Kraftwerke: So viele gibt es und so hoch ist ihre Gesamtleistung

• Es gibt verschiedene Arten von Kraftwerke, die je nach Energiequelle zu konventionellen oder erneuerbaren Energieträgern zählen.
• In Deutschland gibt es aktuell 676 Kraftwerke mit einer installierten Leistung von mindestens 20 Megawatt.
• Bis 2030 ist zugunsten der Umwelt und zur Verringerung der CO2-Emissionen der Kohleausstieg geplant.

Kraftwerke sind ein wichtiger Teil der deutschen Wirtschaft. Kraftwerke gibt es schon seit Jahrhunderten, das erste öffentliche Elektrizitäts­werk in Deutschland wurde 1885 eröffnet. Es gibt viele verschiedene Arten von Kraftwerken, darunter Kohlekraftwerke, Gaskraftwerke, Kernkraftwerke, Wasserkraftwerke und Windkraftanlagen. Kraftwerke decken einen großen Teil des Energiebedarfs des Landes ab. In diesem Artikel erklären wir, was Kraftwerke sind, gehen näher auf die verschiedenen Arten ein und werfen einen genaueren Blick auf die betriebenen Kraftwerke in Deutschland und ihre Gesamtleistung.

Inhaltsverzeichnis

Was sind Kraftwerke und wie funktionieren sie?

Kraftwerke sind große Industrieanlagen, die Strom für Haushalte, Unternehmen und andere Einrichtungen produzieren. Kohle, Wasser, Kernspaltung und Wind sind einige der Quellen für mechanische Energie, die von Generatoren in Kraftwerken in elektrische Energie umgewandelt werden. Der im Kraftwerk erzeugte Strom wird dann über das Stromnetz verteilt.

Welche Arten von Kraftwerken gibt es?

Es gibt verschiedene Arten von Kraftwerken, die jeweils eine andere Energiequelle zur Stromerzeugung nutzen. Sie können demnach in konventionelle und erneuerbare Energieträger unterteilt werden. In diesem Abschnitt werfen wir einen Blick auf die verschiedenen Varianten, ihre Funktionsweise und erläutern die jeweiligen Vor-und Nachteile sowie Energieleistung. 

Wie funktionieren Wärmekraftwerke?

Wärmekraftwerke nutzen Wärme, um Strom zu erzeugen. Die Wärme kann aus verschiedenen Quellen stammen, darunter Kohle, Öl, Erdgas und Biomasse. In einem Wärmekraftwerk wird die Wärme genutzt, um Dampf zu erzeugen, der eine Turbine antreibt, die mit einem Generator verbunden ist. Kohlekraftwerke sind die häufigste Art von Wärmekraftwerken.

Wie funktionieren Kohlekraftwerke?

In einem Kohlekraftwerk wird die Wärme genutzt, um Dampf zu erzeugen, der eine Turbine antreibt, die mit einem Generator verbunden ist. Der Dampf wird durch die Verbrennung von Kohle in einem Feuerraum erzeugt. Die Feuerung ist eine große Kammer, in der die Kohle verbrannt wird. Die heißen Verbrennungsgase strömen durch Rohre, die Wasser in einem Kessel erhitzen. Das Wasser kocht und erzeugt Dampf, der dann zum Antrieb der Turbine verwendet wird. Die Turbine ist mit einem Generator verbunden, der die mechanische Energie der Turbine in elektrische Energie umwandelt. Derzeit sind etwa 130 Kohlekraftwerke in Deutschland in Betrieb. Der Wirkungsgrad eines Kohlekraftwerks beträgt ungefähr 40 Prozent. Die meisten davon sind Braunkohlekraftwerke. 

Was sind Unterschiede zwischen Braunkohle und Steinkohle?

Der größte Nachteil von Braunkohlekraftwerken ist ihr mangelnder Wirkungsgrad. Steinkohle enthält dreimal so viel fossile Energie wie Braunkohle, d.h. es muss weniger verbrannt werden, um eine vergleichbare Menge Strom zu erzeugen. Außerdem verursacht die Steinkohle weniger CO-2 Emissionen. Kohlestrom war 2021 die wichtigste Stromquelle in Deutschland, insgesamt belief sich der Anteil auf 30,2 Prozent.

Wann ist der Kohleausstieg und das Ende der Braunkohleverstromung geplant?

Das Kohleausstiegsgesetz sieht vor, die Kohleverstromung schrittweise zu verringern und bis spätestens Ende 2038 ganz zu beenden. Dieses Ziel wurde nun sogar auf 2030 vorgezogen, wodurch insgesamt 280 Millionen Tonnen Braunkohle eingespart und CO2 Emissionen reduziert werden.

Wie funktionieren Ölkraftwerke?

