Energieentwertung - Berechnung eines Gesamtwirkungsgrads
Ein Verbraucher will einen Elektromotor mit der Nutzenergie von etwa 9 MJ
betreiben. Wie viel Primärenergie muss dazu aufgewendet werden?
Die Antwort lautet: 29,3 MJ.
Wir wollen dies vorrechnen. Dabei gehen wir von der Energieumwandlung in einem Wärmekraftwerk aus:
- | Ein Kilogramm einer bestimmten Steinkohlenart als Primärenergieträger entspricht der Energie von 29,3 MJ. |
- | Diese Primärenergie wird in einem modernen Wärmekraftwerk zu etwa 39 % (= Wirkungsgrad) in elektrische Energie umgewandelt. Man erhält folglich nur 11,43 MJ an Sekundärenergie. |
- | Durch Eigenbedarf des Kraftwerks und durch Verluste beim Stromtransport stehen dem Endverbraucher als Endenergie nur noch 9,83 MJ zur Verfügung. |
- | Der Elektromotor arbeitet nur mit einem Wirkungsgrad von 90 %. In diesem Fall gehen von den 9,83 MJ Energie nur 8,85 MJ in Nutzenergie über. |
Der Gesamtwirkungsgrad beträgt somit nur 30,2 %.
Quelle: R. Blume und Koll.: Schulbücher; hier Lehrerband D3
zur Ausgabe D (Chemie für Gymnasien NRW), Cornelsen Verlag 1995
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