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Regenerative Energie - Aspekt Potenzial

Folgende

haben wir zum Thema „Regenerative Energie – Aspekt Potenzial“ veröffentlicht.

Eigene Beiträge

Joachim Grawe
Prof. Dr. Joachim Grawe

Was ist und was bringt die Wärmepumpe ?

Mit Hilfe von Wärmepumpen kann Wärme niedriger Temperatur genutzt werden, bes. zur Heizung, Warmwasserbereitung und Klimatisierung bzw. Wärmeregulierung. Die Wärme wird vor allem dem tieferen (Erdwärme) oder bodennahen Erdreich (gespeicherte Solarenergie) entzogen. Aber auch Grundwasser und Oberflächengewässer sowie Aussenluft eignen sich als Wärmequelle. Im letzteren Fall muss an kalten Wintertagen eine konventionelle Heizung oder ein elektrischer Heizstab die Wärmepumpe ergänzen oder sogar ersetzen. Mittels eines Kompressors wird die Wärme auf die benötigte Temperatur (bis 65 °C) angehoben. Elektrische Wärmepumpen sind ein ideales Heizsystem für Ein- und Zweifamilienhäuser, insbesondere in nicht mit Fernwärme oder Erdgas versorgten Gebieten. … mehr

Eike Roth
Dr. E. Roth

Welchen Beitrag können die regenerativen Energien leisten?

Einen großen, für Klimaschutzzwecke aber trotzdem zuwenig!
Regenerative Energien sind alle jene Energien, die sich von selbst erneuern, also praktisch unerschöpflich sind, solange sie nicht stärker genutzt werden, als ihrer Erneuerungsrate entspricht. In der Praxis gelten wesentlich engere Grenzen. Diese können zwar verschoben werden, jedoch nur relativ langsam. Der mögliche Beitrag hängt also nicht nur vom Bedarf und vom Preis ab, den wir für die Regenerativen zu bezahlen bereit sind, sondern auch vom Betrachtungszeitraum, für den die Frage beantwortet werden soll. … mehr

Eike Roth
Dr. E. Roth

Welche Rolle können die einzelnen Energieträger bei der Abwehr der Klimagefahren spielen?

Notwendigkeiten: Die große Mehrheit der Experten hält es für erforderlich, zur Abwehr drohender Klimagefahren die menschengemachten Freisetzungen von Kohlendioxid (CO2) weltweit bis 2005 um 20 %, bis 2020 um 50 % und längerfristig um 66 % zu reduzieren. Die Industrieländer werden den größten Beitrag hierzu leisten müssen. … mehr

Joachim Grawe
Prof. Dr. Joachim Grawe

Was ist und was bringt die Wärmepumpe ?

Mit Hilfe von Wärmepumpen kann Wärme niedriger Temperatur genutzt werden, bes. zur Heizung, Warmwasserbereitung und Klimatisierung bzw. Wärmeregulierung. Die Wärme wird vor allem dem tieferen (Erdwärme) oder bodennahen Erdreich (gespeicherte Solarenergie) entzogen. Aber auch Grundwasser und Oberflächengewässer sowie Aussenluft eignen sich als Wärmequelle. Im letzteren Fall muss an kalten Wintertagen eine konventionelle Heizung oder ein elektrischer Heizstab die Wärmepumpe ergänzen oder sogar ersetzen. Mittels eines Kompressors wird die Wärme auf die benötigte Temperatur (bis 65 °C) angehoben. Elektrische Wärmepumpen sind ein ideales Heizsystem für Ein- und Zweifamilienhäuser, insbesondere in nicht mit Fernwärme oder Erdgas versorgten Gebieten. … mehr

Martin Dehli
Prof. Dr. M. Dehli

Ist das 3-Liter-Energiespar-Haus realistisch?

