Abwärme bezeichnet die Wärmeenergie, die bei technischen Prozessen, industriellen Anlagen oder elektrischen Geräten ungenutzt an die Umgebung abgegeben wird. Diese Energie entsteht als Nebenprodukt, wenn mechanische, elektrische oder chemische Prozesse ablaufen.
Diese Tatsache beruht auf dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik und wird als Dissipation der Energie bezeichnet.
Wesentliche Punkte zur Entstehung von Abwärme
Industrie: In Produktionsprozessen wie Stahlherstellung, chemischen Reaktionen oder Kraftwerken wird nicht die gesamte eingesetzte Energie in nutzbare Arbeit umgewandelt. Ein Teil der Energie geht als Abwärme verloren.
Haushaltsgeräte: Geräte wie Kühlschränke, Waschmaschinen und Computer erzeugen während ihres Betriebs Wärme.
Verkehr: Verbrennungsmotoren in Fahrzeugen erzeugen Wärme durch die Verbrennung von Kraftstoffen.
Verlust: Abwärme stellt in vielen Fällen einen Energieverlust dar, da sie oft ungenutzt bleibt und an die Umgebung abgegeben wird. Dies ist ineffizient, da die ursprüngliche Energiequelle nicht vollständig ausgenutzt wird.
Nutzung
Wärmerückgewinnung: Systeme zur Wärmerückgewinnung können die Wärme einfangen und für Heizzwecke oder zur Stromerzeugung nutzen. Beispiele sind Wärmetauscher in Lüftungsanlagen oder die Nutzung von Abwärme in Fernwärmenetzen.
Industrie: In der Industrie kann diese Wärme für Prozesse verwendet werden, die niedrigere Temperaturen erfordern, oder sie kann in anderen Teilen der Produktion wiederverwendet werden.
Kraft-Wärme-Kopplung (KWK): In KWK-Anlagen wird die Wärme, die bei der Stromerzeugung entsteht, für die Wärmeversorgung von Gebäuden oder industriellen Prozessen genutzt.
Umweltaspekte
Energieeffizienz: Durch die Nutzung von Abwärme kann der Gesamtwirkungsgrad von Prozessen gesteigert werden, was zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs und der CO₂-Emissionen führt.
Kühlung: Wenn Abwärme nicht genutzt wird, muss sie oft durch Kühlsysteme abgeführt werden, was zusätzlichen Energieaufwand und Umweltbelastungen verursachen kann.
Insgesamt bleibt festzustellen, dass die effektive Nutzung von Abwärme eine wichtige Möglichkeit darstellt, die Energieeffizienz zu verbessern und den ökologischen Fußabdruck von industriellen und technischen Prozessen zu reduzieren.