Enru
ghg
ghg
-
- 1 / 35
-
Lernkarten
Nennen Sie gründe warum Energie reich macht?
-Sichere und genügende Energieversorgung erlaubt reibungslosen Betrieb von Fabrikations- und Dienstleistungsbetreieben
-Längere Arbeitszeiten möglich durch Entkoppelung der menschlichen Umgebung von der Umwelt (Licht, Temperatur)
Nennen Sie drei Gründe warum reich höheren Energieverbrauch erzeugt?
-Grössere Häuser und Autos brauchen mehr Brenn- Treibstoff
-Höheres Konsumverhalten
-Flugreisen
Beschreiben Sie wie sich die Energiepreise in der Vergangenheit verändert haben und warum?
Wie werden die Energiepreise in der Zukunft sein?
-Energiepreise sind von va. 2000 - 2010 stark angestiegen wegen knapper werdenden Energieressourcen- einfach auszubeutende Vorkommen wurden als erste entdeckt und abgebaut, es wird zunehmend schwieriger. Gezeiegt am Thema Öl, aber die Situation ist für andere Rohstoffe ähnlich.
-Wir finden derzeit weniger "einfaches" Erdöl als wir verbrauchen und leben von Entdeckungen der Vergangenheit es ist klar dass es nciht ewig so weitergehen kann.
-Die historisch hohe Ölpreise hat neue Verfahren zur Gewinnung (Ultra deepwater, Fracking, Ölsand) aber auch Massnahemn zur Energieeinsparung ökonomisch attraktiv gemacht
Stand heute wie viel Energie kommt durch fossile Rohstoffe?
80%
Beschreiben Sie Autarkie im zusammenhang mit der Schweiz?
-Im Strombereich ist die Schweiz fast autark - 12% des Winterstroms musste im letzten Winder (22/23) importiert werden (schwankt stark)
-Unter anderem bedingt durch Waserkraftreserve
-In anderen Bereichen sind wir zu 100% abhängig (fossile Brennstoffe + Treibstoffe, Uran)
-Auch bei Nahrungsmitteln sind wir ca. 50% vom Ausland abhängig
Was ist die Energiestrategie 2050?
Besagt das bis 2050 die Krafwerke ausser betrieb sind wenn sie nicht mehr sicher sind und erneuerbare Energie als ersatzt dafür stehen. Weiter wird verlangt das der Stromverbrauch pro Kopf gesenkt wird.
Wie viel Watt pro Kopf pro Jahr wird 2022 gebraucht? Wann wurde 5000 W gebraucht?
Etwa 3700 Watt. 1990 war der Verbrauch so hoch
Was ist die 2000 Watt gesellschaft?
Basiert auf einer Aufnahme von W pro Kopf pro Jahr. Wenn man die Energie gerecht auf alle Menschen verteilen würden, so müssten alle mit etwa 2000 Watt auskommen.
Wie viel mehr Co2 ist nach der entdeckung der Fossilen Brennstoffen in der Atmosphäre? Was macht eine Verdoppelung des Co2 in der Luft auf die Temperatur aus?
Etwa doppelt so viel Co2. Eine verdoppelung des Co2 gehalts führt zu einer erhöhung von etwa 3 Grad
Was ist die Klimaerwärmung?
Durch ausstossen des Co2 wird der Treibhauseffekt verstärkt was zu einer Temperaturanstieg führt.
Warum ist in der Schweiz der Temperaturanstieg doppelt so hoch?
Weil der Anstieg geografisch ungleich verteilt ist. Generell auf dem Land doppelt so hoch als beim Wasser. Viele Leute da. Am stärksten ist die Arktis betroffen.
Beschreiben sie warum die Klimaerwärmung verzögert funktioniert?
Wenn man die Energie, die ins System kommt erhöht, so dauert es eine Weile bis es wärmer wierd, weil das System Energie aufnehmen kann
Für die Erde sind die Ozeane relevant sie verzögern die Antwort des Klimas auf die erhöte Wärmezufuhr
Wir haben mit dem aktuellen Co2 Gehalt eine Temperaturerhöhung von etwa 1.1C gegenüber dem vorindustriellen Zeitaleter aber weitere etwa 0.4 Grad sind auch chon unvermeidbar falls die Co2 Konzentration beim heutigen Wert verbleibt
Gewisse Folgen entfalten ihre Wirkung erst in vielen hundert Jahren
Was kann man tun um die Klimaerwärmjng zu verringern / stoppen?
