CO2-Ausstoss von Kohlekraftwerken

Hallo Helmut.

Hast Du schon mal ins Periodensystem geschaut? Was bedeutet wohl CO2? (Nein, das O2 hat nix mit Telefonanbietern zu tun ;-)

Gruß Gerd

Ganz einfach, Kohle verbrennt so:

C + O2 --> CO2

d.h. zum Verbrennen von 1 mol Kohlenstoff (= etwas über 12 g) wird 1 mol molekularer Sauerstoff (= ca. 32 g) verbraucht, es resultiert ca. 44 g CO2.

Grüße, Torsten

Hallo, Gerd,

Du meintest am 27.03.09:

Keine Asche, keine sonstigen Bestandteile?

Viele Gruesse! Helmut

Du hast nur nach dem CO2-Ausstoss gefragt. CO2 entsteht nur aus C und O.

Dass die Kohle noch zig andere Bestandteile hat, aus denen dann ganz andere Verbindungen entstehen, das hattest du nicht gefragt.

Kohlekraftwerke streben natuerlich die maximal moegliche Verbrennung des Kohlenstoffanteils an. Von daher sollte sich in der Asche kaum noch Kohlenstoff finden. Ein Teil des Kohlenstoffs wird aber vermutlich auch andere, unerwuenschtere Verbindungen eingehen.

Schoenen Gruss Martin

Mein Rechenschieber sagt 1,2 kg CO2/kWh, passt also ungefähr.

Molare Masse C =12g/Mol Molare Masse CO2=44g/Mol

An jedes Kohlenstoffatom werden 2 Sauerstoffatome gebunden, die wiegen auch.

tilo

Torsten Schneider schrieb:

Hallo,

ganz so einfach ist es allerdings auch nicht, Kohle enthält nur 60 bis

90 % des Gewichtes an Kohlenstoff, der Rest ist im wesentlichen Wasserstoff und Sauerstoff und etwa 1 % Schwefel.

Bye

Hallo, Martin,

Du meintest am 27.03.09:

Von Steinkohle. Nicht von purem C.

Viele Gruesse! Helmut

Egal ob das CO2 aus Steinkohle, Holz, verbrannten Diamanten oder dem Mundgeruch pupsender Schweine entsteht, es enthaelt immer nur C und O.

Dich interessiert eigentlich ziemlich genau das Gegenteil des CO2-Austosses - denn genau das, was noch alles bei der Steinkohleverbrennung entsteht.

Von daher brauchst du neben dem C-Gehalt auch den O-Gehalt in der Kohle, denn nicht die gesamte Sauerstoffmenge im CO2-Ausstoss kommt aus der Zuluft. Umgekehrt enthaelt die Zuluft auch nur einen Teil Sauerstoff - und bei der Verbrennung reagieren weitere Teile mit weiteren Anteilen aus der Zuluft. Du musst also eine Gesamtbilanz aufstellen.

Schoenen Gruss Martin

Helmut Hullen schrieb:

Die zusätzliche Masse kommt aus der Atmosphäre: Kohlendioxid besteht aus 1 Atom Kohlenstoff(C) + 2 Atomen Sauerstoff(O)

Atommassen: A(C) = 12 u A(O) = 16 u

d.h. 12g C + 2 * 16g O => 44g CO2 => 1g C + 2 * 1,33g O => 3,66g CO2 => 300g C + 2 * 399g => 1098g CO2

Nur mal grob überschlagen. Tatsächlich müsste man auch noch die Verschiedenen Isotope berücksichtigen, und die Masseverluste durch die Abgabe von Energie und die Atommassen sind auch nicht ganz genau, aber in etwa kommte es doch hin. Warscheinlich bist du aber in de.sci.chemie mit der Frage besser aufgehoben.

Tip zum Experimentieren: Balanciere ein Stück Holz auf dem Rand eines Glases aus. Verbrenne ein Ende des Streichholzes und beobachte, in welche Richtung es kippt.

Gruß, Michael

Helmut Hullen schrieb:

Guckst du hier

und da

Gruß, Alfred

Hallo, Alfred,

Du meintest am 27.03.09:

Das liefert nur "CO2-Äquivalent", ohne Informationen darüber, wie dieses Äquivalent ermittelt wird. Insbesondere irritiert mich der (kleine) Unterschied zwischen Steinkohle- und Braunkohlekraftwerken und der grosse Unterschied zwischen Steinkohle- und Gaskraftwerken. Sieht so aus, als ob da mindestens Äpfel mit Birnen verglichen werden.

Qualitätsparameter der Rohbraunkohle im Mibrag-Tagebau Vereinigtes Schleenhain (Quellen: Mitteldeutsche Braunkohlengesellschaft mbH

U. Hoffmann: Der Tagebau Schleenhain)

Heizwert 9,7 bis 11,1 MJ/kg

Schwefelgehalt 1,5 bis 2,0 Prozent

Asche 5,3 bis 8,5 Prozent

Wasser 52 Prozent

Für Braunkohle-Kraftwerke behauptet die Wikipedia-Seite 1,15 kg CO2/kWh

- das kollidiert allemal mit den hier genannten 52 % Wasser in der Braunkohle (mit so etwa 3 kWh/kg).

