Energie von P bis Z

Vorbemerkung des Stockholm Resilience Centres

“Seit die planetarischen Grenzen 2009 erstmals vorgestellt wurden, haben Forscher aus der ganzen Welt versucht, das Konzept weiter zu entwickeln. Wir entwickeln eine Wissensplattform zur Unterstützung dieser internationalen Forschungskooperationen. Die Forschungsinitiative zu den planetarischen Grenzen ist im SRC angesiedelt. Sie ist eine gemeinsame Aktivität mit der Australian National University und der Universität Kopenhagen. weiterlesen…

Emission von Feinstaub der Partikelgröße PM_2,5Feinstaub mit einem aerodynamischen Durchmesser kleiner als 2,5 Mikrometer (PM_2,5) ist vor allem aufgrund seiner geringen Größe ein Gesundheitsrisiko. Die feinen Partikel können tiefer in die Atemwege eindringen, dort länger verbleiben und die Lunge nachhaltig schädigen weiterlesen…

In Deutschland organisieren vier Unternehmen die Hochspannung-Übertragung von Strom zu den Verbrauchszentren: Amprion, Tennet, 50Hertz Transmission und Transnet BW. Gesamtlänge des Netzes: 35 000 Kilometer – Spannungsstufen von 220 000 bis 380 000 Volt. weiterlesen…

Seit mehr als zehn Jahren hat die Zukunft einen festen Platz im Deutschen Bundestag: Mit dem Parlamentarischen Beirat für nachhaltige Entwicklung wurde Nachhaltigkeit auf die Parlamentsebene geholt. “Heute nicht auf Kosten von morgen leben!” – so lautet das Leitmotiv für eine auf Nachhaltigkeit ausgerichtete Politik, die Verantwortung für die heute lebenden Menschen genauso wie für künftige Generationen übernimmt. Im Parlament hat der Beirat eine “Wachhund-Funktion”. weiterlesen…

“Peak Oil” ist – so das Portal peak-oil.com – der Begriff, der die fundamentalen Änderungen unserer Art zu wirtschaften und zu leben, also die hemmungslose Ausbeutung der Ressourcen der Erde, in ein Wort packt. Peak Oil bedeutet: Der Höhepunkt der Erdöl-Förderung ist erreicht. Die Erdöl-Produzenten schaffen es nicht, die Erdöl-Förderung weiter signifikant zu steigern. Sie fördern noch sehr viel, aber die Förder-Geschwindigkeit erreicht ein Höchstmaß, das nicht mehr wachsen kann. weiterlesen…

Das Peer-Review-Verfahren dient in der Wissenschaft der Qualitätssicherung. Andere Wissenschaftler desselben Feldes prüfen die bei einer Zeitschrift eingereichte Studie auf Validität und Publikationswürdigkeit. Sie kontrollieren: Sind die Erkenntnisse neu? Ist die Forschungsfrage verständlich und die Methodik passend? Sind die Ergebnisse reproduzierbar? Ist der Aufbau logisch? Passt das Thema zur Zeitschrift? Wird ein Manuskript abgelehnt, heißt dies also nicht zwangsläufig, dass die Studie fehlerhaft ist. Manchmal kennt der Autor den Reviewer nicht; manchmal kennt auch der Reviewer den Autoren nicht. weiterlesen…

Eine Protonen-Austausch-Membran, häufig auch Proton Exchange Membrane (PEM) oder Polymer Electrolyte Membrane (PEM) genannt, ist eine semipermeable Membran. PEMs sind für Protonen durchlässig, während der Transport von Gasen wie beispielsweise Sauerstoff oder Wasserstoff verhindert wird. Zu diesem Zweck kommen die PEMs in erster Linie bei Polymerelektrolytbrennstoffzellen zum Einsatz. Hergestellt werden sie entweder aus reinen Polymer- oder aus Kompositmembranen, bei denen andere Materialien in eine Polymermatrix eingebettet werden. weiterlesen…

Silizium-Solarzellen mit einem vollflächigen Aluminium-Rückkontakt, die derzeit den größten Marktanteil haben, werden in wenigen Jahren durch die PERC-Technologie ersetzt werden. Bei dieser Technologie wird die Effizienz der Solarzellen deutlich gesteigert, in dem der Aluminium-Rückkontakt nicht vollflächig sondern lokal vorliegt. PERC steht für Passivated Emitter Rear Cell, also eine Solarzelle, deren Rückseite verspiegelt und passiviert ist. weiterlesen…