- Früher: der Anstieg der Treibhausgaskonzppentrationen in der Atmosphäre muss gestoppt werden
-Weil es natürlche Senken für Co2 gibt (Vegetation, Meere) heisst das nicht dass wir gar kein Co2 mehr ausstossen dürften, aber es sollte von 5 Tonnen/Kopf und Jahr auf ca. 1 Tonne / Kopf pro Jahr reduziert werden
-2/3 aller bekannten fossilen Brennstoffreserven sollteen im Boden bleiben.
Was bedeutet der Begriff Netto Null?
Der Anstieg der Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre muss umgekehrt werden also Co2 aus der Luft entnommen werden.
Natürliche Senken für Co2 reduzieren die Co2 Konzentration so dass die Temperatur nicht weiter ansteigt sonder beim heutigen Niveau bleibt.
Meerespiegel wird jedoch sich immernoch erhöhen
Was bedeutet 1 Tonne Co2 Gesellschaft
der Co2 Ausstoss pro Kopf ist momentan 5 Tonnen pro jahr wenn wir dies auf 1 Tonne pro Jahr reduzieren könnten würden natürliche Senken (Vegetation, Meer) dies auf null setzen.
Was sind Untergrundspeicher?
Natürliche, Hohlräume mit Salzstöcken künstliche gefässe welche mit Gas gefüllt werden können.
Wie hoch ist das sparpotenzial beim Rekuperieren im durschnitt?
ca 30% im Stadverkehr
Was ist Spitzenlast und Grundlast?
Die Grundlast sind Kernkraftwerke in der Schweiz sie machen die grundlegende Verfügbarkeit. Spitzenlasten werden mit Importen oder Speicher anschliessen von zusätzlichen Energien getilgt sie entstehend Schwankend.
Spitzenlasten können auch vom Ausland kommen aber uns betreffen (hohe Nachfrage im Ausland)
Die Last wird durch die Frequenz bemerkt
Beschreiben sie die Lage von Erneuerbaren Energien Verbrauch in Deutschland?
Deutschland benötigt im Mittel 50 - 55GW produziert bei Peak jedoch durch die Sonne etwa 75GW und bei Wind 68GW. Dies muss exportiert oder gespeichert werden. Gespeichert wird Energie in Deutschland mittels Gaswerken
Was ist die Residuallast?
Sie beschreibt die Last welche durch die Nachfrage bedingt ist welche durch nicht erneuerbaren Energien getiltg werden muss. Wenn also die Nachfrage hoch ist und viel Eneuerbare Energie erzeugt wird, dann ist die Residuallast gering.
Warum ist die Energiespeicherung so wichtig?
-Notreserve / Versorgungsicherheit
-Energieeinsparung (Rekuperation Fahrzeuge)
-Bedarfsdeckung (Speicherseen Schweiz für Stromversorgung)
-Überproduktion erneuerbare Energie nutzbar machen
Was sind Eigenschaften eines Energiespeichers?
-Speichervermögen absolut (viel/wenig) Energie E
-Lade- und Entladegeschwindigkeit (Leistung P)
-Lebensdauer (Anzahl Lade- / Entladezyklen)
-Kosten (Anschaffung, Unterhalt, Ersatz --> Lebensdauer)
Wie sieht es mit der Effizienz aus Energie zu Speichern machen Sie ein paar angaben?
Elektrobatterien 90 - 95%
Pumpspeicher 80 - 85%
Druckluftspeicher 70 - 75%
Power to Hydrogen 50%
Power to Gas 33%
Was bedeutet Lastmangement oder Smart grid? Was sind die Vorteile?
Die Nachfrage systematisch zu ändern und nicht nur das Angebot. Bsp Laden zu gewissen Zeiten viele Geräte müssen sich Täglich nur ein Mal aufladen (Auto, Elektroboiler)
-Vermeidung von Ineffizienzen
-Netzausbau enfällt
-Stabilisierungsmöglichkeiten Stromnetz ohne ganze Quartiere auszuschalten
Beschreiben Sie die Energieumwandlungskette?
