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Innovative Energietechnik - Prüfungsfragen Probleme in der Energietechnik: - Umweltproblematik (CO2, NOx, Feinstaub, ..) => Klimawandel, .. - Nachfragenproblematik: Nachfrage und Verschwendung steigt in Industrieländern, Entwicklungsländer haben wenig Zugang zu Energie -> ungleiche Verteilung - Ressourcenproblematik: hauptsächlich nicht-erneuerbare=> Verknappung, d.h. steigende Preise Strategie: Verschwendung vermeiden, Energie effizient nutzten, erneuerbare Energie, Aufklärung über Technologie und über physikalische/wirtschaftliche/ökologische Hintergründe
steigende Nachfrage weil steigende Bevölkerung, Wirtschaftswachstum .. Verknappung der Rohstoffe
Öl 35%, Kohle 25%, Gas 20%, Holz 5%, Wasser 5%, Kernenergie 5%
Endenergie = Bezugsenergie, vermindert um den nicht-energetischen Verbrauch und die Umwandlungsverluste und den Eigenbedarf bei der Stromerzeugung
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• Click on download to get complete and readable text • This is a free of charge document sharing network • First upload your own document, and you get a word document per email • No registration necessary, gratis Swap homeworks and notes at no charge! Gratis scripts for students and pupils! Elektrische Energie: Standmotoren, Beleuchtung, Industrieanlagen, Heizung Gas: hauptsächlich Heizung; Dampferzeugung, Industrieöfen Erneuerbare Energie: hauptsächlich Heizung; Dampferzeugung Fernwärme: Heizung Kohle: Industrieöfen
Ein wenig in der Mitte des Energieflussbildes (Energieumwandlung im Kraftwerk), aber hauptsächlich am Ende des Flussbildes (Endenergieeinsatz); der größte Teil im Bereich EDV, Beleuchtung und Mobilität
Kernkraft rückläufig; Wasserkraft rückläufig (strengere Richtlinien); Kohle, Gas, Öl rückläufig; In Österreich (Prognose bis 2015): auch wie in EU; nur fossile in etwa gleich bleibend; Ökostrom steigt; Zukünftige: Kraftwerke veralten; + 2% mehr Kraftwerksleistung pro Jahr benötigt => viele neue Kraftwerke müssen gebaut werden
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• Click on download to get complete and readable text • This is a free of charge document sharing network • First upload your own document, and you get a word document per email • No registration necessary, gratis Swap homeworks and notes at no charge! Gratis scripts for students and pupils! a) CO2-freie/arme Kraftwerke (Wind, Wasser..) b) Wirkungsgradsteigerung (d.h. Effizienzsteigerung der Kraftwerke): Bsp. Kohlekraftwerk: durchschnittlicher Wirkungsgrad: Weltweit 30% EU 38% Mit heutigen Technologien möglich wären 45% Zukünftige Technologien (Dampfkraftwerk, CCS-Technologie): 50% Das entspricht 50% weniger Brennstoff und somit 50 % weniger CO2-Emissionen
CO2-neutrale Energie: nachwachsende Rohstoffe, Wasser-, Windkraft, Solarenergie, Kernkraft (?!) Wirkungsgradsteigerung im Kraftwerksbereich, bei Autos, bei allen Geräten.. => man braucht weniger Brennstoffe Regenwaldabholzug stoppen; Aufforstungen CO2-sparsamer Lebensstil: Produkte mit guter CO2-Bilanz kaufen, sparsam Autofahren, ..
Wie viel kostet es eine Tonne CO2 einzusparen?
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• Click on download to get complete and readable text • This is a free of charge document sharing network • First upload your own document, and you get a word document per email • No registration necessary, gratis Swap homeworks and notes at no charge! Gratis scripts for students and pupils! Hohe Vermeidungskosten: Abholzungen stoppen, Aufforstungen, Gas statt Kohle, Solarenergie, CO2-Abtrennung und Speicherung, .. (s. Foliensatz 1, Folie 34)
- Energetische Amortisationszeit (EAZ): Wie lange muss Kraftwerk betrieben werden um Energie zu erhalten, die der Bau gekostet hat (hat den gleichen Aussagewert wie Energieerntefaktor) - Energie-Erntefaktor (E): Energieerzeugung während der Lebensdauer des Kraftwerks/ Primärenergieaufwand für Bau, Wartung, Entsorgung; z.B. Windkraftwerk E=50 d.h. bringt 50 x mehr Energie als hineingesteckt wird - Kumulierter nicht-regenerativer Energieaufwand (KEA): wie viel kWh Primärenergie muss man hineinstecken um 1 kWh elektrische Energie zu erhalten è sehr weiche Größen; kommt immer darauf an wer sie veröffentlicht hat und was er damit bezwecken will; Brennstoffe werden nicht mitgerechnet
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Energieerhaltungssatz In einem abgeschlossenen System bleibt die Summe der Energie gleich Energie kann weder erzeugt noch zerstört werde; nur umgewandelt Nicht erklärt werde kann damit: welche Vorgänge laufen spontan ab
Wärme kann nicht von selbst von einem kälteren zu einem wärmeren Körper übergehen. Übertragung von warmen auf kalten Körper ist irreversibel. Alle Prozesse bei denen Reibung auftritt sind irreversibel. Wärme kann nie vollständig zu mechanischer Arbeit umgewandelt werden (wegen Reibung). Alle Energieumwandlungen führen am Ende zu Energieform Wärme. Die Entropie kann in einem geschlossenen System nicht abnehmen.
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