Die Performance Ratio (übersetzt Leistungsverhältnis) ist der Quotient aus Ist-Ertrag und Soll-Ertrag und damit eine der wichtigsten Größen zur Bewertung der Effektivität einer PV-Anlage. Die Performance Ratio ist weitgehend unabhängig von der Ausrichtung einer PV-Anlage und der Einstrahlung auf die PV-Anlage. Aus diesem Grund kann man mit ihrer Hilfe netzgekoppelte PV-Anlagen an verschiedenen Standorten weltweit vergleichen. weiterlesen…

Perowskite sind relativ häufige Mineralien aus der Mineralklasse der Oxide und Hydroxide mit der chemischen Zusammensetzung (Beispiele) CaTiO3 (Calcium-Titan-Oxid beziehungsweise Calciumtitanat) oder BaTiO3 (Bariumtitanat). Chemisch gesehen handelt es sich um Titan-Oxide beziehungsweise Titanate, also Verbindungen aus der Gruppe der Titanate. Benannt sind sie nach dem russischen Politiker und Mineralogen Lew Alexejewitsch Perowski (1792–1856). Seit der Gründung der International Mineralogical Association ist Perowskit der international anerkannte Mineralname für das natürlich auftretende Calciumtitanoxid CaTiO3. weiterlesen…

Der Point Focus Fresnel Collector (PFFC) ist eine besondere Art der CSP (Concentrated Solar Power). PFFC nutzt Reihen von flachen Spiegeln, die dem Gang der Sonne folgen. Die Einstrahlung wird damit zu jeder Tageszeit auf die gleiche Fläche fokussiert. weiterlesen…

Phasenschieber(PST)- oder Querregel-Transformatoren werden eingesetzt, um Lastflüsse zu beeinflussen. PPST können den Lastfluss optimal auf mehrere Leitungen aufteilen und somit die bestehende Leitungskapazität maximal ausnutzen. weiterlesen…

Das Phänomen der Photokatalyse ist (laut Wikipedia) umstritten und – Terminus wird auf vielfältige und nicht immer eindeutige Art benutzt. Für die einen (Plotnikow) ist jede durch Licht ausgelöste chemische Reaktion photokatalytisch, für die anderen (z.B. Balzani) bezeichnet kinetisch gehemmte exergonische Reaktionen zwischen zwei Partnern A und B, die durch Lichtanregung induziert werden, als Photokatalyse. Wilhelm Ostwald dagegen stellte die klassische und noch heute gültige Definition der Katalyse auf. weiterlesen…

Direkte Umwandlung von Strahlungsenergie, vornehmlich Sonnenenergie, in elektrische Energie. Seit 1958 zur Energieversorgung der meisten Raumflugkörper mit Solarzellen im Einsatz. Inzwischen wird sie auch auf der Erde zur Stromerzeugung eingesetzt und findet Anwendung auf Dachflächen, bei Parkscheinautomaten, in Taschenrechnern, an Schallschutzwänden oder auf Freiflächen. weiterlesen…

Die Plasmaforschung geht der Frage nach, welche Zustände die Materie bei extrem hohen Drücken und Temperaturen annimmt. Plasma ist, neben gasförmig, fest und flüssig, eine weitere Zustandsform der Materie. Dieser Zustand wird erreicht, wenn man so viel Energie zuführt, dass der Elektronenhülle der Atome einzelne oder alle Elektronen entrissen werden. weiterlesen…

Bei der modernen Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM)-Elektrolyse wird destilliertes Wasser durch elektrischen Strom an Elektroden in Sauerstoff, freie Elektronen und positiv geladene Wasserstoff-Ionen (Protonen) gespalten. Die Ionen treten durch eine Membran und verbinden sich mit den Elektronen zu Wasserstoff. weiterlesen…

Aus dem Weltraum gesehen wirkt unsere Erde auf den ersten Blick wie eine Kugel. Aus geodätischen Messungen weiß man, dass die Erde abgeplattet ist. Aber auch die Abplattung der Erde ist nicht perfekt. Da die Verteilung der Erdmassen – und damit das gestaltprägende Schwerefeld – räumlich ungleichförmig sind, gibt es weitere Abweichungen: Die Darstellung der schwerkraft-bedingten Abweichungen der Erdgestalt gegenüber der regelmäßigen Ellipsoidoberfläche ist als „Potsdamer Kartoffel“ bekannt geworden. weiterlesen…

