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Mit Kohlekraftwerken dem Lastgang folgen

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Mit Kohlekraftwerken dem Lastgang folgen

10.10.14  13:30 | Artikel: 961982 | News-Artikel (Red)

Mit Kohlekraftwerken dem Lastgang folgen
Rheinhafen-Dampfkraftwerk
Karlsruhe | Bild: EnBw
Kommenden Samstag findet der Tag der offenen Tür am neu gebauten Rhein-Dampf-Kraftwerk Block 8 (RDK8) der EnBW statt.

Bereits vorab durfte blog.stromhaltig geführt von Kraftwerksleiter Dr. Manns die Anlage im Karlsruher Rheinhafen besichtigen.

In ein Kohlekraftwerk heute zu investieren benötigt vor allem eine Vision, ein Betriebskonzept, eine Rolle, die mit der Anlage übernommen werden soll. Flexibilität im Betrieb ist dabei ein Schlüssel zum Erfolg.

“Für die Mitarbeiter ist die Situation schwierig”, sagt Kraftwerksleiter Joachim Manns. Sie bekommen die öffentliche Diskussion über Kohlekraftwerke mit und merken, dass unsere Budgets reduziert werden. Da fragen sie sich natürlich, ob ihr Arbeitsplatz eine Zukunft hat.” (Gegenüber Die Welt)


Rhein-Dampf-Kraftwerk Block 8 (RDK8)
RDK 8 ist für eine elektrische Bruttonennleistung von 912 MW ausgelegt. Zur Einspeisung in das Fernwärmenetz der Stadt Karlsruhe können – abhängig vom Wärmebedarf – bis zu 220 MW Fernwärme aus umweltschonender Kraft-Wärme-Kopplung ausgekoppelt werden. | Bild: EnBw

Anlagen zur Erzeugung von elektrischer Energie kann man im groben nach ihrer Möglichkeit der Lastgangfolgung untergliedern.

Im Klartext, ob die Kraftwerke in der Lage sind, dann viel Strom zu erzeugen, wenn viel verbraucht wird – und dann wenig zu erzeugen, wenn wenig Strom verbraucht wird. Die schlechteste Klasse nehmen die Kernkraftwerke ein. Dort ist es technisch nur sehr schwer möglich die erzeugte Strommenge nach der Uhrzeit (Bedarf) anzupassen.

Früher wurde dies als sogenannte Grundlast bezeichnet, d.h. die Rolle der Atomkraftwerke war es den Verbrauch zu decken, der 24 Stunden am Tag in das Netz eingespeist werden muss. Andere Kraftwerkstypen mussten mit ihrer Erzeugung dem Verbrauch folgen.

Wende der Stromerzeugung



Eine weitere Klasse der Stromerzeuger sind die PV und Windparks. Diese Kraftwerke lassen sich sehr gut nach unten korrigieren, d.h. die Erzeugung kann zwischen 0% und 100% der Erzeugung gesteuert werden. In der Verfahrenspraxis wird durch das Grünstromprivileg (gekoppelt durch die Vermarktung des EEG-Stroms am Spot-Markt) diese Flexibilitätsoption nicht genutzt. PV und Windstrom-Anlagen erzeugen immer soviel, wie gerade wetterbedingt möglich ist.

Nach meinen Kenntnissen sind die fossilen Riesen sehr unflexibel. Innerhalb wie vieler Minuten lässt sich da etwas regeln? (Frage des Lesers Kilian)

Zum Zeitpunkt des Besuches (ca. 20:00 Uhr) speiste das Rhein-Dampf-Kraftwerk 850 MW, der möglichen 912 MW Vollast, in das Stromnetz ein. Dies entspricht etwa 93% der Vollast. Technisch möglich ist ein Betrieb zwischen 20% und 100% der Last, wobei der Lastgang eines Tages vollständig “nachgefahren” werden kann.