Primärenergie, Sekundärenergie, Endenergie, Nutzenergie
Was ist der Primärenergiefaktor? Nennen Sie Beispiele
PEF = Primärenergieverbrauch duch Endenergieverbrauch
Je Höher der Wert desto Kostbarer die Ressource.
PEF von Strom etwa 2.5
der von Fossilen Brennstoffen 1.2
Was ist Graue Energie?
Weshalb ist die ermittlung schwer?
Der gesamte Energieaufwand, der in einem Produkt steckt, der nicht dem Betrieb zuzuordnen ist, wird graue Energie genannt.
Die Ermittlung grauer Energie ist kompliziert, unter anderem wegen den folgenden Punkten:
-Wahl der Systemgrenze: Ist auch wirklich die gesamte graue Energie berücksichtig worden, oder ist ein Teil vergessen gegangen?
-Unterschiedliche Prozesse und Transportwege: Ein bestimmtes Material kann mehr oder weniger effizient hergestellt werden, und daher je nach Hersteller unterschiedlich viel graue Energie enthalten.
-Recyclinganteil: Materialien mit hohen Werten von grauer Energie sind gute Kandidaten für Recycling (Beispiele Alu, PET). Je nach Recyclingquote im verkauften Endprodukt ist daher auch die graue Energie verschieden.
Produkte welche hohe temperaturen bei der Fertigung benötigen haben z.B. viel Energie.
Wir sollten auch Stoffflüsse minimieren.
Faustregel je teurer etwas ist, desto mehr graue Energie enthält diese
Wann ist Graue Energie besonders Relevant?
Wenn die Graue Energie gross im Vergleich zum Betriebsaufwand ist:
-A++++ Elektrogeräte
-Elektroautos
-Passivhäuser
-selten benutzte Gegenstände
Bei Frage nach Ersatz oder Reperatur:
Bsp. Viel graue Energie bei Produkt aber geringe Energie bei nutzung / Super
Bsp. Wenig graue Energie bei Produkt aber grosse Energie bei Nutzung / schlecht ersetzen.
Was ist Energie = Exergie + Anergie?
Exergie ist die Energie welche wir nutzen können um Arbeit zu verrichten
Anergie der Teil welcher wir nicht nutzen können.
-Die Summe, die Energie ist eine Quantität
-Der Exergieanteil ist eine Qualität, je mehr Exergie in der Energie steckt, desto nützlicher ist sie. Exergie kann erzuegt, vernichtet, gespart und verschwendet werden.
Wir möchten also:
-Stoffflüsse minimieren (graue Energie)
-Erhaltung der Abteisfähigkeit (Exergie)
-Oder Minimierung der Exergieverluste
Wie viel Joule nehmen wir durch Nahrung pro Tag auf?
10000KJ macht 115Watt im Durschnitt
Kochen und Utensilien wir Herd Backofen und co benötigen nicht viel Strom.
Aber bei der Herstellung schon etwa 10 mal Mehr als vorängig deshalb ist Foodwaste ein grosses Problem 1/3
Wo können wir beim Hausbau Energie sparen gemäss Physik?
'Q = U * A * T
Bei U um etwa Faktor 5 Vergleich Neubau zu Altbau.
Bei A um etwa Faktor 2-3 durch grössere Häuser / Blöcke somit Gebäudehüllzahl kleiner
Bei T durch Klima nicht macht aber etwa +- 15% aus
aber bei Benutzerverhalten können wir etwa +-6-10% sparen
Was ist die gewichtete Energiekennzahl von Gebäuden?
gewichteter Verbrauch durch Gewichtungfaktoren / EBF
Wie viel Watt benötigt Sparsames Wohnen
Bei gutem U-Wert + kleiner EBF sowie genügend Heizen etwa 120 Watt
Was ist die Gebäudehüllzahl?
Oberfläche durch EBF
Was ist die Energiekennzahl?
Vebrauch in Joule pro Jahr durch EBF