Mit Hilfe der Systemlösung Power to Gas kann Strom aus erneuerbaren Energien in Wasserstoff oder synthetisches Erdgas umgewandelt und im Erdgasnetz gespeichert werden. Dies wäre eine Möglichkeit, um große Mengen Strom aus erneuerbaren Energien langfristig zu speichern. Die Umwandlung von Strom in synthetisches Erdgas erfolgt in zwei Schritten: Zunächst wird Wasserstoff mittels Elektrolyse erzeugt, anschließend folgt die Methanisierung. weiterlesen…

Power-to-X (auch “P2X”) heißen Verfahren zur Umwandlung von Strom mittels Wasser-Elektrolyse und Wasserstoff in klimaneutrale Brennstoffe (Methan, Methanol, Oxymethylenether). weiterlesen…

Der Kern eines PPA ist die langfristige Festlegung des Preises für den vertragsgegenständlichen grünen Strom, also eine stark wirtschaftliche Komponente. Die dahinterstehenden Chancen und Risiken sind Marktakteuren unter dem EEG bisher so nicht begegnet. PPA müssen daher künftig besser verstanden, detaillierter bewertet und eher verhandelt werden, sagen Margarete von Oppen und Nicolai Herrmann u.a. im Portal  pv magazine. weiterlesen…

Primärenergie ist die Energie, die in der Natur vorkommt und noch keiner Umwandlung unterworfen ist. Hierzu zählen fossile Energieträger wie Stein- und Braunkohle, Erdöl und Erdgas oder Erneuerbare Energien (Sonnenenergie, Windkraft, Wasserkraft, Erdwärme, Gezeitenenergie). In Deutschland ist Mineralöl mit rund 40 % der wichtigste Energieträger, gefolgt von Gas mit rund 20 % und Steinkohle mit etwa 12 %. weiterlesen…

siehe: https://www.solarify.eu/2016/10/06/regelenergie-primaerregelleistung-sekundaerregelleistung-minutenreserve/ weiterlesen…

Prozesswärme bezeichnet Wärme, die für technische Verfahren wie Trocknen, Schmelzen oder Schmieden benötigt wird, zum anderen auch Abwärme, die bei Prozessen frei wird. weiterlesen…

Während der Schnell-Pyrolyse (ein Prozess, in dem organisches Material unter Ausschluss von Sauerstoff innerhalb von wenigen Sekunden auf etwa 500 °C erhitzt wird) entstehen organische und wasserhaltige Dämpfe, Pyrolysegas und Holzkohle. Die Dämpfe werden schnell abgekühlt und kondensieren zu einer hochviskosen Flüssigkeit, so genanntem Pyrolyseöl, Pyrolyseflüssigkeit oder Schnell-Pyrolyse-Bio-Öl (fast pyrolysis bio-oil, FPBO). Neben der Schnell-Pyrolyse gibt es noch das Verfahren der langsamen Pyrolyse, das aber hauptsächlich auf die Herstellung von Holzkohle ausgerichtet ist. weiterlesen…

Der Begriff „Dispatch“ bezeichnet die Einsatzplanung von Kraftwerken durch den Kraftwerksbetreiber (Dispatch = Kraftwerkseinsatzplanung). Redispatch hingegen ist die kurzfristige Änderung des Kraftwerkseinsatzes auf Geheiß der Übertragungsnetzbetreiber zur Vermeidung von Netzengpässen. weiterlesen…

Die Redox-Flow-Zelle (Red für Reduktion = Elektronenaufnahme, Ox für Oxidation = Elektronenabgabe) ist ein Akkumulator. Sie speichert Energie in Elektrolytlösungen. Diese fließen aus Tanks durch eine Zelle, die in einem chemischen Prozess daraus Strom erzeugt. Am weitesten verbreitet ist die Vanadium-Redox-Flow-Batterie. Die Ladung und Entladung des Vanadiums findet in kleinen Reaktionskammern statt. Mehrere dieser Zellen sind nebeneinander zu Stapeln, Stacks, aufgereiht. Das erhöht die Leistung der Batterie. Redox-Flow-Batterien bieten einige Vorteile: Sie sind kostengünstig, robust, langlebig und lassen sich individuell anpassen. weiterlesen…