Ölkraftwerke funktionieren ähnlich wie Kohlekraftwerke, mit dem Unterschied, dass Öl statt Kohle verwendet wird. Ölgefeuerte Kraftwerke sind in Deutschland weniger verbreitet als Kohlekraftwerke, mit nur etwa 20 Anlagen in Betrieb. Der Wirkungsgrad eines ölbefeuerten Kraftwerks liegt bei etwa 42 Prozent.

Wie funktionieren Gaskraftwerke?

Ein Gaskraftwerk nutzt Erdgas, um Strom zu erzeugen. In einem Gaskraftwerk wird die Wärme genutzt, um Dampf zu erzeugen, der eine Turbine antreibt, die mit einem Generator verbunden ist. Der Dampf wird durch die Verbrennung von Erdgas in einer Feuerung erzeugt. Ende Mai 2022 waren in Deutschland nach Angaben der Bundesnetzagentur insgesamt 699 Gaskraftwerke mit einer Leistung von mindestens zehn Megawatt in Betrieb. Allerdings erzeugen 606 dieser Kraftwerke Strom und Wärme.

Wie funktionieren Kernkraftwerke?

Die Kernspaltung ist eine Quelle für thermische Energie, die genutzt werden kann, um Strom in einem Kraftwerk zu erzeugen. In einem Kernkraftwerk wird die Wärme durch Kernspaltung erzeugt. Kernspaltung ist der Prozess der Spaltung von Atomkernen. Bei diesem Prozess wird eine Menge Energie in Form von Wärme und Strahlung freigesetzt. Die Wärme wird genutzt, um Dampf zu erzeugen, der eine Turbine antreibt, die mit einem Generator verbunden ist. Der Wirkungsgrad eines Kernkraftwerks bzw. Atomkraftwerks beläuft sich auf ca. 35 Prozent.

Wieviele Atomkraftwerke sind aktuell in Betrieb?

Derzeit sind in Deutschland noch drei AKW in Betrieb. Die drei jüngsten Reaktoren werden laut Atomgesetz jedoch bis spätestens Ende 2022 abgeschaltet. Nach einem Beschluss der Bundesregierung vom 19.10.2022 wird der Betrieb nun jedoch aufgrund der Energieversorgung bis zum 15. April 2023 verlängert.

Wie hoch ist der CO2-Austoß bei Atomkraftwerken?

Der CO2 Ausstoß bei der Stromproduktion in Kernkraftwerken ist an sich ist sehr gering, aber der radioaktive Abfall, der entsteht, ist ein großer Nachteil an dieser Art von Kraftwerk. Treibhausgase werden vor allem vor und nach der Stromproduktion ausgestoßen.

Warum werden Atomkraftwerke kritisiert?

Atomkraftwerke werden oft aus verschiedenen Gründen kritisiert. Die häufigsten Kritikpunkte sind:

1. Die Gefahren von Atomunfällen.
2. Die hohen Kosten für den Bau und die Wartung eines Atomkraftwerks.
3. Die radioaktiven Abfälle, die von Atomkraftwerken produziert werden.

Wie funktionieren Windkraftwerke?

Windturbinen sind eine mechanische Energiequelle, die zur Stromerzeugung in Kraftwerken genutzt wird. Windturbinen bestehen aus drei Hauptkomponenten: dem Turm, der Gondel und den Flügeln. Der Turm ist die Haupttragstruktur der Turbine und hält die Gondel und die Flügel in Position. Die Gondel enthält den Generator und das Getriebe, und die Flügel fangen die kinetische Energie des Windes ein. Stand Januar 2022 werden in Deutschland 29.731 Windräder mit einer Gesamtleistung von 63.924 Megawatt betrieben. Die Bundesregierung hat das Ziel bis 2030 Windkraftanlagen mit einer Leistung von insgesamt 115 Gigawatt zu installieren. Der Wirkungsgrad einer Windenergieanlage liegt bei knapp 50 Prozent.

Wie funktionieren Wasserkraftwerke?

Wasser ist eine weitere Quelle mechanischer Energie, die in Kraftwerken zur Stromerzeugung genutzt wird. Staudämme sind eine Art von Kraftwerken, die die Schwerkraft von fallendem oder fließendem Wasser zur Stromerzeugung nutzen. Die potenzielle Energie des Wassers wird in kinetische Energie umgewandelt, und diese kinetische Energie wird genutzt, um eine Turbine zu drehen, die mit einem Generator verbunden ist. Derzeit gibt es ca. 7.300 Wasserkraftanlagen in Deutschland, die eine Gesamtleistung von 5.600 Megawatt (MW) erbringen. Wasserkraftwerke gehören mit einem Wirkungsgrad von bis zu 85 Prozent zu den effizientesten Kraftwerkstypen.

Wie funktionieren Sonnenwärmekraftwerke?

