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Energie

Energiemanagement

Energiemanagement befasst sich mit der Planung, Organisation, Leitung und Überwachung von Maßnahmen zur Reduzierung der eingesetzten Energie innerhalb eines Unternehmens oder einer technischen Einrichtung. Ziele des Energiemanagements sind unter anderen die Kostensenkung als auch Ressourcenschonung und der Klimaschutz. Die Senkung der Energiekosten ist für Unternehmen von besonderer Bedeutung, da sich dadurch Wettbewerbsvorteile gegenüber Konkurrenten ergeben.

Energiepass

Der Energiepass, der auch als Energieausweis bezeichnet wird, ist eine energetische Bewertung eines Gebäudes oder Wohnung. Ziel des Energieausweises ist, dass die zukünftigen Energiekosten beim Kauf oder Mieten einer Immobilie transparent gestaltet sind.

Erdgas

Erdgas ist ein leicht entzündliches Naturgas, das häufig in Kombination mit Erdöl gefördert wird. Als fossiler Energieträger findet es Anwendung als Wärmelieferant für thermische Prozesse in Industrie und Gewerbe, bei der Stromerzeugung, als Reaktionspartner in zahlreichen chemischen Prozessen wie beispielsweise bei der Produktion von Ammoniak oder auch als Treibstoff für Kraftfahrzeuge.

Die Zusammensetzung von Erdgas kann je nach Förderungsort variieren. Hauptbestandteile neben Methan können u.a. Ethan, Propan, Butan oder Ethen sein. Dieses Gasgemisch wird auch als nasses Erdgas bezeichnet. Vom Sauergas spricht man dagegen, wenn das Gasgemisch hauptsächlich aus Kohlenstoffdioxid und Schwefelwasserstoff besteht.

Nach der Zusammensetzung des Erdgases kann es qualitativ in zwei Typen eingeteilt werden:
• High (calorific) Gas: Methangehalt zwischen 87 bis 99 %
• Low (calorific) Gas: Methangehalt von 80 bis 87 %, sowie erhebliche Mengen an Stickstoff und Kohlenstoffdioxid

Bevor das Erdgas zum Endverbraucher transportiert werden kann muss es zunächst am Förderungsort verfahrenstechnisch aufbereitet werden, da einige Inhaltsstoffe die Pipeline angreifen oder gar toxisch sind.

Erdöl

Erdöl ist ein Stoffgemisch aus Kohlenwasserstoffen, das in der Erdkruste eingelagert ist und häufig mit Erdgas gewonnen wird. Neben Erdgas und Steinkohle gehört Erdöl zu den bedeutendsten fossilen Energieträgern. Verwendung findet Erdöl in der chemischen Industrie zur Herstellung von Kunststoffen und anderen Chemikalien, als Treibstoff für fast alle Verkehrsmittel sowie bei der Stromerzeugung.

Der tägliche Verbrauch von Erdöl beträgt nach einer Studie von der Internationalen Energieagentur (IEA) im Jahr 2012 etwa 89,7 Millionen Barrel. Nach Angaben verschiedener Studien und gleichbleibenden Erdölverbrauch dieser Rohstoff noch 27 bis 40 Jahre reichen.

Erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien ist ein Sammelbegriff für alternative Energiequellen zu den bisherigen Energieträgern, wie Kohle, Erdöl oder Atomkraft. Zu den Erneuerbaren Energien zählen die Wasser- und Windkraft, Solarenergie, Geothermie oder nachwachsende Rohstoffe. Erneuerbare Energien sind im Gegensatz zu den fossilen Energieträgern, die über einen Zeitraum von Millionen Jahren sich regenerieren, praktisch unerschöpfliche Energiequellen.

Weltweit liefern die Erneuerbaren Energien etwa 16 Prozent des gesamten Energieverbrauchs. Nach einer Studie zufolge wird durch die Auflegung von nationalen Förderprogrammen und politischen Vorgaben dieser Wert bis 2030 auf 30 Prozent des gesamten Energieverbrauchs steigen.

Fossile Brennstoffe

Mit fossilen Brennstoffen bezeichnet man Energieträger wie Erdgas, Erdöl, Stein- oder Braunkohle, die im Lauf von Millionen Jahren entstanden sind und deren Vorkommen endlich sind. Nach Schätzungen der Internationalen Energieagentur (IEA) reichen die Vorkommen von Erdgas und Erdöl noch etwa 66 Jahre, während die Kohlevorkommen noch ungefähr 170 Jahre den Menschen zur Verfügung stehen.

