www.energie-lexikon.info, enlex.info
RP-Energie-Lexikon
fachlich fundiert, unabhängig von Lobby-Interessen

Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung

<<<  |  >>>  |  Feedback

Akronym: KWKK

Definition: die gekoppelte Erzeugung von elektrischer Energie, Wärme und Kälte

Kategorien: Energieeffizienz, Grundbegriffe, Kraftmaschinen und Kraftwerke, Wärme und Kälte

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 14.08.2011; letzte Änderung: 16.11.2014

Unter Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung versteht man die gekoppelte Erzeugung von elektrischer Energie, Wärme und Kälte; es wird ein Totalenergieverbund realisiert. Die dafür verwendete Anlage ist ein Blockheizkraftwerk, bei dem die Abwärme des Motors (z. B. aus dem Abgas und dem Kühlkreislauf eines Gas- oder Dieselmotors) zumindest zu gewissen Zeiten für den Betrieb einer Absorptionskältemaschine verwendet wird. Letztere kann z. B. zur Klimatisierung von Gebäuden verwendet werden. Anstelle eines relativ kleinen Blockheizkraftwerks kann auch ein größeres Heizkraftwerk (z. B. mit einer Dampfturbine oder Gasturbine) mit entsprechend leistungsfähigen Kälteanlagen kombiniert werden. Die erzeugte Wärme und Kälte können ggf. als Fernwärme bzw. Fernkälte zum Ort des Verbrauchs gebracht werden.

Natürlich ist es möglich, in der kalten Jahreszeit die erzeugte Wärme direkt zu nutzen anstatt für den Betrieb der Absorptionskältemaschine. Ebenfalls kann im Sommer ein Teil der Wärme für die Warmwasserbereitung ausgekoppelt werden, während ein anderer Teil die Kältemaschine speist.

Im Prinzip könnte auch die Abwärme der Kältemaschine genutzt werden; jedoch ist dies kaum praktikabel, da diese Abwärme auf einem für die Nutzung meist zu niedrigen Temperaturniveau anfällt. Deswegen wird diese Niedertemperaturwärme eher über Kühlwasser oder Abluft an die Umwelt abgegeben. Trotzdem kann die Energieeffizienz solcher Anlagen höher sein als beim Betrieb separater elektrisch angetriebener Kompressionswärmepumpen. Dies ist allerdings nicht zwangsläufig der Fall, je nach dem Wirkungsgrad des Blockheizkraftwerks und der Art der Stromerzeugung in einem externen Kraftwerk.

Betriebswirtschaftlich ist bei der Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung neben der hohen Energieeffizienz auch der Aspekt interessant, dass dieser Ansatz häufig eine höhere Zahl jährlicher Betriebsstunden des Blockheizkraftwerks ermöglicht, also eine bessere Ausnutzung des investierten Kapitals. Ohne die Kälteerzeugung würde im Sommer häufig nur ein relativ kleiner Bedarf für die Warmwasserbereitung gedeckt werden und entsprechend wenig elektrische Energie erzeugt.

Der Einsatz von Wärme- und/oder Kältespeichern (Pufferspeichern, meist in Form von Heiß- bzw. Kaltwasserspeichern) ermöglicht eine bessere Anpassung an den Wärme- und Kältebedarf und die Bereitstellung höherer thermischer Spitzenlasten. Damit ist es auch möglich, die Stromerzeugung unabhängig vom momentanen Wärme- und Kältebedarf bevorzugt in Spitzenlastzeiten durchzuführen, was wiederum energiewirtschaftlich und betriebswirtschaftlich günstig ist.

Die Planung einer Anlage zur Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung ist noch etwas komplexer als bei der Kraft-Wärme-Kopplung. Eine genaue Analyse des Bedarfs an elektrischer Energie, Wärme und Kälte inklusive der zeitlichen Schwankungen und der Temperaturniveaus ist Voraussetzung für optimale Effizienz und Rentabilität, da nur auf dieser Basis die sinnvolle elektrische Leistung und die optimalen Speichergrößen ermittelt werden können. Ebenfalls von Bedeutung sind Stromtarife und Programme für Fördergelder.

Siehe auch: Kraft-Wärme-Kopplung, Wärme, Kälte, Fernkälte, Kältemaschine, Klimaanlage, Blockheizkraftwerk, elektrische Energie
sowie andere Artikel in den Kategorien Energieeffizienz, Grundbegriffe, Kraftmaschinen und Kraftwerke, Wärme und Kälte

Kommentare von Lesern

Hier können Sie einen Kommentar zur Veröffentlichung vorschlagen. Über die Annahme wird der Autor des RP-Energie-Lexikons nach gewissen Kriterien entscheiden. Im Kern geht es darum, dass der Kommentar für andere Leser potenziell nützlich ist.

