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Aufgabe

Energiewandlung in fossilen Kraftwerken

Schwierigkeitsgrad: schwere Aufgabe

Die Versorgung mit Elektroenergie erfolgt in Deutschland derzeit noch vorwiegend durch Kohle- und Kernkraftwerke.

a)Beschreiben Sie die Energieumwandlungen in einem Kohlekraftwerk. Berücksichtigen Sie dabei die Aggregate Dampferzeuger, Dampfturbine und Generator.

b)Vergleichen Sie Kohle- und Kernkraftwerk hinsichtlich der Art der Dampferzeugung.

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a)Im Dampferzeuger wird die chemische Energie der Kohle in thermische Energie des Wasserdampfes umgewandelt.

Dieser wird dann in die Dampfturbine geleitet. In der Dampfturbine wird die thermische Energie des Dampfes in kinetische Energie der Turbine umgewandelt.

Diese kinetische Energie der Turbine wird auf den Generator übertragen, welcher die kinetische Energie in elektrische Energie umwandelt.

b)Im Kohlekraftwerk wird Kohle verbrannt, die thermische Energie der Kohle wird auf das Wasser übertragen, in kinetische Energie des Wasserdampfes umgewandelt und dann zur Elektroenergieerzeugung genutzt.

Im Kernkraftwerk führt die Kernspaltung zur Freisetzung von thermischer Energie, die an das Wasser übertragen und dann auch in kinetische Energie des Wasserdampfes umgewandelt wird, welcher zur Erzeugung von Elektroenergie genutzt wird.

Im Kohlekraftwerk wird also die chemische Energie der Kohle, im Kernkraftwerk die Kernenergie, also die Energie der Atomkerne genutzt.