Redoxflussbatterien sind elektrochemische Energiewandler mit flüssigen, pumpfähigen aktiven Speichermedien. Leistung und Energiespeicherkapazität sind dadurch unabhängig voneinander skalierbar. Anwendung finden sie als hocheffiziente Speicher im stationären Bereich zum Lastausgleich bei schwankenden Energiequellen wie Wind und Sonne. (www.fvee.de – Forschungsziele 2011)

Unvorhergesehene Schwankungen zwischen der Einspeisung und Entnahme des Stroms im Netz werden kurzfristig ausgeglichen, indem die Lieferanten der so genannten Regelenergie kurzfristig die Kraftwerksleistung erhöhen oder senken. Es wird zwischen den Regelenergiearten Primärregelleistung, Sekundärregelleistung und Minutenreserve (Tertiärregelung) unterschieden. Sie unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Aktivierungs- und Änderungsgeschwindigkeit. Primär- und Sekundärregelleistung werden quasi ständig in unterschiedlicher Höhe und Richtung benötigt und von den Übertragungsnetzbetreibern automatisch aus regelfähigen Kraftwerken abgerufen. Minutenreserve wird durch telefonische Anweisung vom Übertragungsnetzbetreiber an den Lieferanten angefordert. weiterlesen…

Regelzonen sind abgegrenzte geografische Gebiete, in denen jeweils ein Betreiber das Übertragungsnetz managt und für die Primär- und Sekundärregelung sowie die Minutenreserve verantwortlich ist. Der Übertragungsnetzbetreiber ist für den sicheren und zuverlässigen Betrieb des jeweiligen Netzes verantwortlich, sorgt für die Bereitstellung von Systemdienstleistungen und stellt so die Versorgungszuverlässigkeit sicher. ->Quelle: 50hertz.com

Repowering beschreibt das Ersetzen älterer (Windkraft-)Anlagen durch größere, meist leistungsfähigere, moderne Anlagen auf dem aktuellen Stand der Technik. Dabei sinkt die Gesamtanzahl der Anlagen bei steigender Gesamtleistung des Parks. (BWE) weiterlesen…

Auch Sabatier-Reaktion genannt, sie ist nach dem französischen Chemiker Paul Sabatier benannte; er fand 1902 mit Jean Baptiste Senderens eine chemische Reaktion, bei der Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff in Methan und Wasser umgewandelt werden. weiterlesen…

Der System Average Interruption Duration Index (SAIDI) gibt die durchschnittliche Ausfalldauer je versorgtem Energie-Verbraucher an, wobei jedoch weder lange andauernde Strom- und Gasausfälle, noch solche von weniger als drei Minuten berücksichtigt werden. SAIDI wird als Indikator für die Zuverlässigkeit von Energienetzen verwendet. weiterlesen…

Die so genannte Scheinleistung ist die gesamte Leistung eines Übertragungsnetzes. Sie setzt sich aus Wirkleistung und Blindleistung zusammen. Während die am Netz angeschlossenen elektrischen Verbraucher die Wirkenergie umsetzen, wird die Blindenergie nicht verbraucht. weiterlesen…

Als Schwarzstart wird das Anfahren eines Kraftwerks(blocks) bezeichnet, wenn dies unabhängig vom Stromnetz geschieht. Unter Schwarzstartfähigkeit versteht man die Fähigkeit eines Kraftwerks(blocks), unabhängig vom Stromnetz vom abgeschalteten Zustand ausgehend hochzufahren. Dies ist insbesondere bei einem flächendeckenden Stromausfall von Bedeutung, um das Netz wieder in Betrieb zu nehmen. Die Energie schwarzstartfähiger Blöcke kann dann zum Anfahren nicht-schwarzstartfähiger Blöcke verwendet werden. weiterlesen…

Die 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung (englisch Sustainable Development Goals, SDGs; französisch Objectifs de développement durable) sind verabschiedete Ziele der UN, die der Sicherung einer nachhaltigen Entwicklung auf ökonomischer, sozialer und ökologischer Ebene dienen sollen. Die Ziele wurden in Anlehnung an den Entwicklungsprozess der Millenniums-Entwicklungsziele (MDGs) entworfen und traten am 01.01.2016 mit einer Laufzeit von 15 Jahren (bis 2030) in Kraft. Im Unterschied zu den MDGs, die vor allem auf Entwicklungsländer zielten, gelten die SDGs für alle Staaten. weiterlesen…

ist Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende, notwendig, um die ehrgeizigen Ziele zu erreichen. Denn deren Erfolg hängt davon ab, ob Bezahlbarkeit, Ressourcenschonung und Versorgungssicherheit gleichermaßen erhalten, durchgesetzt, bzw. garantiert werden können. Strom, Wärme (Niedertemperatur und Prozesswärme) und Verkehr (Brenn-/Kraftstoffe) sind die verschiedenen Sektoren. weiterlesen…

