Die erneuerbaren Energien - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 171

3. Die Fotosynthese wird inezient wegen mangelnder Versorgung der Pflanzen oder weil
sie ihren Sättigungswert erreicht:

η = ,.
4. Etwa die Hälte des Sonnenlichts wird zur Wasserverdunstung durch die Blätter ver-
wendet:

η = ,.

5. Ein großer Teil der Blätter befindet sich im Schatten der anderen Blätter und die Blätter
werden im Herbst abgeworfen:

η = ,.

Aufgrund der Produktregel ( 2.33 ) istder Gesamtwirkungsgrad

i =

η Wd = η E η i ≈ ,. (6.28)

Dieser Wert stimmt überein mit dem Wirkungsgrad ,den man zum Beispiel bei einer Ana-
lyse der Waldnutzung erhält. Dazu ein Beispiel, das charakteristisch für die Verhältnisse
in Deutschland ist:

a − m − Trockenmasse.

Der Holzertrag in einem Wald beträgt: ,kg ⋅ ⋅

kg − . Der spezifische Heizwert der Trockenmasse ist: kWh ⋅

a − m − . Die Sonneneinstrahlung beträgt: kWh ⋅ ⋅

Daraus ergibt sich für die Wandlung der Solarenergie in Biomasse ein Wirkungsgrad von 7

=

η Wd = , ,. (6.29)

Dies ist ein typischer Wert, den wir auch in den Tab. 4.6 und 4.7 verwendet haben. Für
Deutschland allerdings ist dieser Wert zu groß, denn:

Der Kapazitätsfaktor des Biomasseanbaus in Deutschland beträgt κ ≈ ,, so dass
sich hier der Nutzungsgrad dieser Form der erneuerbaren Energien zu ζ Wd ≈ ,
ergibt.

Trotz dieses geringen Nutzungsgrads hatten die Biomasse und Abfälle mit fast 67% im
Jahr 2010 den Löwenanteil an der Nutzung erneuerbarer Energien in Deutschland. Dies ist
nicht erstaunlich, denn beide haben zwei große Vorteile gegenüber anderen Formen der
erneuerbaren Energien:

7 Hierbei sind nicht die Energien berücksichtigt,die zur Bewirtschatungdes Waldsbenötigt werden.
Der eigentliche Nutzungsgrad ist noch geringer.