Was kann ich im Rechner wählen?

Der Rechner lässt Sie den von Kohlekraftwerken abgedeckten Anteil an der gesamten Elektrizitätsproduktionskapazität in der Schweiz wählen, und zwar für ein ausgewähltes Jahr (2035 oder 2050). Je höhere Leistung installiert wird, desto höher werden die Investitionskosten (Bau und Inbetriebnahme der Anlagen). Dies bedeutet jedoch nicht, dass die mehr Elektrizität aus letzteren Anlagen produziert wird, da es wirtschaftlicher sein kann, andere Technologien wie Windturbinen oder Solaranlagen zu beanspruchen.

Kohlekraftwerk

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Inhaltsverzeichnis

  • Auswirkungen
  • Weltmarkt
  • Definitionen
  • Einschränkungen
  • Annahmen
  • Wertebereiche
  • Quellenverzeichnis

AUSWIRKUNGEN – WAS SIND DIE AUSWIRKUNGEN DER VERWENDUNG VON ENERGIE AUS KOHLE?

In der Schweiz wird die Erhöhung der Zahl der Kohlekraftwerke, wenn sie zu einer Erhöhung des Anteils der Kohlekraft an der gesamten Stromerzeugungskapazität führt, folgende Auswirkungen haben:

Energiesystem

image Keine Auswirkung auf die Gesamtnachfrage nach Energie.

image Anstieg des Gesamtverbrauchs von fossilen Brennstoffen.

image Wahrscheinlich verringerter Anteil von erneuerbaren Energien im Energiemix weil Kohle billig ist.

image Könnte die Energie-Unabhängigkeit verringern, weil mehr Kohle importiert werden müsste.

Umwelt & Klima

image Erhöhung der globalen CO2-Emissionen.

image Wahrscheinlich mehr andere schädliche Emissionen wie z.B. Strahlung wegen Spurenstoffen in der Kohle.

image Wahrscheinliche Erhöhung der deponierten Abfallmenge wegen der Asche aus dem Heizkessel.

Gesellschaft & Wirtschaft

image Wahrscheinlich tiefere Kosten der Energiewende.

image Die Aussenhandelsbilanz könnte sich verschlechtern, da mehr Kohle importiert werden muss.

WELTMARKT – WAS IST DER WELTWEITE MARKT FÜR KOHLESTROM?

Im Jahr 2014 stammte 41% aller weltweit produzierten Elektrizität aus Kohlekraftwerken, während dieser Anteil in Europa bei 26% lag. [4] In der Schweiz gibt es zur Zeit keine Kohlegefeuerte Kapazität zur Elektrizitätsproduktion. [5]

DEFINITIONEN / EINSCHRÄNKUNGEN

DEFINITION - Was ist Kohlestrom?

Kohlekraftwerke verbrennen Kohle, um Dampf zu generieren. Der Dampf wird dann auf Dampfturbinen gelassen, welche einen Generator antreiben und damit Elektrizität produzieren.

Moderne Kohle-Dampfkessel auf dem neusten Stand der Technik verbrennen pulverisierte Kohle und werden bei sehr hohen Temperaturen betrieben, um eine Gesamteffizienz im Bereich von 40-45% zu erreichen. Moderne Kohle-Dampfkessel verfügen zudem über eine Reihe von Technologien zur Emissionskontrolle, welche die Emissionen von schädlichen Substanzen, z.B. Schwefel, Stickoxiden und Quecksilber, begrenzen.

EINSCHRÄNKUNGEN - WAS SIND DIE WICHTIGSTEN HINDERNISSE FÜR DEN EINSATZ VON KOHLEKRAFTWERKEN?

• Die hauptsächliche Einschränkung für den Einsatz von Kohlekraftwerken, zumindest in entwickelten Ländern, wird wahrscheinlich von der Politik kommen. Zur Zeit ist die Wirtschaftlichkeit von Kohlekraftwerken recht gut, doch es gibt einen politischen Willen, diese Technologie auslaufen zu lassen, weil sie sehr hohe Treibhausgasemissionen verursacht.

ANNAHMEN - WELCHE ANNAHMEN WERDEN IM RECHNER GEMACHT?

Zum jetzigen Zeitpunkt gibt es kein Kohlekraftwerk zur Elektrizitätsproduktion in der Schweiz. Deshalb gibt es keine Annahmen für das Jahr 2011.

Es wird erwartet, dass in den Jahren 2035 und 2050 verschiedene Technologien für Kohlekraftwerke verfügbar sein werden: SC (Supercritical), USC (Ultra-supercritical), A-USC (Advanced ultra-supercritical), IGCC (Integrated gasification combined cycle). Die untenstehende Tabelle zeigt die angenommenen Anteile dieser Technologien im Jahr 2050. Es wird angenommen, dass kein Kohlekraftwerk vom Typ “subcritical” geplant wird, weil diese Technologie am wenigsten effizient ist und voraussichtlich auslaufen wird.

Als CCGT-Kraftwerke können Kohlekraftwerke auch CCS-Systeme integrieren.

Die folgenden Tabellen enthalten die Annahmen, welche im Kohlekraftwerk-Modell im Rechner verwendet wurden.

Kapazitätsanteil Kohlekraftwerke [%] [1]
Typ 2035 2050
SC 20 0
USC 60 60
A-USC 20 35
IGCC 0 5
Effizienz [%] [2]
2035 2050
Technologie Ohne CCS Mit CCS Ohne CCS Mit CCS
SC46
USC50 43 52 45
A-USC52 45 54 49
IGCC54 48 54.5 48.5
Emissionen [3]
2035 2050
Ohne CCS Mit CCS Ohne CCS Mit CCS
CO2-eq. Emissionen [kgCO2-eq./kWhe] SC0.828 - 0.828 -
USC0.751 0.193 0.725 0.193
A-USC0.725 0.194 0.695 0.169
IGCC0.697 0.175 0.686 0.161
Deponierte Abfälle [UBP/kWhe] SC6.44 - 6.44 -
USC4.45 9.27 3.93 8.06
A-USC3.93 8.06 3.61 7.05
IGCC5.50 8.50 5.27 7.95
Kosten
2035-2050
Ohne CCS Mit CCS
Spezifische Investitionen [CHF2010/kWe] SC 2'046 3'403
USC2'261 3'182
A-USC2'400 3'840
IGCC2'369 2'384

WERTEBEREICH - WELCHE WERTE KÖNNEN GEWÄHLT WERDEN?

Minimal-Wert: 0 GW.

Maximal-Wert:

2035 10GW Hier ist kein Wertebereich festgelegt, da der Wertebereich im Falle dieser Technologie einzig vom Willen der Gesellschaft, diese einzusetzen, abhängt.
2050

Quellenverzeichnis

[1]IEA Technology Roadmap: High-Efficiency, Low-Emissions Coal-Fired Power Generation

[2] NEEDS project(2008), Final report on technical data, costs, and life cycle inventories of advanced fossil power generation systems

[3] The NEEDS Life Cycle Inventory Database

[4] International Energy Agency, 2012, World Energy Outlook 2012

[5] OFEN, Statistique globale suisse de l’énergie 2012