Ein Qualitätsmerkmal von Autos ist der Treibstoffverbrauch in Liter je 100 Kilometer Fahrstrecke. Ähnlich ist bei Wohngebäuden der Energiebedarf ein Kennzeichen für deren Qualität. Er kann als Primärenergiebedarf in Kilowattstunden je Quadratmeter Nutzfläche und Jahr [kWh/(m2a)] angegeben und unter Normbedingungen ermittelt werden: Dabei sind die Güte der Wärmedämmung und die Gebäudedichtheit ebenso entscheidend wie das Vermögen, mit den Fenstern Sonnenenergie einzufangen und Wärme zu speichern. … mehr

Joachim Grawe
Prof. Dr. Joachim Grawe

Wie ist das mit der Erdwärme?

Vor allem auf Grund von Zerfällen natürlicher radioaktiver Elemente steigt die Temperatur der Erde je 100 m Tiefe um 3 °C. In vulkanischen Gebieten werden schneller höhere Untergrund-Temperaturen erreicht (Geothermische Anomalien) Hier kann die Erdwärme genutzt werden, wenn zugleich Warmwasser-Lagerstätten vorhanden sind. Das Wasser dringt entweder in Thermalquellen oder Geysiren nach oben, oder es muss erbohrt werden.… mehr (siehe insbes. auch die Langfassung)

Dr. Lindner
Dr. L. Lindner

Wie sind die Aussichten einer solaren Wasserstoffwirtschaft?

Wasserstoff wird häufig als Energieträger der Zukunft genannt, ist aber als Rohstoff in der Natur nicht direkt verfügbar. Er muß erst einmal hergestellt werden, denn er kommt in der Natur nur in gebundener Form vor. Dazu muß er erst in aufwendigen Verfahren aus fossilen Energieträgern oder durch Elektrolyse hergestellt werden. Die Wasserstoffherstellung aus fossilen Rohstoffen macht langfristig keinen Sinn, da diese endlich sind und auch noch künftigen Generationen erhalten bleiben sollten. Deshalb wird häufig die Wasserstofferzeugung durch Elektrolyse von Wasser mit Solarstrom in die Diskussion gebracht. … mehr

Eberhard Wagner
Dipl.-Ing.
E. Wagner

Welche Bedeutung hat die Wasserkraft für Deutschland?

Seit Ende des 19. Jahrhunderts wurden Wasserkräfte zunehmend zur Elektrizitätsversorgung eingesetzt. Die Vorteile gegenüber den damaligen (noch kleinen) Wärmekraftwerken waren handgreiflich: Keine Kohlentransporte, hohe Betriebssicherheit, Versorgungssicherheit. Trotz hohen Kapitalbedarfs zum Bau waren die Kraftwerke durch sehr lange Lebensdauern konkurrenzfähig. Das älteste größere und noch heute in Betrieb befindliche Wasserkraftwerk Rheinfelden mit einer maximalen Generator-Leistung von 26 Megawatt liefert seit 1898 Strom (zum Teil mit Anlagen der Erstausstattung!). … mehr

Kaltschmitt
Dr. M. Kaltschmitt

Potenziale regenerativer Energien – Was ist realistisch machbar?

Die technischen Strom- und Wärmeerzeugungspotenziale in Deutschland sind beachtenlich und sehr wohl energiewirtschaftlich relevant; ihrer Erschließung stehen aber eine Vielzahl nachfrageseitiger und ökonomischer Restriktionen entgegen; letztere wurden durch energiepolitische Weichenstellungen (z.B. EEG) der letzten Jahre verändert. … mehr

Eberhard Wagner
Dipl.-Ing.
E. Wagner

Warum ist der elektrische Wirkungsgrad von Kernkraftwerken in der Regel niedriger als der von Kohlekraftwerken?

Sowohl Kernkraftwerke als auch Kohlekraftwerke sind Wärmekraftwerke. In ihnen wird zunächst Wärme erzeugt – in den Kohlekraftwerken durch Verbrennung, in den Kernkraftwerken durch Kernspaltungen. Die Wärme in Form von Wasserdampf wird dann in Turbinen in mechanische Arbeit (Energie) und danach in Generatoren in Strom umgewandelt. Der sog. elektrische Wirkungsgrad von Kraftwerken ist ein Maß für die Güte der Energieumwandlung. Er ist das Verhältnis aus der Ziel-Energiemenge, also Elektrizität, und der eingebrachten Energiemenge in Form von Brennstoff. Der Wert ist immer kleiner als Eins bzw. 100 Prozent (%). …mehr

Eike Roth
Dr. E. Roth

Warum haben Wärmekraftwerke einen relativ niedrigen Wirkungsgrad?

