Geothermie und Gezeitenkraft: Funktionsweise und Nachteile

Zentrale Kondensation

Es gibt eine zentrale Kondensation des Dampfes, der die Turbine verlässt. Dieser wird kondensiert und kann im geschlossenen QE-Zyklus wiederverwendet werden. Im Gegensatz dazu wird bei Anlagen ohne Kondensation der Dampf direkt in die Atmosphäre geleitet.

Es gibt Anlagen, die mit Niedrigenergie-Lagerstätten arbeiten. Dabei wird die Wärme des heißen Wassers in einem Wärmetauscher genutzt, um eine Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt, wie zum Beispiel Freon, zu verdampfen. Dieser Dampf treibt anschließend eine Turboalternator-Gruppe an.

Nachteile der Geothermie

Der größte Nachteil der Geothermie ist die kurze Lebensdauer der Anlagen von etwa 40 Jahren, was auf Korrosion durch ungeklärten Wasserdampf zurückzuführen ist. Dieses Problem wird teilweise durch die Anpassung der Geschwindigkeit kompensiert, was jedoch die Leistung nach etwa zwei Jahren beeinträchtigen kann. Ein weiterer Nachteil ist die mögliche Blockade der Rohre.

Gezeitenkraftwerke

Gezeiten sind das Ergebnis des ständigen Anstiegs und Abfalls des Meeresspiegels, was durch die Gravitationswirkung von Sonne und Mond sowie die geringe Viskosität des Wassers begünstigt wird. Diese Bewegung des Wasserstandes wird genutzt, um Elektrizität zu erzeugen.

Funktionsweise der Gezeitenkraft

Die Amplitude der Gezeiten – der Höhenunterschied zwischen Hochwasser (Flut) und Niedrigwasser (Ebbe) – variiert je nach Mondphase sowie der geografischen Lage und Orographie der Region.

Die Nutzung der durch Gezeiten verursachten Wasserströmung erfordert Standorte, an denen die Gezeitenamplitude groß ist (mehr als 5 Meter) und die geografischen Gegebenheiten den Bau großer Stauseen ermöglichen. Dabei wird ein Damm errichtet, um das Wasser bei Flut zu speichern. Wenn der Wasserstand sinkt, wird der Höhenunterschied genutzt, um die Schleusen zu öffnen und die potenzielle Energie des Wassers durch Turboalternatoren in elektrische Energie umzuwandeln.

Nachteile von Gezeitenkraftwerken

• Hohe wirtschaftliche Kosten für Installation und Betrieb.
• Diskontinuierliche hydraulische Belastung.
• Die Stromerzeugung erreicht oft nachts ihren Höhepunkt, wenn die Energienachfrage minimal ist.