Viele Gruesse! Helmut

Helmut Hullen schrieb:

Hallo,

Erdgas ist doch im wesentlichen CH4, da müsste man mal nachrechnen wie hoch der Anteil von C und H4 am Brennwert sind und wieviel CO2 dann bei einem Wirkungsgrad von 40 % pro kWh abgegeben wird. Allerdings dürfte die Kombination Gasturbine und Dampfturbine auch mehr als 40 % Wirkungsgrad liefern. Damit zusammen ist dann ein deutlich geringerer Wert für g CO2/kWh als bei Steinkohle verständlich.

Bye

Hallo, Uwe,

Du meintest am 27.03.09:

Wobei anscheinend "kWh" je nach Mondphase und Erdstrahlenintensität gewählt wird - mal ist es (vielleicht) elektrische Energie, mal Wärme, mal "alles".

Ziel scheint vor allem zu sein, "alternative" Quellen gut aussehen zu lassen.

Anscheinend wird bei Versorgung mit nachwachsenden Rohstoffen auch seltsam hin- und hergerechnet.

Viele Gruesse! Helmut

Helmut Hullen schrieb:

Man kann schon froh sein, dass nicht "kW/h" oder Megawatt pro Jahr oder so was angegeben wird.

Wirklich zuverlässig gelogen wird eigentlich nur bei der Photovoltaik. Windenergie wird eher runtergemacht, passt wohl nicht allen, dass die funktioniert. Bei der CO2-Bilanz von Kernkraftwerken kann auch nicht alles stimmen, trotz oder gerade wegen der verblüffend genau angegebenen Zahlen. Da werden schon mal DWR (Ausbrand 40 GWd/t) und SWR (20 GWd/t) in einen Topf geworfen, in andern Publikationen taucht dann 30 GWd/t auf, wahrscheinlich um Diskussionen zu vermeiden. Bei Gasturbinenwirkungsgraden gehe ich auch davon aus, dass es sich um "Katalogdaten" handelt, ähnlich den Herstellerangaben zum Verbrauch bei Autos.

An welcher Stelle wird da gelogen?

Das passt insbesondere den großen Monopolisten nicht da diese die größte Menge an Strom in das Netz einspeisen die sie selbst nicht kontrollieren können. Zudem produzierte sie im Jahre 2008 bei Preisen von 100+ ¤/MWh am EEX Spotmarkt sie im Schnitt den Strom günstiger als die herkömmlichen Kraftwerke. Die Windkraft drückt mittlerweile in bestimmten Zeiten den Strompreis sogar gegen 0 ¤/MWh wenn die großen Stromerzeuger ihre Grundlastkraftwerke nicht drosseln wollen. Das wird mit steigender Strommenge immer öfter vorkommen. Kürzlich gab es sogar negative Preise an der Strombörse.

Das glaube ich eher nicht. Wenn ein Kraftwerksbauer einem Stromversorgungsunternehmen eine Anlage mit 55 % Wirkungsgrad verkauft dann muss diese Anlage schon sehr nahe dieses Wirkungsgrad kommen. Ansonsten wird der Stromversorger den Anbieter in Regress nehmen weil es hier wirklich um sehr viel Geld geht. Die Kraftwerke haben definierte Kennlinien und die werden schon um teuere Folgeschäden im Voraus zu erkennen peinlichst genau überwacht.

Beim Auto ist das wegen der wechselnden Bedingungen etwas ganz anderes.

Hallo, Juergen,

Du meintest am 28.03.09:

Bleibt immer noch das Problem, wieviel g C in 1 kg Steinkohle enthalten ist.

Für Braunkohle wurde ja etwa 1/3 C genannt (und 50% Wasser).

Viele Gruesse! Helmut

Das könnte man wieder rückwärts auch dem Heizwert pro kg ermitteln.

Hallo, Emil,

Du meintest am 28.03.09:

Da hat mir gerade Ansgar Kursawe in de.sci.chemie die Anleitung geschrieben.

a) wenn Steinkohle einzig zur Stromerzeugung benutzt wird, dann geht anscheinend die Rückrechnung recht gut. b) bei Braunkohle ist das komplizierter, schon wegen des hohen Wassergehalts.

Und wenn der Brennstoff in einem Kraft-Wärme-Kopplung-Kraftwerk verfeuert wird, dann wird die Fummelei mit den Daten noch erheblich lustiger.

Scheint aber eine neue Seuche zu sein, alles auf g CO2 umzurechnen - das kann niemand kontrollieren.

Viele Gruesse! Helmut

Emil Naepflein schrieb:

Am ehesten bei der Signifikanz. Üblicherweise wird direkt oder zumindest indirekt impliziert, Stromverbrauch im Haushalt wäre dasselbe wie Energieverbrauch der Nation. Im Dezemberheft der Energie/Umweltfraktion unserer SP war da wieder mal so ein Artikel drin: Die PV-Anlage auf dem Dach produziere mehr Energie als die Familie verbrauche. Das ist die übliche Faktor-20-Lüge in diesem Business. Das Heft wurde merkwürdigerweise nicht ins Netz gestellt, klickt man auf den Link, kommt die französischsprachige Version, die merkwürdigerweise sachlich korrekt ist.

Aber wer geht dann mit dem Vorgang schon an die Öffentlichkeit? Wo werden echte Messergebnisse publiziert? Wenn ein hier nicht genannter Mittelmeer-Strandpirat seine für Erdgas gekauften Turbinen ständig im "Notbetrieb" mit Öl laufen lässt, wird der Wirkungsgraddaten kaum publizieren, interessieren wird er sich dafür auch nicht.

Nee, dort wird nachgewiesenermassen mit unrealistischen Bedingungen gearbeitet. Motor auf Prüfstand, Nähmaschinenöl extra dünn usw.