Lastfolgebetrieb
Angenommen im RDK8 soll im Lastfolgebetrieb gearbeitet werden, dann hätte das Kraftwerk zum Zeitpunkt des Spitzenverbrauches am 07.10. um 14:00 Uhr 912 MW Leistung bringen müssen und somit 8,95% des Strombedarfs für das Gebiet der TransnetBW abgedeckt.


Rechnerischer Lastfolgebetrieb des RDK8 – 07.10.2014

Um über den gesamten Dienstag die Quote von 8,95% zu halten hätte der Block somit im Bereich zwischen 912 MW (=100%) und 633 MW (=69%) gefahren werden müssen. Diese ~30% Schwankung entspricht auch in etwa der Schwankung, die durch alte Steinkohleblöcke realisiert werden kann. Diese alten Meiler sollten allerdings keine Rolle bei der Energiewende als sogenannte Schattenkraftwerke spielen, denn sie folgen lediglich der Schwankungen, die durch den Verbrauch indiziert werden – nicht aber den Schwankungen bei der Erzeugung.

Schattendasein

“Die Einsatzweise und Aufgabe von konventionellen Kraftwerken wandelt sich”, erklärt Manns. “Es wird künftig immer mehr darum gehen, die Anlage dem Markt zur Verfügung zu stellen, nicht sie die ganze Zeit voll laufen zu lassen.” (Gegenüber Die Welt)




Erzeugte Strommengen Wind+Sonne am 07.10.2014 im Gebiet der TransnetBW

Am Dienstag den 07.10.2014 war es sehr regnerisch in Baden-Württemberg, die typischen Herbstwinde kamen erst gegen Abend. Um die Rechnung einfach zu halten, soll eine Momentaufnahme dieses Tages erstellt werden – und die Frage beantwortet werden, wie viel Schatten benötigte es? Die Rechnung erfolg analog zur Berechnung von oben.



Der größte Anteil von Strom aus Windkraft und Fotovoltaik wurde in der Zeit um 12:45 Uhr mit 1167 MW (=12,3% des Verbrauchs) erreicht. Die restlichen Stunden sind entsprechend durch Schattenkapazitäten abzudecken. Mit dem RDK8 hätte (fast) die gesamte bestehende Stromerzeugung aus Wind und Sonnenenergie in Baden-Württemberg abgesichert werden können.

Stromwende: Gemeinsam mehr erreichen
Vieles rund um die Energiewende klingt heute wie ein großes Motivationsproblem. Negativ ausgedrückt, schafft es das RDK8 nicht einmal 10% der Bevölkerung in Baden-Württemberg mit Strom zu versorgen. Bei Wind und Sonne sieht es noch viel schlechter aus, wenn man den ganzen Tag des 07.10.2014 betrachtet. Ja, es ist nur eine Momentaufnahme….

RDK8 + Windkraft und Photovoltaik schafften am 07.10.2014 etwa 12,3% der Stromversorgung von Baden-Württemberg zu stemmen.

Der Stromhandel macht leider diese ganze Rechnung kaputt… darauf soll aber hier nicht weiter eingegangen werden…

Kleines Zahlenspiel zum Abschluss:

Im klassischen Lastfolgebetrieb hätte das RDK8 am 07.10.2014 18,2 GWh Strom erzeugt. Im Schattenbetrieb 16,6 GWh (-8,8%). Der Wirkungsgrad von Kohlekraftwerken liegt im globalen Schnitt bei 30% – beim RDK8 bei über 46%.

Rheinhafen-Dampfkraftwerk
Karlsruhe | Bild: EnBw




Autor: Thorsten Zoerner

blog.stromhaltig.de

Thorsten Zoerner betreibt den Blog stromhaltig.de. Einen Großteil seiner Fachartikel veröffentlichen wir regelmäßig auch hier auf unserer Seite. Thorsten Zoerner ist Gründungsmitglied der Energieblogger.



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Themenbereiche:

Energiepolitik | Kraftwerke

Schlagworte:

Kohlekraftwerke (49) | RDK8 | EnBw (23) | Lastgang (5) | Grundlast (13)




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