Steuerungstechnik für Kraft-Wärme-Kopplung


Die globale Erwärmung fordert ein Umdenken bei der Energiegewinnung. Seit der industriellen Revolution zu Beginn des 20. Jahrhundert hat sich die Menschheit auf die fossilen Brennstoffe verlassen. Doch durch das hohe Bevölkerungswachstum in den letzten 100 Jahren und der damit immer höher steigende Energieverbrauch, neigen sich auch diese Reserven schon bald dem Ende zu. Alternativen zur Stromerzeugung wie Wind, - Wasser,- und Solarenergie sowie Energieeffizienz im Alltag rückend dabei in den Mittelpunkt.

Ein sensibleres Bewusstsein für den Klimawandel und die steigenden Strompreise veranlassen auch immer mehr private Haushalte in effiziente Geräte die eine optimale Energienutzung versprechen zu investieren. Um die Stromkosten zu senken, werden alte Haushaltsgeräte mit modernen energieeffizienten Modellen ausgetauscht oder Anlagesysteme zur Kraft-Wärme-Koppelung installiert.

Dieses System kann im Grunde mit jedem Brennstoff betrieben werden. Neben fossilen Brennstoffen wie Erdgas überzeugen auch erneuerbare Energien wie Bioethanol, Klärgas oder Bio-Erdgas mit großer Wirtschaftlichkeit und Effizienz. Auch Blockheizkraftwerke in den eigenen vier Wänden, die mit Erdgasen betreiben werden, stellen eine saubere Alternative zur Atomenergie dar.

Stromerzeugende Heizung für Zuhause

Schon seit geraumer Zeit profitiert die Industrie von der effizienten Technologie der Kraft-Wärme-Koppelung. Und nun möchten auch große Energiekonzerne Kraft-Wärme-Koppelungs-Anlagen für Privathaushalte in Deutschland anbieten. Dadurch können die Haushalte Heiz- und Stromkosten sparen und den CO2-Ausstoß um fast die Hälfte reduzieren.

Die Steuerungstechnik für Kraft-Wärme-Koppelung ermöglicht die dauerhafte Beobachtung und Wartung von KWK-Anlagen, so dass höchste Verfügbarkeit und Effizient garantiert sind. Hersteller die sich auf die Entwicklung von industriellen PC-Systemen spezialisiert haben, arbeiten ständig an der Verbesserung von Automatisierungstechniken.

Dazu gehört unter anderem auch die Steuerungstechnik, um Kraft-Wärme-Koppelungsanlagen effektiver und noch ressourcenschonender zu machen, wie das Beispiel der Schleif Automation zeigt, einem Hersteller von KWK-Anlagen:

Effiziente Energiegewinnung mit der Kraft-Wärme-Koppelung

Bei der Kraft-Wärme-Koppelung (KWK) handelt es sich um die gleichzeitige Gewinnung von mechanischer Energie, die gewöhnlich direkt in elektrischen Strom so wie Heizwärme umgewandelt wird. Eine KWK-Anlage ist eine sparsame Heizung, deren Technologie den Brennstoff Erdgas hocheffizient nutzt und sowohl für Industrie als auch private Haushalte geeignet ist. Dabei unterscheidet man zwischen zwei wichtigen Funktionsprinzipien:

Das System mit dem Otto-Motor-Heizgerät arbeitet mit einem internen Verbrennungsmotor, bei dem Erdgas mit angesaugter Luft vermischt und durch einen Zündfunken zu einer kontrollierten Explosion gebracht wird. Das System mit dem Stirling-Heizgerät arbeitet hingegen mit einem externen Verbrennungsmotor und beruht auf dem Prinzip von Erwärmung und Abkühlung.

Bei dem Wechseltransport entsteht eine Druckdifferenz, die den Arbeitskolben schließlich in Bewegung setzt und zu elektrischen Strom umwandelt. Die entstehende Abwärme wird bei beiden Funktionsprinzipien für Raumheizung und Warmwasser genutzt.

Zu den Vorteilen der dezentralen Kraft-Wärme-Koppelung gehören sicherlich die verbesserte Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Technologie. Durch eine optimale Brennstoffausnutzung können bei der Wärmeerzeugung hohe Wirkungsgrade von bis zu 90% und höhere Erlöse bei gegebenem Brennstoffeinsatz erzielt werden als bei der Stromerzeugung.

Im Gegensatz zu Stromkraftwerken wird die in KWKs erzeugte Wärme auch optimal/vollständig genutzt und es entstehen keine Verluste durch die Abgabe von ungenutzter Abwärme an die Umgebung. Überschüssige Strommengen können auch in das Stromnetz eingespeist werden.

Durch die Kraft-Wärme-Koppelung arbeiten Heizkraftwerke sehr wirtschaftlich. Besonders Privathaushalte investieren immer öfter in Blockheizkraftwerke (BHKW). Die gleichzeitige Gewinnung von Strom und Wärme kann effizient genutzt und der CO2-Ausstoß stark verringert werden. Preiswerte Strom,- Wärme,- oder Kälteversorgung wird durch die Kraft-Wärme-Koppelung möglich.


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Zusammenfassung

Die globale Erwärmung fordert ein Umdenken bei der Energiegewinnung. Seit der industriellen Revolution zu Beginn des 20. Jahrhundert hat sich die Menschheit auf die fossilen Brennstoffe verlassen. Doch durch das hohe Bevölkerungswachstum in den letzten 100 Jahren und der damit...

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