Sekundäre Lagerstätten entstehen (in ihrer alten Wortbedeutung), wenn z.B. magmatische Erzlagerstätten durch Hebung an die Erdoberfläche gelangen, verwittern, abgetragen und durch Flüsse weg­transportiert werden. Fürs Recycling steht andererseits zunehmend eine Rohstoffbasis in Altprodukten wie Autos und Computern und Infrastruktur wie Stromleitungen und Gebäuden – sogenannte sekundäre Lagerstätten (neuere Definition) – zur Verfügung. Mit modernen metallurgischen Prozessen können Metalle aus Sekundärmaterialien grundsätzlich in der gleichen Qualität gewonnen werden wie aus Primärquellen. weiterlesen…

siehe: https://www.solarify.eu/2016/10/06/regelenergie-primaerregelleistung-sekundaerregelleistung-minutenreserve/ weiterlesen…

Die Shockley-Queisser-Grenze, auch Shockley-Queisser-Limit, gibt in der Festkörperphysik eine Obergrenze für den Wirkungsgrad, mit dem Solarzellen Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln können, an. William B. Shockley und Hans-Joachim Queisser betrachteten 1961 Absorption und Remission von Photonen, um daraus die Grenze abzuleiten. Das Besondere hierbei ist die rein thermodynamische Betrachtungsweise und der Idealisierung aller beteiligter Körper als Schwarze Strahlungskörper. weiterlesen…

Um das nationale Klimaschutzziel für 2020 zu erreichen, wurde mit dem Gesetz zur Weiterentwicklung des Strommarktes eine so genannte Sicherheitsbereitschaft eingerichtet, in die schrittweise ältere, emissionsintensive Braunkohlekraftwerke überführt werden. Die Braunkohlekraftwerke bleiben für vier Jahre in der Sicherheitsbereitschaft und werden anschließend stillgelegt. Ab dem Zeitpunkt der Überführung in die Sicherheitsbereitschaft wird im Regelfall kein Kohlendioxid mehr emittiert. weiterlesen…

Die Sicherheitsbereitschaft wurde im Rahmen des Strommarktgesetzes im Juli 2016 beschlossen und besteht aus Kraftwerken, die im Zuge des Kohleausstiegs planmäßig stillgelegt worden sind. Vier Jahre lang können diese abgeschalteten Kraftwerke in Extremsituationen wieder aktiviert werden, bevor sie endgültig nicht mehr ans Netz gehen. weiterlesen…

Hochreaktiver Singulett-Sauerstoff wird beim Laden von Lithium-Luft-Akkus frei. Diese gelten zwar als Zukunftstechnologie: Sie sind nicht nur wesentlich leistungsfähiger als Lithium-Ionen-Akkus, sondern auch leichter. Aber noch machen sie schon nach wenigen Ladezyklen schlapp – wegen des Singulett-Sauerstoffs. weiterlesen…

Smart Grids, die Kombination des Strom­netzes mit innovativer Mess- und Steuerungs­technik, können das Energiesystem deutlich flexibler machen. Um die neuen Technologien zu beschleunigen, startete das Bundes­wirtschafts­ministerium gemeinsam mit dem Bundes­umweltministerium im Jahr 2008 das Forschungs­programm E-Energy. weiterlesen…

Das Solar Radiation Management (SRM) soll der Erderwärmung durch die Reduzierung der Solarstrahlung, die den Erdboden erreicht, entgegenwirken. Derzeit werden drei SRM-Methoden diskutiert:

1. Reflektoren (Spiegel) im Weltraum,
2. die Injektion von Schwefeldioxid in die Stratosphäre zur Bildung von reflektierenden Partikeln (Sulfataerosole),
3. die Aufhellung mariner Schichtwolken durch Primäre Meersalzaerosole, die als Kondensationskerne dienen.

