Gaskombi-Kraftwerke: Hoffnung und Zankapfel

Sind Gaskombi-Kraftwerke die Lösung für die atomkraftfreie Energiezukunft der Schweiz? «Einstein» hat gezeigt, wie die Technologie funktioniert und welche Vorteile sie haben könnte.

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Die Grafik zeigt, wie ein Gaskombi-Kraftwerk Strom produziert.

1:23 min, vom 20.9.2012

Der Atomausstieg in der Schweiz ist beschlossen. Mit der Energiestrategie 2050 erarbeitet der Bund Massnahmen für die Energiezukunft danach. Durch den Wegfall der AKW wird in der Schweiz 40 Prozent weniger Strom produziert werden. Entweder wird dieser Strom durch Importe ersetzt oder er muss selbst produziert werden.

Da die erneuerbaren Energien – vor allem in naher Zukunft – für solche Mengen kaum reichen werden, sind auch Gaskombi-Kraftwerke im Gespräch. Sie wären von der Leistung her geeignet, die bestehenden AKW zu ersetzen. Mindestens 2 Kraftwerke sind in der Schweiz bereits angedacht, eines im Kanton Wallis und eines im Kanton Waadt. Wieviele Kraftwerke tatsächlich Teil der Strategie sind, das berät aktuell die Expertengruppe des Bundes.

Wie funktionieren Gaskombi-Kraftwerke?

Das Prinzip der Gaskombi-Kraftwerke ist ein doppelter Verwertungs-Zyklus: In der ersten Phase wird in einer Gasturbine Erdgas und Luft verbrannt – aus der mechanischen Energie der Drehrotoren wird so Strom produziert. Der Energiegewinn beträgt dabei 38 Prozent der Rohstoffenergie. Das bedeutet, nur dieser Anteil der maximal möglichen Energie wird in Strom umgewandelt; der Rest geht beispielsweise durch Reibung oder Abhitze verloren.

In einer zweiten Phase wird aus den heissen Abgasen dieser Verbrennung über einen Kühlzyklus Dampf erzeugt, der wiederum eine Dampfturbine antreibt und zusätzlich Strom gewinnt. Mit dem Dampfzyklus erhöht sich der Wirkungsgrad auf rund 60 Prozent – die Höchstmarke, welche Gaskombi-Kraftwerke der neusten Generation heute erreichen können.

Wie effizient sind die Kraftwerke?

Ein Wirkungsgrad von 60 Prozent gilt als sehr effizient. Zum Vergleich: Der Wirkungsgrad von AKW liegt bei rund 35 Prozent. Ein weiterer Vorteil der Gaskombi-Kraftwerke liegt darin, dass sie aus einem „kaltem“ Zustand innert 4 Stunden komplett hochgefahren werden können, bei Standby-Betrieb sogar innert 2,5 Stunden. Diese Technologie eignet sich deshalb besonders gut, um genau dann Strom zu produzieren, wenn ein hoher Bedarf da ist.

Problem Kohlendioxid-Ausstoss

Doch Gaskombi-Kraftwerke haben einen grossen Makel: Die fossilen Kraftwerke produzieren bei der Erdgas-Verbrennung riesige Mengen CO2: rund 330 Gramm pro Kilowattstunde. Ein grosses Kraftwerk mit 400 Megawatt Leistung produziert so unter Volllast rund 1 Million Tonnen CO2 pro Jahr. Im Zuge der weltweiten Reduktion von CO2 in der Atmosphäre müssen Gaskombi-Kraftwerke ihre Emissionen kompensieren - real oder über den Handel mit CO2-Zertifikaten.