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Definition: die Rückgewinnung von sonst verlorener Energie
Als Rekuperation bezeichnet man Verfahren zur Rückgewinnung von Energie, die sonst verloren ginge. Dies kann sich sowohl auf Wärme als auch auf mechanische bzw. elektrische Energie beziehen. Solche Arten der Energierückgewinnung können eingesetzt werden, um die Energieeffizienz zu erhöhen.
In einer Feuerungsanlage kann ein erheblicher Teil der erzeugten Wärme über das Abgas verloren gehen. Solche Energieverluste sind vor allem dann besonders hoch, wenn die Wärmeabgabe bei einer hohen Temperatur erfolgen muss: Das Abgas kann selbst bei großzügig ausgelegtem Wärmetauscher nicht kälter werden als das Medium, an das die Wärme abgegeben wird. Dieses Problem lässt sich durch Rekuperation lösen: Das nach dem Wärmetauscher immer noch recht heiße Abgas gibt in einem zweiten Wärmetauscher weitere Wärme an die zugeführte Verbrennungsluft ab. Auf diese Weise kann die Temperatur des Abgases schließlich fast auf die Umgebungstemperatur abgesenkt werden.
Die Rekuperation wird bei manchen Brennwertkesseln angewandt, auch extern mit Hilfe eines LAS-Rohrs. Dies ermöglicht es, eine weitgehende Kondensation des Wasserdampfs im Abgas zu erzielen, selbst wenn die Vorlauftemperatur und die Rücklauftemperatur des Heizsystems relativ hoch sind.
Der Begriff Rekuperation wird auch bei Antriebssystemen verwendet. Hier geht es um die Rückgewinnung von Energie bei Bremsen (Nutzbremsung). Besonders häufig und wirkungsvoll wird die Rekuperation bei elektrisch angetriebenen Schienenfahrzeugen (Elektrolokomotiven und Trams) und bei Oberleitungsbussen eingesetzt. Hier wird beim Bremsen elektrische Energie erzeugt und in die Oberleitung eingespeist.
Ebenfalls möglich ist die Rekuperation bei Autos mit Hybridantrieb; insbesondere im Stadtverkehr kann sie zu erheblichen Reduktionen des Kraftstoffverbrauchs führen. Auch hier kann beim Bremsen elektrische Energie erzeugt werden, die dann in der Fahrbatterie gespeichert wird. Die Kapazität und Leistungsfähigkeit der Batterie begrenzt freilich die speicherbare Energiemenge (z. B. bei längeren Bergabfahrten) sowie die maximal aufzunehmende Bremsleistung. Bei “Mild-Hybriden” wird teilweise nur eine etwas vergrößerte Starterbatterie verwendet, die beim Bremsen über die Lichtmaschine stärker geladen wird als sonst; hier kann meist nur ein sehr begrenzter Teil der Bremsenergie zurückgewonnen werden, außer bei leichtem Bremsen über kurze Zeit.
Siehe auch: Energieeffizienz, Hybridantrieb