2. Vorkommen und Fördermethoden

Question 1

Entstehung von Kohle

Answer 1

Vegetation überflutet, Bäume starben ab und sanken ab, Flüsse überlagern mit Schlamm, darauf neue Wälder, starben wieder ab etc. Durch hohes Gewicht untere Schichten hart gepresst und erwärmt. Torf (oben) - Braunkohle (Mitte) - Steinkohle (unten). Mehr als 100 Kohleschichten

Question 2

Grundlegende Schritte: Aufbereitung & Verwendung

Answer 2

Rohkohle - Aufschütteln, Mischen - Klassierung: Trennung nach Korngröße - Sortierung: Trennen vom Gestein - Entwässerung, Trocknung - Aufbereitete Kohle - Kraftwerk

Question 3

Flussbild der Verwendung mit Beispiel von Weichbraunkohle

Answer 3

90% Stromerzeugung

10 & Veredelung (Koks, Briketts, Kohlestaub)

Question 4

Hartkohle Dampfkraftwerk

Answer 4

Kohle verbrennen - Wasserdampf erzeugen - Dampf treibt Turbine an - treibt Generator an

Question 5

Carbon Capture & Storage (CCS)

Answer 5

Abgegebenes CO2 verpressen, komprimieren, verflüssigen & in die Erde injizieren.

Question 6

Entwicklung der Fördermenge Hartkohle & Weichbraunkohle

Answer 6

Hartkohle:
Fördermenge weltweit stieg an, vor allem in Austral/Asien. Seit 2014 (7 Gt) tendenzieller Rückgang.
Deutschland stetige Abnahme, Kohleausstieg.

Weichbraunkohle:
Fördermenge (ca. 800Mt) weltweit sinkt leicht, größter Anteil macht Europa, Rest konstant

Question 7

Preisentwicklung

Answer 7

Braunkohle konstant bei ca. 40€/t SKE

Steinkohle schwankend, 2017 bei ca. 100€/t SKE

Question 8

Internationaler Handel

Answer 8

Hartkohle: weltweiter Handel, Europa größter Hartkohle Importeur. Australien/Indonesien/Russland größte Exporteure
Weichkohle: kein weltweiter Handel, hoher Wassergehalt, geringe Energiedichte -> hohe Transportkosten

Question 9

Verkokung (Funktion, Ziel)

Answer 9

Ziel: Weniger Verunreinigung & Erhöhung Heizwert
Funktion: Erhitzen bis auf 1100°C -> Austreten aller gasförmigen flüchtigen Bestandteile.

Question 10

Kohlevergasung (Funktion, Ziel)

Answer 10

Ziel: organischen Teil der Kohle in ein vielseitig als Erdgassubstitut anwendbares Gas umzusetzen (O2, Luft, CO2, H2)
Funktion: in Reaktor unter Sauerstoffmangel bei Temperaturen von 800-2000°C. Verfahren
1) Festbettvergaser
2) Wirbelschichtvergaser
3) Flugstromvergaser

Question 11

Kohleverflüssigung (Funktion, Ziel)

Answer 11

Ziel: aus fester Kohle flüssiger Erdölersatz gewinnen. Für Herstellung von Diesel/Benzin
Funktion:
1) direkte Verflüssigung (Bergius Verfahren)
feste Brennstoff in Kohleöl, indem mit Katalysatoren und Wasserstoff unter Temperatur von 450°C und Druck von 130-300bar verflüssigt (kaum mehr gemacht)
2) indirekte Verflüssigung
erst in gasförmig, dann verflüssigt. Synthesegas wird angereichert (Fischer Tropsch Synthese) -> 90 % Diesel

Question 12

Brikettieren (Funktion, Ziel)

Answer 12

Ziel: Kornvergrößerung durch Formpressen
Funktion: Feine Steinkohle mit Pech als Agglomerationshilfe in Walzenpressen zu Briketts. Bessere Transportierbarkeit & Höherer Heizwert