Das Kondensationskraft-Verfahren = KonKraV
Können wir mit dem Kondensationskraft-Verfahren den Wirkungsgrad von Kraftwerken verdoppeln?
Wir meinen JA.
Sie kennen doch die Wolken, die aus Kraftwerken empor steigen. Dort wird Turbinenwasserdampf kondensiert indem Kühlwasser zu Wolken verdampft. Die Kondensation des Turbinendampfes, könnte auch Propan verdampfen und überhitzen lassen. Der Propandampf könnte dann in einer ORC Turbine zusätzlich Strom erzeugen. Das nennt man dann das KondensationsKraft-Verfahren.
Links ist ein Video-Link von einem Versuchsaufbau, welches den genauen Vorgang zeigt.
Es handelt sich dabei NICHT um eine neue tolle Maschine, die Energie aus dem nichts oder aus einer exotischen Energiequelle erzeugt. Es zeigt statt dessen dass der Phasenwechsel von dampfförmig zu flüssig, organische Gase zur Stromerzeugung nutzbar machen kann.
Der Versuchsaufbau ist dazu gedacht, dass er als Anleitung zum Nachbau verstanden wird.
Beim Nachbau ist darauf zu achten; dass die Wärmeverluste durch Rohre u.s.w. beidseitig gleich hoch ausfallen sollten.
Über das Kondensationskraft-Verfahren
Wie lässt sich mit dieser Erfindung, der Stromoutput von Kraftwerken nahezu verdoppeln?
Dies ist möglich, indem man mit dem Phasenwechsel (Dampf zu Flüssigkeit) des erzeugten Wasserdampf von Kraftwerken ein organisches Gas erhitzt und dieses durch eine stromerzeugende ORC Turbine leitet. Das Kondensationskraft-Verfahren, könnte zum Beispiel in Frankreich genutzt werden. Frankreich braucht keine neuen Atomkraftwerke zu bauen, wenn Es das Kondensationskraft-Verfahren in die bereits bestehenden Kraftwerke integriert.
Im Gegensatz zu bisherigen ORC-Verfahren wird bei dieser ORC-Turbine nicht die Abwärme von Gaskraftwerken und anderen Industrieprozessen genutzt. Stattdessen verwendet sie das Kondensationskraft-Verfahren zur Erzeugung von kinetischer und elektrischer Energie.
Der Empfänger von Wärmeenergie kann aus der erhaltenen Wärme nicht erkennen ob die Wärme durch Verbrennung von Öl, Gas, Müll oder GEOThermie erzeugt wurde, oder aus Kondensation stammt.
Jasper, KonKraV
Weitere Erklärungen
Die Kondensationswärme von Wasserdampf kann verwendet werden, um Propan zu verdampfen und zu überhitzen. Dieses überhitzte Gas kann dann in eine Turbine geleitet werden, um Strom zu erzeugen. Der Schlüssel dieses Prozesses liegt im Unterschied zwischen der Kondensationswärme des Wasserdampfes im Vergleich zur Verdampfungsenthalpie des Propan. Propan benötigt weniger Energie als Wasser, um es von flüssig zu gasförmig zu bringen und anschließend lässt es sich annähernd gleichwertig überhitzen. Wenn eine Flüssigkeit verdampft, absorbiert sie Energie, um in die Dampfphase überzugehen.
Diese Energie pro Masse wird als Verdampfungsenthalpie bezeichnet. Beim Übergang von flüssig zu dampfförmig werden Abtrennenergie und Ausdehnungsenergie benötigt. Abtrennenergie trennt Moleküle, so dass sie sich im Dampf frei bewegen können, und Ausdehnungsenergie gibt ihnen Platz. Je höher die Kondensationswärme des Wasserdampfes und je niedriger die Verdampfungsenthalpie des organischen Gases ist, desto mehr Wärmeenergie kann genutzt werden, um das organische Gas zu überhitzen.
Mehr Überhitzungsenergie im Propan bedeutet mehr Energie, die in Arbeitsleistung durch die Turbine umgewandelt werden kann. Schon die Verhältnisse im voran gestellten Versuchsaufbau lassen rechnerisch zeigen dass das organische Gas genug Wärmeenergie aufnehmen kann, um die Nutzung in einer Turbine rentabel zu machen. Diese Energie wird als Wärme zugeführt und bei Kondensation wieder freigesetzt. Verdampfung und Kondensation sind reversibel und verursachen im Wechsel keine Verluste. Bei thermischem Gleichgewicht enthalten Dämpfe beide Prozesse zugleich. Die Energiemenge für Verdampfung und Kondensation bei gleicher Temperatur ist schließlich gleich. Mit steigender Temperatur verringern sich beide Werte unabhängig von der Art des Gases. Und oberhalb des kritischen Punkts existieren sie nicht mehr.