E1

Primärenergie: Energie, die mit natürlich vorkommenden Energieformen/Energiequellen zur Verfügung steht. Noch nicht technisch umgewandelt. Kohle, Gas oder Wind.

Sekundärenergie: Energie, die durch verlustbehafteten Umwandlungsprozess(e) aus Primärenergie gewandelt wird.

Primärenergieträger:

• Fossile Brennstoffe: Steinkohle, Braunkohle, Torf, Erdgas, Erdöl
• Kernenergie (Kernspaltung, Radioaktivität, Kernfusion)
• Biomasse: Holz, Stroh
• Andere erneuerbare: Wasser, Wind, Solar, Strömung, Wellen, Geothermie

Sekundärenergieträger:

• Elektrische Energie
• Sekundäre Brennstoffe: Koks, Kraftstoff/Benzin, verflüssigtes Gas/Flüssiggas, Methanol, Abfallstoff/Abfall
• Dampf
• Fernwärme
• Druckluft

• Mit einer Energiebilanz kann die Bereitstellung, die Umwandlung und die Verwendung von Energieträgern in einem beliebigen Energiesystem dargestellt werden
• Die Aufstellung einer Energiebilanz ermöglicht eine Bestimmung des energetischen Wirkungsgrads eines Systems, wodurch mögliche Energieeffizienzverbesserungen identifiziert werden können
• Energiebilanzen werden für Energiesysteme aller Größenordnungen (Gebäude bis Volkswirtschaften) über unterschiedliche Zeithorizonte aufgestellt.

Energiebilanzen für technische Systeme: Menge der Energieflüsse, die in ein System zu- oder abfließen.

Energiebilanzen für Wirtschaftsräume: sind der statistische Nachweis der Verfügbarkeit und Nutzung der
Energieträger. Verluste, die bei der Extraktion, Vorbereitung, Umformung, Speicherung und Transmission
auftreten mit einberechnet.

World Energy Outlook 2007

World Energy Outlook 2007

Reserven: Teil der gesamten Ressourcen, der im Detail dokumentiert ist und der wirtschaftlich mit gegenwärtigen Technologien gefördert werden kann.

Ressourcen: Teil der gesamten (vermuteten) Ressourcen, der nachgewiesen ist aber zurzeit nicht wirtschaftlich gefördert werden kann oder geologisch angedeutet ist.

Gesamtressourcen: Reserven + Ressourcen im Falle von Öl und Gas auch "Restpotenzial"

Reserven oder Ressourcen durch den gegenwärtigen Verbrauch geteilt.

Oder Wiki: Die statische Reichweite gibt die Zeitspanne an, für die die aktuell bekannten weltweiten wirtschaftlich förderbaren und bekannten Vorkommen eines Rohstoffs oder Erz bei weiter aktuellem Verbrauch reichen würden.

konventionelle Öl-Reserven/ Ressourcen: Konventionelles Erdöl wird über ein Bohrloch gefördert und kann, bei guter Qualität, praktisch ohne weitere Verarbeitung transportiert und in einer Raffinerie in entsprechende Endenergie-Produkte umgewandelt werden.

nicht-konventionelle Öl-Reserven/ Ressourcen: Die Förderung nichtkonventioneller Ressourcen ist deutlich aufwendiger als die der konventionellen Ressourcen (mehr Masse, Aufbereitung) teuerer wie konventionelle Förderung. Aufgrund des steigendes Preises inzwischen zunehmed wirtschaftlich. Größte Vorkommen in Ölschiefer/Ölsand.

• Verbleibende Potential/Leistungsvermögen für konventionelles Öl kann bei einem moderaten Anstieg des Ölverbrauchs die nächsten 10-20 Jahren decken

Danach unzureichende Belieferung, weil

• sinkende Produktion, wenn der Peak-of-Oil erreicht wurde.
• Prozentsatz der nichtkonventionellen Ölförderung steigt dann um 6,7% bis 2030, falls Ölpreis auf hohem Stand verbleibt

• Die OPEC-Länder könnten die Reserven „nach unten“ korrigieren, die Verfügbarkeit sinkt, der Preis steigt.
• Durch Unsicherheiten bei der quantitativen Bestimmung der Reserven könnte mehr, aber auch weniger Öl vorhanden sein als vermutet --> Laufzeitverlängerung oder Preisanstieg.
• Es könnte zusätzlich Schweröl mit einbezogen werden, was die Verfügbarkeit verlängert.

