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Der Wirkungsgrad im BHKW gibt an, wie viel der eingesetzten Energie tatsächlich in Strom und Wärme umgewandelt werden kann. Er ist ein Kennzeichen für die Effizienz von Blockheizkraftwerken und wirkt sich damit auf die Wirtschaftlichkeit der Anlagen aus. Wie der Wirkungsgrad im BHKW zu ermitteln ist und wie verschiedene BHKW-Arten im Vergleich stehen, zeigen wir in den folgenden Abschnitten. Biomasse heizkraftwerk wirkungsgrad. Der Wirkungsgrad im BHKW steht für das Verhältnis von Aufwand zu Nutzen, also wie viel der eingebrachten Energie wird tatsächlich genutzt. Im Detail bedeutet das: Wie viel der Energie, die in Form von Gas, Heizöl oder Biomasse in den Prozess gegeben wird, kann tatsächlich für Wärme und Strom genutzt werden. Der Wirkungsgrad ist somit ein Kennzeichen für die Effizienz einer Anlage. Da thermische und elektrische Energie im BHKW gleichzeitig erzeugt werden, liegt der Wirkungsgrad deutlich höher als bei rein stromerzeugenden Kraftwerken. Während diese nur 30 bis 45 Prozent der eingesetzten Energie technisch nutzen, geht der größte Teil ungenutzt an die Umwelt verloren.
Grundsätzlicher Vorteil der Nutzung von Biomasse ist die Einbettung in den direkten Kohlenstoffkreislauf, anhand der Biogasnutzung dargestellt: Dadurch wird eine Anreicherung des treibhauswirksamen Kohlendioxids in der Erdatmosphäre vermieden – der bei der Nutzung der Biomasse freigesetzte Teil des CO 2 wird wieder in pflanzliche Biomasse integriert, die dann erneut genutzt werden kann, wodurch ein Kreislauf entsteht. Quellen / Projektbeschreibung der "Zuckerfabrik ANKLAM" 2010-12-29: Bild zu flächenspezifischen Erträgen 2008-02-02: Update zu Wirkungsgraden 1999-06-12: INIT
Für ein Biomassekraftwerk mit einer elektrischen Leistung von 20 MW bedeutet dies ein Einzugsgebiet mit einem Radius von mindestens 10 km. Das Transportvolumen für diese Anlage beträgt dabei ca. 600. 000 Tonnen pro Jahr. Dies entspricht einem täglichen Transportvolumen von und zur Anlage von ca. 600 t. Wirkungsgrad eines Blockheizkraftwerks (BHKWs). Diese Zahlen belegen, dass die sinnvolle Nutzung von Biomasse zur Energieversorgung nur dezentral erfolgen kann. Ausbauplanung, aktueller Stand, Preisentwicklung weltweit, Europa, Deutschland 2005 leistete die Biomasse einen Beitrag zum Endenergieverbrauch von rd. 5% zur Wärmebereitstellung und rd. 2, 2% zur Stromerzeugung. Zum Ende des Jahres 2005 waren in Deutschland Anlagen mit einer installierten elektrischen Leistung von etwa 2. 200 MW in Betrieb [1]. Aufgrund der begrenzten Potenziale und des Verteilungsproblems sowie des hohen Niveaus, auf dem sich der Energieverbrauch weltweit und insbesondere in den Industriestaaten der westlichen Welt bewegt (bei weiter steigender Tendenz), wird Biomasse immer nur einen begrenzten Beitrag zur Deckung der Energienachfrage leisten können.
Das Biomassekraftwerk oder kurz BMKW erzeugt grundsätzlich durch eine Verbrennung elektrische Energie. dAs Besondere ist hier der Ausgangsstoff: die Biomasse. Daneben gibt es das Biomasseheizkraftwerk (BMHKW), welches zusätzlich zum Strom auch Wärme bereitstellt, die überwiegend in Form von Fernwärme oder Prozesswärme genutzt wird. Eine dritte Variante bildet das sogenannte Biomasseheizwerk (BMHW), welches ausschließlich Wärme erzeugt. Alle drei Formen arbeiten jedoch nach dem gleichen Prozess, der im Folgenden anhand des Biomassekraftwerks vorgestellt wird. Wie in jedem Biomassekraftwerk ist erst einmal ein Rohstoff erforderlich. Das ist in diesem Fall die "Biomasse". Wirkungsgrad Biogasanlage: Substrat & Verfahren steuern Energiebilanz. Ein großer Begriff, der grundsätzlich alle organischen Stoffe umfasst, welche tierischer oder pflanzlicher Herkunft sind. Es handelt sich dabei um einen erneuerbaren, nachwachsenden Rohstoff. Vor allem Pflanzen, einzelne Bestandteile davon, Abfälle von Pflanzen und Tieren, Restholz und generell Bioabfälle werden zum Antrieb dieses Kraftwerks verwendet.
Belastetes Altholz: Wird Altholz zu Holzhackschnitzeln verarbeitet und im Biomassekraftwerk verbrannt, kann dieses durch schädliche Zusatzstoffe belastet sein. In diesem Fall müssen nicht nur die Emissionen gereinigt werden, sondern auch die Asche als Sondermüll entsorgt werden. Geruchsbelästigung: Steht ein Biomassekraftwerk in der Nähe von Wohnhäusern, sind die direkten Nachbarn oft wenig erfreut. Das Biogas kann zur Geruchsbelästigung führen, auch ihre Emissionen rufen mancherorts Proteste bis hin zu Bürgerinitiativen hervor. Biomasse als Brennstoff zur Energieerzeugung Blockheizkraftwerke sind die effizientesten Biomassekraftwerke. Sie generieren gleichzeitig elektrische und thermische Energie. Sie werden auch als Kraftwerke mit Kraft-Wärme-Kopplung bezeichnet. Der hohe Wirkungsgrad der Blockheizkraftwerke ergibt sich durch die gleichzeitige Nutzung von Strom und Wärme. Es gibt Blockheizkraftwerke als wärmegeführte und stromgeführte Kraftwerke, je nachdem, welche Erzeugung den Vorrang hat.
Das heißt, ein großer Anteil der eingesetzten Energie kann als Strom beziehungsweise Wärme verwendet werden. Dabei gibt es sowohl strom- als auch wärmegeführte BHKWs. Stromgeführt ist das Kraftwerk immer dann, wenn sich der Betrieb am Bedarf nach elektrischer Leistung ausrichtet. Die beim Prozess entstehende Wärme ist in dem Fall also mehr ein Nebenprodukt und wird auch nicht immer vollumfänglich genutzt. Welche Vorteile haben Biomassekraftwerke? Biomassekraftwerke erreichen nur dann optimale Effizienz, wenn neben dem Strom auch die Abwärme nutzbar gemacht wird. Der elektrische Wirkungsgrad liegt bei einem BHKW mit Gasmotor beispielsweise zwischen 30 und 40 Prozent, was für sich genommen eine eher ineffiziente Art der Energiegewinnung wäre. Nun kommt aber noch der thermische Wirkungsgrad, der zwischen 50 und 60 Prozent liegt, hinzu und verbessert die Effizienz der Anlage erheblich. Die Wärme kann dann in Form von Fern- oder Nahwärme über entsprechende Netze an Haushalte oder Unternehmen weitergeführt werden.
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