Industrie- und Heizkraftwerk

Heizkraftwerke sind industrielle Anlagen zur Strom- und Wärme-Erzeugung in einem Kuppelprozess, der sogenannten Kraft-Wärme-Kopplung.

Heizkraftwerke liegen in der Nähe von städtischen Verdichtungsräumen oder Industrieanlagen mit hohem Wärmebedarf, da die Wärme in ein Fernwärmenetz eingespeist wird.

Grundlegende Funktionsweise: Wie bei einem klassisch-thermischen Kraftwerk, wird die Primärenergie mit Hilfe eines geschlossenen Wasser-Dampf-Kreislaufes in Elektrizität gewandelt. Durch Verbrennung von fossilen oder biogenen Brennstoffen wird dem Wasser Wärme zugeführt, im Kessel verdampft und schließlich im Überhitzer auf eine möglichst hohe Temperatur überhitzt. Der Frischdampf wird in einer Dampfturbine entspannt und treibt dabei den Generator an. Im Kondensator wird der Dampf verflüssigt. Der kondensierte Wasserdampf wird dem Kondensatbehälter zugeführt und mit Hilfe einer Kondensatpumpe dem Speisewasserbehälter zugeleitet. Hier mischen sich das Kondensat und das aufbereitete Zusatzwasser aus dem Deionatbehälter. Im Speisewasserbehälter wird das Wasser erhitzt; über den Entgaserdom thermisch entgast. Der Behälter ist die Vorlage für die Speisewasserpumpen, die das Wasser dem Kessel häufig zuerst über den Speisewasservorwärmer zuleiten.

 

Industriekraftwerke sind industrieeigene Kraftwerke, die primär zur Deckung des Eigenbedarfs betrieben werden.

Diese Energie ist hauptsächlich elektrische und thermische, aber auch mechanische Energie (vor allem Rotationsenergie). Meist sind die Kraftwerke Gegendruckanlagen, da neben elektrischer Energie oft auch Prozessdampf benötigt wird.

Es bietet sich Kraft-Wärme-Kopplung an, wenn mit thermischer Energie in Form von Prozessenergie (vor allem Prozessdampf) gearbeitet wird, oder nur Fabrik- und Geschäftsgebäude durch Abwärme-Nutzung beheizt werden sollen.

Den Industriekraftwerken werden folgende Anlagen zugeordnet:

  • die eigentlichen Energieanlagen (d.h. die Anlagen zur Bereitstellung von Sekundärenergie, z.B. Heißwasser oder Dampf und Strom)
  • Kühl- und Kaltwasseranlagen Anlagen zur Bereitstellung von Druckluft als Arbeits- oder Steuerluft
  • Abwasserbehandlungsanlagen (auch als "utilities" bezeichnet)

Daneben gibt es noch Prozessanlagen, die häufig sehr energieintensiv sind, vor allem diejenigen mit thermischen Verfahren. Unterschiedliche Dampfdrucknetze sowie ein diskontinuierlicher Verbrauch an Elektroenergie erfordern im Zuge einer Prozessoptimierung einen erhöhten Regelaufwand sowohl bei den Dampferzeugern als auch bei der Elektroenergieerzeugung und -verteilung.