[ENT4] ⚡ Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik

Der 1. Hauptsatz der Thermodynamik lautet:

✅ Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden.

✅ Sie kann sich nur in andere Energieformen umwandeln.

✅ Die Gesamtenergie bleibt konstant.

Kennzahlen

• = zugeführte Wärme
• = abgegebene Arbeit

​

Das bedeutet:

✅ Alles, was reingeht, taucht irgendwo wieder auf.

✅ Verluste sind nur niedrigwertige Energieformen (z. B. Kühlwärme).

✅ Nichts verschwindet.

Wir gehen nun von einem Kilogramm Kohle aus und nehmen folgenden realistischen Energiegehalt an:

Je nach Verfahrensart, liegt ein unterschiedlicher Wirkungsgrad vor. Wir nehmen 40 % an. 

Bei 40 % Wirkungsgrad:

• ⚡ 10 MJ elektrische Energie

• 🔥 15 MJ Abwärme 

➡️ Die Abwärme ist die Differenz – nicht Verlust im Sinne von „weg“, sondern niedrigwertige Energie.

✅ er erklärt Wirkungsgradgrenzen,
✅ er zeigt, warum Kühlung nötig ist,
✅ er macht Energieflüsse berechenbar,
✅ er ist Grundlage aller Bilanzen im Kraftwerk,
✅ er verhindert „Perpetuum Mobile“-Illusionen.

❌ „Die Energie verschwindet.“ → Nein. Sie wird zu Wärme oder Reibung.

❌ „Man kann alle Energie in Strom umwandeln.“ → Falsch. Nur ein Teil wird nutzbar.

❌ „Mehr Brennstoff = proportional mehr Strom.“ → Falsch. Anlagen & Prozesse begrenzen.

✅ Energie bleibt immer erhalten.

✅ Kraftwerke wandeln Energie – sie erzeugen sie nicht.

✅ Abwärme ist kein „Wegfall“ – sondern unbrauchbare Energieform.

✅ Energie kann nicht erzeugt oder vernichtet werden

✅ Kraftwerke wandeln Energie nur um

✅ Zu- und Abflüsse lassen sich bilanziell erfassen

✅ Abwärme ist der unvermeidbare Rest

✅ Der 1. Hauptsatz bildet das Fundament aller Energieanalysen