Environmental Engineering Reference
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Eine Zukunft ohne Energie?
Dies ist natürlich keine Option, denn ohne Energiewandlung bzw. Entropieproduktion ge-
schieht in der Natur nichts. Eher sollte die Frage lauten:
Eine Zukunt mit weniger Energie?
Wobei „weniger“ sich bezieht auf den prognostizierten Primärenergiebedarf
PEB
≈
,
⋅
kWh
diesem Kapitel geht es noch einmal um die Gründe, warum
erneuerbare Energien
die Er-
wartung nicht erfüllen können, die zuküntige Energieversorgung der Welt zu übernehmen
und die geforderten
PEA
(ernb)
≈
⋅
,
PEB
zu liefern. Und diese Gründe sind nicht nur phy-
sikalischen Ursprungs (sie werden noch einmal zusammengefasst), sondern ergeben sich
auch aus sozio-ökonomischen Anforderungen, auf die kurz hingewiesen werden soll.
Die Urform der meisten erneuerbaren Energien ist die Solarenergie mit ihrer extrem
kleinen Energiedichte von nur
−
kWh
m
−
.
w
⊕
=
,
⋅
⋅
(7.1)
DieSolarenergieselbststelltkeinePrimärenergiedar,siemusserstnochindiegewünschten
Primärenergieäquivalente (chemische, elektrische, thermische) mit dem
Wirkungsgrad
η
Wd
gewandelt werden. Um das tatsächliche Potenzial der erneuerbaren Energien abzu-
schätzen, ist es allerdings realistischer, nicht den Wirkungsgrad, sondern den
Nutzungs-
grad
ζ
Wd
zu verwenden. Die Unterschiede zwischen beiden können gewaltig sein. Zum
Beispiel findet man für den Standort
Deutschland
:
Fotovoltaikanlagen:
ζ
Wd
= ,
η
Wd
= ,
Windkratanlagen:
ζ
Wd
=
,
η
Wd
=
,
Verglichen mit den Nutzungsgraden, die charakteristisch für die Nutzung fossiler Ener-
gien sind, sind diese Werte extrem klein. Und sie reduzieren sich weiter, wenn auch die
Speichernotwendigkeit für erneuerbare Energien berücksichtigt wird. Und man beachte: