Environmental Engineering Reference
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der vorgeschriebenen SI-Einheit W abgewichen wird, werden wir in diesem Buch für die
Leistung öters die Einheit kWh⋅a
−
benutzen. Denn damit erhält der Leser aufgrund seiner
eigenenElektrizitätsrechnungeinungefähresGefühldafür,wiehochzumBeispielderjähr-
liche Energiebedarf (das heißt Leistungsbedarf) in Deutschland ist und welche Kosten mit
der Bereitstellung dieser Leistung verbunden sind. Die Umrechnungsfaktoren zwischen
diesen beiden Leistungseinheiten ergeben sich zu:
a
−
,
W
=
,kWh
⋅
(2.3)
a
−
kWh
⋅
=
,W.
Die ökonomischen Messgrößen
Auch
ökonomischeProzesse
sindirreversibleProzesseunddamitabhängigvonderEntro-
pieerzeugung,alsoderEnergiewandlung.UmdieseAbhängigkeitenzudiskutieren,werden
wir ökonomische Messgrößen verwenden, die sich durch Zahlenangaben quantifizieren
lassen. Die ökonomischen Messgrößen können aber nicht als gleichrangig zu den phy-
sikalischen Messgrößen angesehen werden, denn es fehlt ihnen eine wesentliche Eigen-
schat: Die Definition einer eindeutigen Maßeinheit. Allgemein üblich ist der Gebrauch
eines Geldwerts als Maßeinheit, wobei üblicherweise als
Basismaßeinheit
die Weltrefe-
renzwährung, also der USD verwendet wird. Aber der Wert eines USD ist nicht eindeutig
definiert, er schwankt aufgrund von
•
Währungsinflation und Deflation,
•
Wechselkursänderungen.
Beide Phänomene unterliegen darüber hinaus staatlichen Einflüssen, besonders dort, wo
die Landeswährung nicht frei konvertibel ist. Diese Nichteindeutigkeit der Maßeinheit
stellt ein besonderes Problem dar, dem wir in diesem Buch ot begegnen werden.
2.2 Die Umwandlung der Energieformen
Fast alle technischen Prozesse in unserer Welt benutzen die Möglichkeit, eine Energieform
in eine andere umzuwandeln. Solange unsere Energieversorgung noch überwiegend auf
der Nutzung fossiler Energieträger beruht, ist die primäre Energieform meistens die che-
mische Energie, die in elektrische, kinetische oder thermische Energie umgewandelt wird.
Bei diesen Umwandlungen geht keine Energie verloren, denn für die Energie gilt ein stren-
ges Erhaltungsgesetz.
Warum haben wir dann trotz Energieerhaltung ein Energieproblem, das sich in den nächsten
Jahrzehnten dramatisch verschärfen wird?
Dieses Problem entsteht durch ein fundamentales Naturgesetz (
2. Hauptsatz der her-
modynamik
), das zwar die Wandlung ohne Energieverlust erlaubt, aber nicht gestattet,