Unsicherheiten:

• Es fehlen geeignete Technologien für die großflächige Feststellung von Vorkommen
• Abbaumöglichkeit nicht sichergestellt
• ungenaue Messungen

Konventionelles (übliches) Öl: 43 Jahre (Reserven)

Konventionelles Erdgas: 64J (Reserven)

Schwarzkohle: 207J (Reserven)

Braunkohle: 198J (Reserven)

Australien, Kanada, Kasachstan, Südafrika

• Fossiler Brennstoff wird immer noch das meiste des Energiebedarfs der Welt erfüllen; Nachfrageanstieg um 55% bis 2030 erwartet
• Öl Bereitstellung/Beschaffung wird sich ändern
• Nachfrage von Erdgas wird die von Kohle überholen
• Kohlenstoff-freie Energiequellen werden nur einen kleinen Teil des steigenden Strombedarfs decken
• Ausbau der modernen Energieversorgung in armen Ländern bleibt entscheidender Entwicklungsfaktor

• Pflanzen (Farne, Bäume,…)
• Druck
• Wärme
• Zeit

Pflanzen werden versinken im Sumpf --> keine aerobe Zersetzung --> Torf.

Torf wird mit Sediment überschüttet (Meer) --> Druckanstieg --> Inkohlung --> Braunkohle

Weitere Sedimente --> Druck- und Temperaturanstieg --> Steinkohle

Weitere Sedimente --> Druck- und Temperaturanstieg --> Anthrazit

Room-and-Pillar Methode: [room=Raum, pillar=Säule]

Vorteile:

• Flexibelste Methode in Bezug auf unvorhersehbare geologische Störungen
• Deformation des Berges wird verhindert
• Investition geringer im Vergleich zur Longwall-Methode.

Nachteile:

• Geringe Förderrate (nur 60%)
• Nur für sehr große Lagerstätten

Longwall-Methode:

Vorteile:

• Förderrate viel höher (~100%) als bei Room-Pillar
• Sehr hohe Auromatisierbarkeit im Vergleich zur Room- Pillar Methode.

Nachteile:

• kein intaktes Deckgewebe (Oberfläche kann einbrechen)

• Wiederverwendung und Rekultivierung (Ackerfläche o.ä.)
• Wassermanagement (Trockenlegung des Tagebaus und Abführung des Grundwassers)
• Lärm und Staub (Lärmreduzierung für Maschinen, Staubreduzierung durch Sprühwasser)
• Umsiedlung (extrem teuer und heikel, sehr sensibles Thema)

Aufbereitung von Rohkohle/Förderkohle um bestimmte Korngrößen zu erhalten und Verunreinigungen zu minimieren:

1. Sammeln
2. Zerkleinern
3. Waschen, dabei sieben und von Sedimenten trennen (versch. Dichte)
4. Chemische, physikalische Behandlung

von geringer Inkohlung nach hoher Inkohlung:

1. Flammkohle (long flame coal)
2. Gasflammkohle (high-volatile coal)
3. Gaskohle (medium-volatile coal)
4. Fettkohle (fat coal)
5. Esskohle (forge coal)
6. Magerkohle (lean coal)
7. Anthrazit (anthracite)

zunehmender Inkohlungsgrad:

1. Lignite (Braunkohle)
2. Subbituminous (Fettkohle)
3. Bituminous (Fettkohle)
4. Anthracite (Anthrazit)

(Semi-)coking: Verkokung zu --> Koks, poröser, kohlenstoffhaltiger Brennstoff
Power generation: Verwendung in großen Kraftwerken --> Strom
Verflüssigung: Sekundärenergieträger --> Benzin/Heizöl
Vergasung: Produktion von --> synthetic natural gas(SNG), reduction gas, Wasserstoff

Die größte Menge an Kohle wird zur Stromerzeugung verwendet, gefolgt von metallurgischen Anwendungen wie der Verkorkung von Kohle. Weitere industrielle oder heimische Verwendung haben geringeren Anteil.
Homogenisierung, Waschen, Sieben und Zerdrücken und Vermischen wird bei Kohle angewendet, die für die Stromerzeugung verwendet wird.
Trocknen kann für Kohle mit hoher Feuchtigkeit verwendet werden zur weiteren industriellen Nutzung.
Briquetting kann die Bearbeitung/ Handhabung leichter machen. Weitere Bearbeitung oder Veredelung/ Reduktion von Erz möglich, aber auf außergewöhnliche Fälle begrenzt.

1. Muttergestein
2. Wärmezufuhr
3. Speichergestein
4. Undurchlässige Trennschicht

Primär-Methoden:  Natürlicher Druck in der Lagerstätte hoch genug für natürliches Auspressen oder Pumpen

(10-20% des Öls können gefördert werden)

Sekundär-Methoden: Erhöhung des Drucks in der Lagerstätte durch Wasser oder Gas (bis 45% des Öls können gefördert werden)

(Tertiär-Methoden: Dampf oder CO2- Injektionen; Gewinnungsquote: ~ 45%)