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In solchen Kraftwerken mit fossilen Brennstoffen wird, je nach Kraftwerkart, Stein- und Braunkohle bzw. Erdöl oder Erdgas verbrannt. Durch die entstehende Wärme wird Wasser, das sich in Rohrleitungen befindet, zum Sieden gebracht.
Der entstehende Dampf hat einen Druck von etwa 170 bar und eine Temperatur von ca. 530 °C. Dieser Dampf treibt die Turbinen für den Generator an. Anschließend wird er in einem Kondensator durch anderes, in Rohrleitungen befindliches, Wasser wieder abgekühlt. Das Kühlwasser wird dabei von ca. 25°C auf ca. 35°C erwärmt. In riesigen Kühltürmen wird es durch Verrieselung wieder auf 25°C abgekühlt, allerdings verdunstet dabei ein Teil des Wassers. In einem 1300-MW-Kraftwerk geht auf diese Art und Weise etwa ein Kubikmeter Wasser pro Sekunde verloren. ( Abbildung zum Aufbau eines Kraftwerks mit fossilen Brennstoffen im Anhang, Seite 18, Abb. 18.1 )
Ein großer Nachteil von Kohle-, Öl- und Gaskraftwerken ist, dass viele umweltschädliche Abgase entstehen, die nur zum Teil von Filtern aus der Luft gefiltert werden.
Diese umweltschädlichen Gase sind z.B. beim Kohle- und Ölkraftwerk Kohlenstoffdioxid ( CO2 ), Stickoxide ( NOX ) und Schwefeldioxid ( SO2 ).
In einem Gaskraftwerk entstehen ebenfalls Kohlenstoffdioxid ( CO2 ), Stickoxide ( NOX ) und Schwefeldioxid ( SO2 ), es wird aber auch Methan ( CH4 ) freigesetzt.
Die meisten Schadstoffe werden von Kohlekraftwerken freigesetzt. So wurde beispielsweise durch die Modernisierung des Heizkraftwerks Jena-Süd vom Kohlebetrieb zum Gas- und Dampfturbinen-Heizkraftwerk die Emission von
CO2 von 500.000 t/a auf 264.000 t/a ( 53% ),
NOX von 665 t/a auf 220 t/a ( 33,8% ),
SO2 von 18.000 t/a auf 64 t/a ( 0,35% )
Staub von 128 t/a auf nahezu 0 gesenkt.
Ein weiteres Problem ist, dass die fossilen Brennstoffe nur begrenzt vorhanden sind, z.B. werden die Erdöl- und Ergasvorräte der Erde bereits in ca. 40 bis 50 Jahren aufgebraucht sein, wenn ihr Verbrauch konstant bleibt.
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