Der Energietransport - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 297

ist also, neben der Abhängigkeit vom Reibungskoezienten, noch abhängig von dem Ver-
hältnis v

/ d . Der Aufwand steigt daher quadratisch mit der Erdölmenge, die pro Zeit durch
die Rohrleitung transportiert wird, und er nimmt mit dem Leitungsdurchmesser ab.
Als Beispiel betrachten wir den Erdöltransport durch die Rohrleitung in Alaska, die
Alaska-Pipeline , die Erdöl von den Bohrfeldern zum Hafen transportiert, von wo es per
SchiffzudenRanerieninNordamerikaweitertransportiertwird.DieAlaska-Pipelinehat
eineLängevon l = kmundeinenRohrdurchmesservon d = m,dieDurchflussmenge
beträgt , ⋅ Barrel pro Tag. In den SI-Einheiten entspricht das Δ V /Δ t = ,m ⋅ s − .

Daraus lässt sich die Strömungsgeschwindigkeit berechnen:

Δ V
Δ t πd = m⋅s − .

v = (9.34)

Dann ist zu entscheiden, ob die Strömung laminar oder turbulent ist. Erdöl hat eine Mas-
sendichte und eine Viskosität von

m − , − N m − . ρ m = kg ⋅ ξ = , ⋅ ⋅ s ⋅ (9.35)

Also beträgt die Reynoldzahl

ρ m v d

ξ = ⋅ ,

Re = (9.36)

die Strömung ist turbulent. Aus der Abb. 9.3 entnehmen wir, dass der Reibungskoezient
für ideal glatte Rohre einen Wert

c W ≈ , (9.37)

besitzt. Und aus der Tab. 8.9 entnehmen wir den spezifischen Heizwert H m = H V / ρ m von

Erdöl, woraus sich der Transportaufwand der Alaska-Pipeline ergibt:

− m − . χ = ,

=

⋅ (9.38)

( ⋅ )

Mankanndiesen χ -Wert als typisch ansehen für den Transportaufwand von Erdöllei-
tungen. Dieser Aufwand ist um eine Faktor 0,1 geringer als der des Schitransports, also
diesem immer vorzuziehen, wenn der Bau einer Erdölleitung möglich ist. Bei der Mach-
barkeitsprüfung sind natürlich auch die Investitions-/Unterhaltungskosten und Umwelt-
aspekte zu berücksichtigen, auf die hier nicht eingegangen wird.
Nach dem Transport von Flüssigkeiten durch Rohrleitungen wollen wir uns überlegen,
was sich ändert, wenn ein Gas auf diese Weise transportiert wird. Gase sind kompressibel,
das bedeutet, Gleichung 9.23 ist nicht mehr gültig, sondern die Massendichte des Gases
kann sich längs der Transportstrecke verändern. Falls aber das Gas sich wie ein ideales Gas
verhält, dann gilt längs der gesamten Transportstrecke die Zustandsgleichung ( 8.42 ) des
idealen Gases. Daraus ergeben sich für den Transport die wichtigen Folgerungen: