einen Tagebau setzen kann. Das liegt am eh schon geringeren Heizwert der Braunkohle (man braucht also mehr davon) und vor allem am bis zu 50%-igen Wassergehalt der Braunkohle. Von 1000 t Kohle sind also 500 t nur eingebundenes Wasser. Und warum sollte man Wasser über weite Strecken durch die Gegend kutschen? Brennt doch eh nicht!

Und so sitzen sie wie kleine Zecken an den Tagebaurändern, diese Braunkohlekraftwerke. Steinkohlekraftwerke kann man dagegen überall dort bauen, wo es schiffbare Gewässer gibt. Man kann sich „das schwarze Gold“ aus Südamerika, aus Australien, oder von sonstwo her kommen lassen. Wo man es halt gerade billig kaufen kann. Da kommt halt ein- zweimal die Woche ein Frachter an, und man befüllt sich damit seine Kohlehalde.
Bei Braunkohlekraftwerken geht das nicht. Die werden sozusagen „rund um die Uhr“ mit Kohle versorgt. Meist direkt per Förderband aus dem Tagebau, oder aber mittels Kohlezügen, die zigmal am Tag ihre Last in die Kraftwerksbunker entladen.

Optisch voneinander unterscheiden kann man die Kraftwerke  auch als Ungeübter. Wenn da an irgendeiner Stelle eine Schrägbrücke ins Hauptgebäude führt, dann kann man schonmal sicher sein dass das Kraftwerk feste Brennstoffe verfeuert. Darin befinden sich nämlich Förderbänder, die man bei Öl oder Gas ja nicht bräuchte.

Wonach kann man noch gucken, wenn man sich nicht sicher ist, ob ein Fluss oder Tagebau in der Nähe ist? Nach den Proportionen! So ein Kraftwerk ist als Bauwerk immer in zwei Bereiche geteilt. Der höhere davon ist das Kesselhaus, da hängt unser „Wasserkocher“ drin. Und der gedrungenere Bereich beherbergt den Turbinen- und Generatorteil, das ist das sogenannte Maschinenhaus. Wenn das Kesselhaus extrem hoch ist, dann handelt es sich höchstwahrscheinlich um ein Braunkohlekraftwerk, ist es nicht ganz so hoch im Vergleich zum Maschinenhaus, dürften wir es mit einem Steinkohlekraftwerk zu tun haben.

Das liegt daran, weil Braunkohle halt einen größeren „Feuerraum“, eine größere „Brennkammer“ benötigt um wirklich komplett ausbrennen zu können. Ich hatte ja schon geschrieben, dass Braunkohle in größeren Mengen verfeuert werden muss, und dass sie einen hohen Wassergehalt hat. Wenn das Wasser in der eh schon größeren Menge Kohle nun im Feuerraum verdampft, dann nimmt dieser Dampf natürlich auch wieder jede Menge Raum ein. Das heißt, dass wir es mit einer größeren Menge Rauchgas (da ist auch dieser Dampf drin) zu tun haben, und die Kohle ja auch erst verbrennen kann, wenn dieses Wasser weg ist.

Diese Gründe führen dazu, dass Braunkohle-Dampferzeuger größer projektiert werden müssen. 

Nun hatte ich gerade geschrieben, dass der Dampferzeuger, unser Dampfkessel im Kesselhaus hängt. Wieso hängt der? Jeder Topf, jeder Ofen, jeder Wasserkocher steht doch irgendwo rum.

Jaa klar, aber so ein Kessel ist halt um einiges größer, und wenn der nun warm wird, dehnen sich die Metalleinbauten im Kessel auch um einiges mehr aus. Der ganze riesige Kessel wird länger! So ein 160 m hoher Dampfkessel verlängert sich im heißen Zustand um ca 70 cm. Dieser knappe Meter muss ja irgendwo hin, also hat man sich was richtig Sinnvolles ausgedacht und das untere Ende, wo ja eh die anfallende Asche ankommt, in ein Wasserbad gepackt. Da kann sich der Kessel verlängern oder zusammenziehen wie er will, am unteren Ende steckt er immer im Wasser.

Das muss grundsätzlich erstmal reichen. Mit den Feinheiten der Feuerung, dem Komplex der Rückstandsentsorgung und der ganzen Regelung beschäftige ich mich später an dieser Stelle.