Solarenergie ist eine Quelle für thermische Energie, die in einem Kraftwerk zur Stromerzeugung genutzt werden kann. Solarkraftwerke nutzen Sonnenkollektoren, um die Energie der Sonne in Wärme umzuwandeln und zählen somit zu den erneuerbaren Energiequellen. Mittels Wärme wird Dampf generiert, der eine Turbine antreibt, die wiederum mit einem Generator verbunden ist. In Deutschland gibt es derzeit ein solarthermisches Versuchskraftwerk in Jülich. Die Anlage hat eine Leistung von 1,5 Megawatt. Das DLR nutzt die Anlage jedoch nicht kommerziell zur Stromerzeugung, sondern nur für Forschungsaufgaben.

Wie funktionieren Geothermiekraftwerke?

Geothermiekraftwerke sind Kraftwerke, die Strom erzeugen, indem sie die natürliche Wärme der Erde anzapfen. Sie zählen zu den erneuerbaren Energiequellen. Geothermische Energie ist eine nachhaltige, erneuerbare Ressource, die zur Stromerzeugung genutzt werden kann, ohne Treibhausgase oder andere Schadstoffe auszustoßen. Es gibt drei Haupttypen von Geothermiekraftwerken: Trockendampf, Entspannungsdampf und Binärkreislauf. Derzeit sind insgesamt 42 Kraftwerke in Betrieb. Die Gesamtleistung beträgt 360 Megawatt, das ist nicht mehr als heute ein einziges größeres Kohleheizkraftwerk. Der Wirkungsgrad von Geothermiekraftwerken liegt zwischen ca. 5 und 15 Prozent.

Wie viele Kraftwerke gibt es in Deutschland & wie hoch ist deren Gesamtleistung?

In Deutschland gibt es aktuell 676 Kraftwerke mit einer installierten Leistung von mindestens 20 Megawatt. Die Gesamtleistung aller in Deutschland in Betrieb befindlichen Kraftwerke lag bei knapp 219,5 Gigawatt, wovon 138,6 Gigawatt aus erneuerbaren Energiequellen stammt. In der ersten Hälfte des Jahres 2021 wurden insgesamt 258,9 Milliarden Kilowattstunden Strom durch Kraftwerke erzeugt.

Wie viel Strom wird aus erneuerbaren Energien generiert?

Die Bedeutung der erneuerbaren Energien in Deutschland hat in den letzten Jahren kontinuierlich zugenommen. Im Jahr 2011 machte Strom aus erneuerbaren Quellen wie Photovoltaik, Windkraftanlagen, Biogas und Wasserkraftwerken lediglich 20 Prozent der gesamten Energieerzeugung in Deutschland aus. Im ersten Halbjahr 2021 belief sich der Stromanteil aus erneuerbaren Energiequellen auf rund 43,8 Prozent. In der ersten Hälfte des Jahres 2022 deckten die erneuerbaren Energien knapp 49 Prozent des Bruttoinlandsstromverbrauchs. Der Anteil der erneuerbaren Energien am Strommix liegt je nach Jahreszeit und Wetterbedingungen oft schon bei über 50 Prozent, wobei die Windenergie in der Regel den größten Beitrag leistet.

Häufig gestellte Fragen

Warum sind Kohlekraftwerke schlecht für die Umwelt?

Die Verbrennung von Kohle ist die häufigste Art der Stromerzeugung. Bei der Verbrennung von Kohle werden jedoch Schadstoffe wie Schwefeldioxid, Stickoxide und Quecksilber in die Atmosphäre freigesetzt, wodurch sie einen hohen CO2-Austoß haben.

Was gibt es alles für Kraftwerke?

Es gibt verschiedene Arten von Kraftwerken, wie Kohlekraftwerke, Wasserkraftwerke, solarthermische Kraftwerke und geothermische Kraftwerke.

Was ist das größte Kraftwerk der Welt?

Das japanische Kernkraftwerk Kashiwazaki-Kariwa ist mit einer Leistung von 8.212 Megawatt aus seinen sieben Reaktoren das leistungsstärkste Kernkraftwerk der Welt.

Was ist ein Kohlekraftwerk für Kinder erklärt?

Ein Kohlekraftwerk ist eine Art von Kraftwerk, das Strom erzeugt. Kohle ist ein fossiler Brennstoff, der Energie enthält. Bei der Verbrennung von Kohle wird diese Energie als Wärme freigesetzt. Durch die Hitze entsteht Dampf, der eine Turbine antreibt. Die Turbine treibt einen Generator an, der Strom erzeugt.

Wo stehen Atomkraftwerke in Deutschland?

In Deutschland gibt es derzeit noch 3 Kernkraftwerke, die sich in den Bundesländern Bayern, Brandenburg und Sachsen befinden. Deren Abschaltung ist laut Atomgesetz bis Ende 2022 geplant. Nach einem Beschluss der Bundesregierung vom 19.10.2022 wird der Betrieb nun jedoch aufgrund der Energieversorgung bis zum 15. April 2023 verlängert.