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Als Sonnenenergie oder Solarenergie bezeichnet man die von der Sonne durch Kernfusion erzeugte Energie, die in Teilen als elektromagnetische Strahlung (Strahlungsenergie) zur Erde gelangt. Die Sonnenenergie ist annähernd konstant, seitdem sie gemessen wird; es gibt auch keine Hinweise auf deutliche Schwankungen in historischer Zeit. Die Intensität der Sonneneinstrahlung beträgt an der Grenze der Atmosphäre etwa 1,367 kW/m²; dieser Wert wird auch als Solarkonstante bezeichnet. weiterlesen…

Bei der solarthermischen Nutzung der Sonnenenergie wird die Strahlung der Sonne mittels sogenannter Kollektoren in Wärmeenergie umgewandelt. Solarwärme wird in Deutschland in der Regel zur Erwärmung von Wasser zum Duschen und Waschen oder zur Raumheizung eingesetzt. Zudem kommen solarthermische Anlagen häufig bei der Erwärmung von Schwimmbadwasser zum Einsatz. weiterlesen…

Solarzelle oder photovoltaische Zelle

elektrisches Bauelement, das kurzwellige Strahlungsenergie, in der Regel Sonnenlicht, direkt in elektrische Energie umwandelt. Die Anwendung der Solarzelle ist die Photovoltaik. Die physikalische Grundlage der Umwandlung ist der photovoltaische Effekt, der ein Sonderfall des inneren photoelektrischen Effekts ist. weiterlesen…

Die zentrale Einflussfaktoren für den zukünftigen Bedarf an Speichern sind laut einer Aufstellung des BMU die folgenden:
a) Wettbewerb mit anderen technischen Optionen, wie etwa Lastmanagement: Neue Speichertechnologien müssen zu Kostensenkungen führen. Das Marktdesign ist so zu entwickeln, dass der marktwirtschaftliche Wettbewerb der Flexibilisierungsoptionen gelingt.
b) Geschwindigkeit des Transformationsprozesses: Erst bei einem EE-Anteil an der Stromversorgung von 40 bis 75 Prozent rechnen sich Speicher wirtschaftlich. Aktuell besteht somit kein Bedarf, Speicher durch staatliche Förderung in den Markt zu bringen.
c) Versorgungssicherheit im europäischen Kontext (europäischer Stromverbund), Ausbau des Stromnetzes hat hohe Priorität.
d) Zentrale oder dezentrale Bereitstellung von Systemdienstleistungen – prüfen, ob stärkere Zentralisierung von Systemdienstleistungen auf Netzebene die Kosten des Gesamtsystems verringern könnten und ob Speicher als eine der Flexibilitätsoptionen Systemdienstleistungen kostengünstiger bereitstellen können. weiterlesen…

Einsatzbereiche von Speichern: Grundsätzlich lassen sich Speicher in drei Anwendungsbereiche einteilen (aus einer Auflistung des BMU).
a) Kurzzeitspeicher als „Leistungsspeicher“ für Regelleistung (Sekunden- und Minutenbereich) und andere Systemdienstleistungen
b) Kurzzeitspeicher als „Verschiebespeicher“ (Minuten bis Stunden)
c) Langzeit- bzw- Saisonalspeicher (Tage bis Wochen) weiterlesen…

Der so genannte Spitzenausgleich ist eine Steuerbegünstigung für energieintensive Nutzer im produzierenden Gewerbe und gekoppelt an die Entwicklung des Arbeitgeberanteils an den Rentenversicherungsbeiträgen. Er soll sicherstellen, dass die Energiesteuerbelastung für die Industrie nicht wesentlich über der Ermäßigung liegt, die durch die Verringerung des Arbeitgeberanteils an den Rentenversicherungsbeiträgen infolge der Ökosteuerrreglung erzielt wird. weiterlesen…

ein Strommarkt – siehe dort. weiterlesen…

Energieversorgungsunternehmen sind verpflichtet, das „Stromkennzeichen“ zu veröffentlichen. Das erfolgt in oder als Anlage zu Rechnungen und in Werbematerialien, wie z.B. in Produktbroschüren. In Deutschland müssen seit dem 15. Dezember 2005 alle EVUs nach § 42 des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) Informationen über ihren Strommix offenzulegen. weiterlesen…

