Energielexikon → synergetischer Effekt
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synergetischer Effekt

COPYRIGHT TEXT & BILDER: Michael Bockhorst

Ein synergetischer Effekt kommt zustande, wenn Konstellationen von Energieerzeugung und Energienutzung eine Optimierung der Energieausnutzung erlauben.

Diese etwas trockene Definition soll im folgenden mit Beispielen veranschaulicht werden:

  • In einem Kohlekraftwerk soll die Abwärme zur Raumheizung über ein Fernwärmenetz genutzt werden. Dazu wird der Betrieb so eingestellt, daß Abwärme auf einem höheren Temperaturniveau erzeugt wird, dies zu Lasten des Wirkungsgrades der Stromerzeugung. Der Wirkungsgrad der Stromerzeugung sinkt von etwa 40% auf etwa 35%, dafür kann aber über die Hälfte der Abwärme genutzt werden.
    Der Gesamtwirkungsgrad der Umwandlung von Primär- in Endenergie steigt damit von 40 auf etwa 70%!
  • Solarzellen haben den Nachteil, daß ihre Leistungsdichte bei Erwärmung durch die Sonnenstrahlung absinkt, und sie nutzen nur etwa 10-15% des Sonnenlichtes aus. Baut man einen Solarkollektor zur Brauchwassererwärmung und Gewinnung von Heizungswärme, der mit Solarzellen bedeckt ist, kann dieser Solarkollektor einerseits die Solarzellen kühlen, ihre Leistungsdichte (minimal) erhöhen, andererseits kann man den Flächenbedarf für die Strom- und Wärmeerzeugung verringern. Ein solches Konzept muß allerdings daraufhin überprüft werden, ob die wohl nur geringfügig höhere Stromausbeute und der verringerte Platzbedarf die höheren Investitionen an Energie für die Herstellung solcher Solarzellen-Solarkollektor-Sandwiches rechtfertigen.
  • Durch den Einsatz vieler kleiner Kraftwerkseinheiten, die in Kraft-Wärme-Kopplung betrieben werden, bestünde die Möglichkeit, Fernwärmenetze mit geringen Leitungslängen zu bauen; dabei wären die Leitungsverluste und die Investitionskosten geringer. Der synergetische Effekt, hier in einem zeitlichen Sinn, wäre der, daß bei einem zukünftigen Einsatz einer großtechnischen Solarwärmegewinnung über Solarkollektoren mit großen, zentralen Wärmespeichern die Infrastrukturen für den Wärmetransport schon vorher geschaffen würden.


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