Was ist eine Gasturbinenanlage?
Bei einer Gasturbinenanlage wird Erdgas zur Stromerzeugung verwendet. In den meisten Fällen wird dazu erwärmter Dampf verwendet, um eine Turbine zu drehen. Dies ist die dritthäufigste Methode zur Stromerzeugung. Der Nutzen für die Umwelt könnte einer der Gründe sein, warum es weiterhin unter den ersten drei liegt. Gleichzeitig steht die Stromerzeugung aus erneuerbaren Kraftwerken an vierter Stelle und wird voraussichtlich weiter an Dynamik gewinnen, wenn die Technologie verbessert wird.
Die Erdgasturbinenanlage arbeitet normalerweise durch Erhitzen von Wasser in einem Kessel. Dadurch entsteht Dampf, der dann durch einen kleineren Bereich zu einer Turbine geleitet wird. Die Turbine dreht sich aus dem Druck, den der Dampf erzeugt, und erzeugt mithilfe von Elektromagneten einen elektrischen Strom. Dieser Strom wird dann durch Drähte von der Gasturbinenanlage zu einem anderen Ort transportiert, höchstwahrscheinlich zu einem Kunden der Anlage. Das Verfahren kann in der Regel nur etwa ein Drittel der erzeugten Wärme in Strom umwandeln und ist daher sehr ineffizient.
Eine Möglichkeit, den Wirkungsgrad einer Gasturbinenanlage zu verbessern, ist der Bau einer Hybridanlage, bei der nicht nur herkömmlicher Dampf, sondern auch zentralisierte Gasturbinen zum Einsatz kommen. Dies wird eine kombinierte Zykluseinheit genannt. Zum einen nutzt das Erdgaskraftwerk die beim Verbrennen des Brennstoffs entstehende Wärme, um eine Gasturbine direkt anzutreiben. Die ungenutzte oder verschwendete Wärme wird dann zur Dampferzeugung genutzt, um eine andere Turbine anzutreiben. Durch die Kombination dieser beiden Prozesse kann der Wirkungsgrad auf bis zu 60 Prozent gesteigert werden.
Trotz dieser Effizienzsteigerungen ist die Gasturbinenanlage nach wie vor eine relativ seltene Methode zur Stromerzeugung. Kohle ist der Anführer, wahrscheinlich, weil die Quelle so reichlich und billig ist. Als nächstes steht Nuclear an, wahrscheinlich weil es sauber und billig ist, sobald die Anlage gebaut ist. Dennoch hat das Gasturbinenkraftwerk einige Vorteile.
Diese Vorteile hängen oft von den Kosten und der Sauberkeit ab. Eine Gasturbinenanlage produziert ungefähr 55 Prozent des Kohlendioxids, das von einer Kohlekraftanlage erzeugt wird, um die gleiche Strommenge zu erzeugen. Ferner wird kein Quecksilber erzeugt und nur ein Pfund Schwefeldioxid. Zum Vergleich: Ein Kohlekraftwerk produziert pro Milliarde BTU Energieausstoß fast 2.600 Pfund Schwefeldioxid und Spurenmengen Quecksilber.
Eine Erdgasturbinenanlage hat auch einige Nachteile. In den meisten Fällen kann der Erdgaspreis sehr volatil sein, insbesondere in den Wintermonaten, wenn der Brennstoff aufgrund der Raumheizung stärker nachgefragt wird. Aus diesem Grund kann es schwierig sein, sowohl für das Versorgungsunternehmen als auch für den Verbraucher Kosten zu verursachen. Dies kann zu sehr großen Budgetunterschieden und starken Preisschwankungen führen.