Wärmekraftwerke sind das Rückgrat unserer Stromversorgung. Sie wandeln Wärmeenergie zunächst in mechanische Arbeit und diese dann in Strom um. Ihr Wirkungsgrad liegt typischerweise zwischen etwa 30 und 50 %. Das heißt, dass bei ihnen nur rund die Hälfte oder noch weniger der zunächst erzeugten Wärmeenergie anschließend als Strom zur Verfügung steht, der Rest geht ungenutzt in die Umgebung. „Energieverschwender” ist daher ein häufig gehörtes Urteil, diese Kraftwerke sollten möglichst bald durch „bessere” Kraftwerke ersetzt werden. … mehr

Prof. GraweProf. Dr. Joachim
Grawe

Warum baut man in Deutschland nicht große Sonnen-Kraftwerke wie in Kalifornien?

Sie haben in Kalifornien wahrscheinlich die Solarfarm-Kraftwerke an der Kramer Junction, einer Straßenkreuzung in der Mojave-Wüste, gesehen. Dort sind insgesamt neun Anlagen mit zusammen 345 Megawatt (MW; 1 MW = 1.000 Kilowatt - kW) Leistung in Betrieb. Die letzte (und mit 90 MW größte) davon wurde 1990 fertiggestellt. … mehr

Beiträge der Stiftung Energie & Klimaschutz Baden-Württemberg

Manfred Popp
Prof. Dr. M. Popp

Führt die globale Wasserknappheit zu neuen Anforderungen an die Energieversorgung?

Wasser ist für Industrie- und Schwellenländer gleichermaßen von großer Bedeutung, aber 1,2 Milliarden Menschen haben keinen Zugang zu sauberem Wasser, alle 20 Sekunden stirbt ein Kind wegen ungesunden Wassers. Wenn die Weltbevölkerung von heute 7 auf voraussichtlich 9 Milliarden in 2050 angewachsen sein wird, wird der Wasserverbrauch aber dem heutigen Bedarf von 12 Milliarden Menschen entsprechen, weil der Wasserverbrauch etwa doppelt so schnell wächst wie die Weltbevölkerung. Zwar besteht die Erde, wie auch der Mensch, zu 70 % aus Wasser, aber über 97 % davon bilden die Ozeane, deren Salzwasser außer für Kühlzwecke zu keiner direkten menschlichen Verwendung geeignet ist. … mehr

Allgemein interessierende Antworten auf Fragen von Lesern

Manfred Popp
Prof. Dr. M. Popp

Ist E10 nun ein Beitrag zum Klimaschutz oder nicht?

Der neue Kraftstoff E 10 ist seit einigen Wochen an den Tankstellen verfügbar, wird jedoch nur von wenigen Autofahreren angenommen. […] Aber auch der Umwelt-Vorteil ist umstritten. Das liegt daran, dass es keine genauen Öko- oder Energiebilanzen zu E10 gibt. Es kann sie auch nicht geben, weil die Energieeffizienz der Biomasse, die ja nur einen geringen Energieinhalt pro Masse bzw. Volumen aufweist, sehr stark von den individuellen Bedingungen abhängt, unter denen sie produziert, transportiert und verarbeitet wird. In ungünstigen Fällen, etwa bei Rapsöl, kann die Energiebilanz negativ werden, dann würden also in die Produktion mehr fossile Energien investiert als das Produkt nachher ersetzen könnte. … mehr

Hintergrundmaterial

Cover Studie Energieszenarien

Energieszenarien für ein Energiekonzept der Bundesregierung

Studie von ewi, prognos und gws aus dem Jahr 2010 für das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. … mehr (pdf, 2,3 MB)