Das Meereswärmekraftwerk

Informationen zur Stromerzeugung durch ein Meereswärmekraftwerk

Das Meereskraftwerk erzeugt Strom mithilfe des Temperaturunterschiedes in verschiedenen Meerestiefen.

Funktion

Es gibt 2 grundlegende Systeme, mit denen ein Meereswärmekraftwerk betrieben werden kann. Allerdings existiert noch ein drittes, welches die beiden anderen miteinander kombiniert.

Geschlossener Kreislauf:

Beim geschlossenen Kreislauf wird das warme Wasser aus den oberen Meeresschichten in ein System gepumpt, in dem es ein Medium verdampfen lässt. Dieses Medium besitzt die Eigenschaft, schon bei geringer Wärme zu verdampfen, im Gegensatz zu z.B. Wasser. Der Dampf wird nun an eine Turbine weitergeleitet, welche wiederum den Generator antreibt und somit Strom erzeugt. Der warme Dampf wird nun durch kühles Wasser, aus den unteren Schichten des Meeres, in einem Kondensator abgekühlt und wird so wieder flüssig. Nun kann das Arbeitsmedium erneut verwendet werden. Typische eingesetzte Arbeitsflüssigkeiten sind z.B. Ammoniak oder Propan.

Offener Kreislauf:

Im offenen Kreislauf wird direkt das warme Meereswasser mithilfe eines Vakuums zu Wasserdampf gemacht. Dieser warme Wasserdampf treibt nun wie üblich eine Turbine und dadurch einen Generator an, der den Strom erzeugt. Mithilfe des kalten Meereswassers wird dieser warme Wasserdampf nun wieder flüssig. Am Ende entsteht dabei sogar entsalztes Wasser, welches wiederum als Trinkwasser verwendet werden kann.

Hybrider Kreislauf:

Der hybride Kreislauf kombiniert die beiden oben genannten Kreislaufarten miteinander. Die Stromerzeugung verläuft wie beim geschlossenen Kreislauf, allerdings wird das immernoch warme Meerwasser anschliessend verdampft und durch kaltes Wasser wieder kondensiert, um Trinkwasser zu erzeugen. Auf diese Art entsteht also Strom und Trinkwasser.

Vor- und Nachteile

Ein noch nicht ganz geklärtes Problem dieser Kraftwerke könnten die Auswirkungen der Temperatur sein. Je mehr Kraftwerke gebaut werden, desto mehr ändert sich die Temperatur des Meeres, da die Kraftwerke diese Temperatur brauchen, um Strom zu erzeugen. Ausserdem sind Kraftwerke, die Ammoniak als Arbeitsmedium verwenden äusserst gefährlich. Würde dieses Ammoniak austreten, dann würde dies große Schäden verursachen, da Ammoniak hochgiftig ist. Der Vorteil liegt darin, dass die Stromproduktion ständig laufen könnte, wegen den Temperaturunterschieden im Meer, die immer herrschen.

Auswirkungen eines Meereswärmekraftwerks auf die Umwelt

Meereswärmekraftwerke nutzen die Temperaturunterschiede zwischen warmem Oberflächenwasser und kaltem Tiefenwasser in den Ozeanen, um Strom zu erzeugen. Obwohl sie als erneuerbare Energiequelle gelten, sind auch Meereswärmekraftwerke mit Umweltauswirkungen verbunden.

Positiv betrachtet produzieren Meereswärmekraftwerke keine Treibhausgasemissionen und tragen somit zur Reduzierung der Klimaauswirkungen bei. Sie nutzen eine kontinuierliche Energiequelle, weil die Temperaturunterschiede im Meer konstant sind.

Jedoch können Meereswärmekraftwerke auch ökologische Auswirkungen haben. Die Entnahme von warmem Oberflächenwasser und die Rückführung von kaltem Tiefenwasser können lokale Meeresökologien beeinflussen. Veränderungen der Wassertemperaturen können das Wachstum von Phytoplankton und anderen Organismen beeinflussen, was wiederum Auswirkungen auf die Nahrungskette haben kann.

Die Bau- und Betriebsphasen von Meereswärmekraftwerken können Lebensräume im Meer beeinträchtigen und die Wasserqualität beeinflussen. Die Nutzung von Meerwasser für die Energieerzeugung erfordert sorgfältige Überwachung, um negative Effekte auf marine Ökosysteme zu minimieren.

Die Umweltauswirkungen von Meereswärmekraftwerken variieren je nach Standort und Technologie. Eine umfassende Umweltverträglichkeitsprüfung und nachhaltige Betriebspraktiken sind entscheidend, um sicherzustellen, dass die Nutzung von Meereswärme als Energiequelle im Einklang mit dem Schutz der Meeresumwelt steht.