Die thermische Leistung beschreibt, wie schnell Wärme erzeugt wird. Bei den meisten Energiesystemen, wie z. B. einem Benzinmotor, gibt die thermische Leistung an, wie schnell der Brennstoff in Wärme umgewandelt wird. Diese Wärmekraftmaschinen erzeugen diese Wärme, um nützliche Arbeit zu leisten. Am häufigsten bezieht sich die Wärmeleistung auf die Wärmezufuhr zu einem Kessel in einem Kraftwerk, um Strom zu erzeugen. In anderen Zusammenhängen kann sie auch ein Maß für die Leistung sein, wie z. B. die von der Sonne abgegebene Strahlungswärme.
Bei Kraftwerken wird die Wärmeleistung in Megawatt thermisch (MWt) gemessen. Die Leistung, in der Regel die Einspeisung von elektrischem Strom in das Netz, wird jedoch in Megawatt elektrisch (MWe) gemessen. Da nicht die gesamte zugeführte Wärme vollständig in Strom umgewandelt werden kann (siehe Carnot-Wirkungsgrad), wird der MWt-Wert immer größer sein als der MWe-Wert. Aus dem Vergleich ergibt sich der thermische Wirkungsgrad eines Kraftwerks, der angibt, wie viel nützliche Arbeit es für die Menge an Brennstoff, die es verbrennen musste, leisten kann. Die meisten älteren Kraftwerke haben einen Wirkungsgrad von etwa 33 %, d. h. die zugeführte Wärmeleistung ist dreimal so hoch wie die abgegebene elektrische Leistung.
Nicht alle Kraftwerke benötigen Wärmeleistung, um Strom zu erzeugen. Anlagen wie Wasserkraftwerke, Windturbinen oder Fotovoltaikzellen nutzen andere Energieformen aus anderen Primärenergieströmen zur Stromerzeugung. Daher wird die thermische Leistung nur für thermodynamische Systeme verwendet. Für diese Anlagen gelten zwar nicht die thermodynamischen Grenzen, wie der zweite Hauptsatz der Thermodynamik und der Carnot-Wirkungsgrad, aber es gibt andere Faktoren, die ihren Wirkungsgrad begrenzen.
Für weitere Lektüre
- Wärme vs. Arbeit
- Kraftwerk und Wärmekraftmaschine
- Elektrizität
- Brennstoff
- Carnot-Wirkungsgrad
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