Ihr Name:
(freiwillige Angabe – auch Pseudonyme sind erlaubt)
Ihre E-Mail-Adresse:
(freiwillige Angabe)
Ihr Hintergrund:
(freiwillige Angabe, z. B. Energieberater, Handwerker oder Journalist)
Ihr Kommentar:
Spam-Prüfung:   (bitte die Summe von fünf und zwölf hier als Ziffern eintragen!)

Bem.: Mit dem Abschicken geben Sie Ihre Einwilligung, Ihren Kommentar hier zu veröffentlichen. (Sie können diese später auch widerrufen.) Da Kommentare zunächst vom Autor durchgesehen werden, erscheinen sie verzögert, z. B. erst am Folgetag oder evtl. noch etwas später.

Wie gefällt Ihnen dieser Artikel?

Ihr Gesamteindruck: weiß nicht unbefriedigend in Ordnung gut ausgezeichnet
Fachliche Qualität: weiß nicht unbefriedigend in Ordnung gut ausgezeichnet
Lesbarkeit: weiß nicht unbefriedigend in Ordnung gut ausgezeichnet
Verdient dieser Artikel (oder das Energie-Lexikon insgesamt) Ihrer Ansicht nach Links von anderen Webseiten?
  nein eventuell ja
Kommentar:

Vielleicht haben Sie auch konkrete Vorschläge für inhaltliche Ergänzungen, nützliche Literaturangaben etc. Falls Sie eine bessere Website für dieses Thema kennen, sind wir dankbar für einen Hinweis darauf.

Wenn Sie einen Kommentar zur Veröffentlichung auf unserer Seite vorschlagen möchten, verwenden Sie dazu bitte das Formular im Kasten "Kommentare von Lesern".

Spam-Prüfung: (bitte den Wert von 5 + 8 hier eintragen!)

Wenn Sie eine Antwort möchten, können Sie Ihre E-Mail-Adresse im Kommentarfeld hinterlassen oder direkt eine E-Mail senden. Letztere Methode führt meist zu schnelleren Antworten.

Wenn Ihnen das RP-Energie-Lexikon gefällt, möchten Sie vielleicht auch den RP-Energie-Blog als E-Mail-Newsletter abonnieren.

Teilen Sie den Link auf diesen Artikel mit anderen:

Wieso Klimaschutz in Deutschland, wo China doch viel wichtiger ist?

Dies lässt sich erklären:

Unser Blog-Artikel geht diese Dinge ehrlich an. Alles andere wäre sinnlos, denn wir müssen das Klimaproblem lösen.

– Alle Banners –

– Ihr eigenes Banner! –

Die Startseite gibt Ihnen den Einstieg in das RP-Energie-Lexikon, auch mit Tipps zur Benutzung.
Hier finden Sie diverse Ratgeber-Artikel, insbesondere im Bereich der Haustechnik.
Hiermit wird Ihnen ein zufällig ausgewählter Lexikonartikel angezeigt.
Der RP-Energie-Blog präsentiert Interessantes und Aktuelles zum Thema Energie. Er ist auch als E-Mail-Newsletter erhältlich.
Hier finden Sie die Kontaktinformationen und das Impressum.
Werden Sie ein Sponsor des RP-Energie-Lexikons – des besten deutschsprachigen Energielexikons im Internet!
Hier erfahren Sie mehr über den Autor des RP-Energie-Lexikons und seine Grundsätze.
Hier können Sie die Artikel des RP-Energie-Lexikons nach Kategorien geordnet durchstöbern.
Verbreitete Irrtümer zu Energiefragen werden hier detailliert aufgedeckt.
Der Glossar fasst die Definitionen von Fachbegriffen aus den Artikeln zusammen.
Mit dem Energie-Quiz können Sie Ihr Wissen im Energiebereich testen und vertiefen.
Hier werden die Hintergründe des Projekts beschrieben, auch die gewählten Grundsätze.
Mit zigtausenden von Nutzern pro Monat ist das RP-Energie-Lexikon zu einer interessanten Werbeplattform geworden.
Vom Autor des RP-Energie-Lexikons können Sie auch Beratung erhalten, insbesondere zu Energie-Technologien.
Hier finden Sie die Liste aller Artikel zu einem bestimmten Anfangsbuchstaben.
Hier können Sie nach Artikeln suchen, deren Titel ein bestimmtes Stichwort enthalten.
(Beachten Sie auch die Volltextsuche beim Menüpunkt "Suche"!)