Strom: Energie, die aus der Kohle kommt
Strom gehört für uns zum täglichen Leben. Ganz selbstverständlich. Er ist immer da und wird auch jederzeit gebraucht. Zum Kochen, Heizen, Musik hören… Die Steinkohle sorgt mit dafür, dass immer genügend Strom aus der Steckdose kommt.
In Kohlekraftwerken wird die Kohle in Strom umgewandelt.
Dazu braucht man neben der Kohle unter anderem auch viel Wasser.
Steinkohlenkraftwerk Bergkamen
Wasserdampf
Kühlturm
Kohlenmischlager
Strommast
Transportbänder
Kesselhaus
Schornstein
Abgasreinigung
Steuerwarte und Verwaltung
Hafen
Kohlekraftwerke waren die größten Kunden der deutschen Bergwerke. Von 10 Tonnen geförderter Steinkohle wurden rund 8 Tonnen in Strom umgewandelt. Heute wird die Importkohle per Bahn oder Schiff angeliefert.
Am Kraftwerk wird die Kohle zunächst auf den Lagerplatz geschüttet und noch einmal gemischt. So erzielt man eine gleichbleibende Qualität. Dann geht es über ein Transportband in die Kohlemühle. Hier wird die Kohle zu feinem Kohlenstaub gemahlen.
Mit vorgewärmter Luft wird dieser schwarze Staub dann in die Brennkammern eines riesigen Heizkessels geblasen. Bei einer Temperatur von 1.300 °C wird der Kohlenstaub dort verbrannt. Die heißen Gase, die dabei entstehen, erhitzen das Wasser in einem Leitungssystem. Dadurch verdampft das Wasser.
Der Dampf in den Rohren ist über 500 °C heiß und steht unter hohem Druck. Damit treibt er eine Turbine an, die sich etwa 3.000 Mal in der Minute dreht.
Diese Turbine ist mit einem Generator gekoppelt. Dort dreht sich ein Magnet in einer elektrischen Spule und erzeugt auf diese Weise Strom.
Nachdem der Dampf in der Turbine ganze Arbeit geleistet hat, muss er im Kondensator abgekühlt werden. Der noch heiße Dampf trifft dort auf ein Rohrsystem, durch das kaltes Wasser vom Kühlturm geleitet wird.
Die Kohle wird zunächst in Wärmeenergie umgewandelt. Das Wasser im Leitungssystem wird zum Sieden gebracht und verdampft. Dieser Dampf treibt eine Turbine an.
Die Wärmeenergie wird dabei in Bewegungsenergie umgewandelt. Der Generator erzeugt schließlich elektrische Energie – den Strom.
Energieumwandlung
Hier wurde eine Turbine geöffnet, um sie zu prüfen.
Gipsplattenproduktion
Der Dampf kondensiert an den Rohren. Aus Wasserdampf wird Wasser, das zurück in den Heizkessel geleitet wird. Dort wird wieder Wasserdampf erzeugt. Der Kreislauf des Wassers ist geschlossen.
Ein zweiter Wasserkreislauf geht vom Kühlturm zum Kondensator. Dort nimmt er die Wärme des Wasserdampfes aus dem ersten Wasserkreislauf auf. Rund 30 °C warm ist das Wasser, wenn es dann im Kühlturm in die Höhe gepumpt wird. Von da rieselt es nach unten und kühlt dabei wieder ab.
Wasserdampf entweicht aber auch nach oben. Dicke weiße Wolken über den Kühltürmen sind ein typisches Bild. Doch das meiste Wasser wird zurück in den Kühlkreislauf geleitet.
Bei der Verbrennung der Kohle entsteht auch Rauchgas. Das wird mit Hilfe modernster Filtertechnik von Staub und Schadstoffen gereinigt. Erst dann lässt man es über hohe Schornsteine in die Luft entweichen.
Diese Gase bestehen vorwiegend aus Kohlendioxid, das in die Atmosphäre gelangt. Eine Erwärmung des globalen Klimas ist die Folge. Je weniger Kohle für eine Kilowattstunde Strom benötigt wird, desto umweltschonender ist dies.
In der Filteranlage bleiben Asche und Gips zurück. Diese Rückstände bilden die Grundlage für die Herstellung von Bausteinen und Gipsplatten, die in der Industrie eingesetzt werden.
