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Tom Are

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Tom Are

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Diese Karteikarten decken Themen der universitären Physik ab, mit Fokus auf Energieerzeugung, Kraftwerken und deren Betrieb. Sie behandeln verschiedene Kraftwerkstypen wie Dampfturbinen, Gasturbinen und GuD-Anlagen, sowie Energieerzeugung, -speicherung und -verteilung. Die Karteikarten gehen auf Kosten, Leistung, Instandhaltung und CO2-Abscheidung ein. Sie eignen sich für Studierende und Fachleute, die sich mit Energieerzeugung und -management vertraut machen möchten.

Flashcards

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Language

German

Cartes-fiches

Heizwert

auf Masse des BS bezogener Energieunterschied zw. BS-Luftgemisch und Verbrennungsgas bei gleicher Temp

Netzebenen

Ü-Netz: Höchstspannung (220/380)

Verteilnetz: Hochspannung (110) Mittelspannung (10-20) Niederspannung (230-400 V)

statische Reichweite, wann konstant?

aktuelle Reserven / aktuelle Förderung (jährlichen Verbrauch)

konstant wenn: neue Reserven entsprechend dem Verbrauch gefunden werden

Verbrauch sinkt

Vor / Nachteile EE

+: großes theoretisches Energieangebot / umweltfreundlich / Reduktion importabh. / Ressourcenschonung / hohe Akzeptanz

- : überwiegend unwirtschaftlich / große Schwankungen / wetter-,nicht verbrauchsabh. / standortfixierte Erzeugung/ geringe Energiedichte / Akzeptanzprobleme (not in my..)

Speicherung elektr. Strom

Pumpspeicher KW - Luftdruckspeicher - Batterie - chem Speicherverfahren (H2)

Wirkungsgrad von KW (Neubau)

Kern: 36% - SK: 46% - BK: 43% - GT: 39% - GuD: 50-60%

Wie viel % der eingesetzten Energie kommt bei Pumpspeicher zurück?

80%

Warum wirkt sich CO2-Preis auf merit order aus?

Co2-Kosten sind variable Kosten und BS abh.

Warum fährt KW nicht bei voller Leistung obwohl technisch in der Lage

- Strompreis < GK

- Reservevorhaltung

- Redispatch des ÜNB

- Netzstörung

- sonstiger Außeneinfluss

GuD

Verdichter - Brennkammer - Gasturbine - Abhitzekessel - Dampfturbine - Kondensator - Pumpe

N = 60%

2/3 d. Leistung auf Gasturbine

Wärmeversorung KWK-Anlage

Nahwärme - Fernwärme - Prozesswärme

+: Strom und Wäme in einer Anlage / höchste Nutzungsgrad von bis zu 90% / Mittel und Grundlastfähig

- : Wärmebedarf in der Nähe nötig / rel. konstant / Spitzen nur durch Zusatzkessel

ORC - Prozess

KW als Arbeitsmedium

etabliert

hohe Verfügbarkeit

einfach = geringe spez. Kosten

geringer Wirkungsgrad

Kalina-Prozess

H2o/NH3-Gemisch als Arbeitsmedium

Testphase

große Verfügbarkeitsprobleme

komplex = hohe spez. Kosten

theoretisch höherer Wirkungsgrad

Woher kommen ET ?

BK (D: Rheinische, Lausitzer, Mitteldeutsches Revier)

SK: USA, Polen, Südafrika

Öl: Russland, Norwegen, UK

Gas: Russland, Norwegen, Niederlande

Uran: Australien, Südafrika, Kanada

sofortiger Abbau:

unmittelbar nach Betrieb (10-15 a Projekt)

+: Personal/Knowhow verfügbar // hohe Akzeptanz // alternative Standortverwendung

- : frühe Zahlungen // Zwischenlage nötig

sicherer Einschluss:

spätere Beseitigung (50 a Projekt)

+: Dosisreduktion durch Zerfall // Zahlungsfluss verschoben // unabh. v. Zwischenlager

- : Personal / KnowHow geht verloren

Ziele und Ebenen Einsatzplanung KW-Betrieb

langfristig (>5a): Anpassung an prognostizierten Absatz (Abbauplanung, Stilllegungsplanung) => Optimierung nach Stromerzeugungsvollkosten Ergebnis:: -> KW-Leistung, Standort, BS

mittelfristig (1W- 5a): Abstimmung Revisionszeiträume (Energie u. BS-Menge) => BS-Versorgung gewährleisten - Ergebnis: Prognose Liefervolumen

kurzfristig: (h-1W): Deckung Stromabsatz (optimale Lastaufteilung) wirtschaftlich optimale Planung (abh. von variablen Kosten)