Geothermie

Geothermie, die auch als Erdwärme bezeichnet wird, ist die in der Erdkruste gespeicherte Wärmeenergie, die durch die Erdentstehung entstanden ist. Auch noch nach rund 4,6 Milliarden Jahren seit der Entstehung der Erde liefern die radioaktiven Zerfallsprozesse innerhalb der Erde genug Energie, die bei der Stromerzeugung oder beim Aufheizen von Wasser beispielsweise in Thermalbädern genutzt werden kann.

Die Erdwärme gehört zu den umweltfreundlichsten Energiequellen, da sie zum einen jederzeit zur Verfügung steht und zum Anderen am Ort des Verbrauchs ohne lange Transportwege genutzt werden kann. Außerdem entfallen bei der Geothermie im Gegensatz zu den fossilen Energieträgern klimaschädigende Emissionen.

Gezeitenkraftwerk

Ein Gezeitenkraftwerk ist ein Wasserkraftwerk, welches aus dem Tidenhub des Meeres die für die Stromerzeugung notwendige potentielle und kinetische Energie nutzt. Gezeitenkraftwerke werden meist in Meeresbuchten oder Ästuarien (Flussmündungen) errichtet, die für einen hohen Tidenhub bekannt sind. Ihre Funktionsweise entspricht dem Staudamm-Prinzip, d.h. dass die Bucht durch einen Deich abgedämmt wird. Im Deich befinden sich Wasserturbinen, die bei Flut mit zuströmenden Wasser und bei Ebbe mit dem abströmenden Wasser beschickt werden. Dies ist möglich, da man die Rotorblätter der Turbine je nach Bedarf umstellen kann. Auf diese Weise können schon geringe Wassergefälle zur Stromerzeugung genutzt werden.

Umweltschützer kritisieren den Bau von weiteren Gezeitenkraftwerken, da durch die Kraftwerke das Ökosystem in der abgegrenzten Bucht massiv verändert und Nachbarbuchten mit beeinflusst werden.

Kernenergie

Kern-, bzw. Atomenergie ist die großtechnische Erzeugung von Sekundärenergie wie elektrischen Strom durch Kernreaktionen. Bei der ablaufenden Kernspaltung im Reaktor fallen neben Uran noch weiteres radioaktives Material an, welches später aufwendig entsorgt werden muss.

Kohlekraftwerk

Kohlekraftwerke können nach ihren benutzten Brennstoff unterschieden, da zum Teil für die Braun- bzw. Steinkohlekraftwerke unterschiedliche Gesetze und Richtlinien gelten. In Deutschland erzeugen die mit Braunkohle gefeuerten Kraftwerke Strom für die Grundlast, während die Steinkohlekraftwerke die Stromerzeugung für die Mittellast übernehmen. Der prozentuale Anteil der gesamten Stromerzeugung in Deutschland beträgt für Braunkohle 25 Prozent und für Steinkohle 19 Prozent. Der durchschnittliche Wirkungsgrad eines Kohlekraftwerkes liegt bei 38 Prozent. Durch das Ausnutzen der Kraft-Wärme-Kopplung – Einspeisen der Abwärme in das Nah- und Fernwärmenetz- kann der Wirkungsgrad der Kraftwerke noch erheblich verbessert werden.

Auf Grund ihrer großen Emissionen an Kohlenstoffdioxid, Schwefeldioxid und anderen Schadstoffen stehen Kohlekraftwerke bei Umweltschützen und Bürgern in heftige Kritik. Neben den Schadstoffausstoß bereitet die auftretende Abwärme, die nicht weiter oder gar nicht in das Fernwärmenetz abgeleitet werden kann, große Probleme für die Anlagenbetreiber, da das erwärmte Kühlwasser die Flüsse erwärmt und somit zu einer Reduzierung des Sauerstoffgehaltes im Fluss führt. Um eine Veränderung der Flussfauna und das Absterben von Lebewesen vorzubeugen, dürfen die Anlagenbetreiber nur soviel Kühlwasser in den Fluss einleiten bis ein behördlicher Grenzwert erreicht wird. Nach Überschreiten des Grenzwertes muss das Kraftwerk teilweise oder ganz vom Netz genommen werden.

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