Strom wird an der Strombörse in zwei Marktsegmenten gehandelt: Termin- und Spotmarkt. Am Terminmarkt werden Stromeinkäufe für zukünftige Jahre getätigt. Großabnehmer können sich schon heute mit Strom für bis zu sechs kommende Jahre eindecken. Am Spotmarkt (EPEX Spot in Paris) werden dagegen Stromkontingente gehandelt, die tagesaktuell oder am nächsten Tag geliefert werden. In diesem Marktsegment wird der EEG-Strom verkauft, allerdings nicht als „grüner“ Ökostrom, sondern als umgewandelter „grauer“, d.h. konventioneller Strom. weiterlesen…

Insgesamt schwankt der Preis für die Kilowattstunde Strom für Privathaushalte 2014 zwischen 22 und 28 ct – für Industriekunden 15,56 ct. Laut BDEW zahlt ein durchschnittlicher Haushalt mit drei Personen rund 85 Euro im Monat für Strom – 18 Euro monatlich für die EEG-Umlage. weiterlesen…

Der Strompreis ist das Entgelt für die Belieferung mit elektrischer Energie. Er setzt sich aus den Preisen für die Stromerzeugung und Stromlieferung, aus Abgaben und Umlagen sowie aus Steuern zusammen. Der Preis für die Stromlieferung als elektrische Arbeit wird weitgehend an den Großhandelsmärkten für Strom bestimmt, wie der European Energy Exchange (EEX), der deutschen Strombörse in Leipzig. Der Preis für die Stromerzeugung beinhaltet neben den Kosten der Stromerzeugung und den Kosten für CO₂-Emissionsrechte auch den Gewinn des Stromerzeugers. weiterlesen…

Die Stromsteuer ist eine gesetzlich geregelte Verbrauchssteuer, die seit 1999 auf Grund des Gesetzes zur ökologischen Steuerreform erhoben wird Besteuert wird der Verbrauch bzw. die Entnahme aus dem Netz im deutschen Steuergebiet. Die Stromsteuer wird vom Energieversorger erhoben und an den Fiskus abgeführt. (Quelle: Vattenfall-Rechnungen)

Die Strategische Umweltprüfung (kurz SUP) oder auch „Plan-Umweltprüfung“ (kurz: Plan-UP) – missverständlich auch Strategische Umweltverträglichkeitsprüfung oder Plan-Umweltverträglichkeitsprüfung genannt – ist ein durch eine EG-Richtlinie (2001/42/EG) vorgesehenes, systematisches Prüfungsverfahren, mit dem die Umweltaspekte bei strategischen Planungen und dem Entwurf von Programmen untersucht werden. weiterlesen…

Für Superkondensatoren werden sowohl neue Systeme auf der Basis von Nano-Materialien entwickelt als auch Bauelemente für spezielle Anwendungen. Für reine Doppelschichtkondensatoren werden vor allem amorphe Kohlenstoffe eingesetzt. Dieser Materialtyp eignet sich aufgrund der exzellenten Einsteilbarkeit wesentlicher Kenngrößen, wie Porosität, Porengröße, Oberfläche und Leitfähigkeit, über mehrere Zehnerpotenzen und der hohen chemischen Reinheit hervorragend als Modellmaterial. (www.fvee.de – Forschungsziele 2011) weiterlesen…

Ihre Bausteine sind DNA-Basen, Proteine und RNA, ihre Bauwerke sind künstliche Gene und Zellen: Forscher auf dem Gebiet der synthetischen Biologie arbeiten daran, aus den Grundbausteinen des Lebens neue Organismen zu schaffen – oder bestehende so umzubauen, dass sie spezifischen Zwecken dienen. Dadurch, so die Hoffnung, eröffnen sich in Zukunft völlig neue Möglichkeiten der Anwendung. weiterlesen…

siehe: solarify.eu/alternative-kraftstoffe-synthetische-treibstoffe-desinger-fuels-e-fuels weiterlesen…

Max Planck hat gesagt: „Dem Anwenden muss das Erkennen vorausgehen“¹. Aber: Neue Technologien in Markterfolge umzumünzen oder auch nur wissenschaftliche Erkenntnisse und Entdeckungen in den Markt einzuführen, wird immer schwieriger – selbst  dann, wenn die Machbarkeit anhand von Prototypen bereits nachgewiesen ist. Es fehlen Instrumente, die es Unternehmen ermöglichen, Ideen in die Massenfertigung zu übertragen. Der lange und entbehrungsreiche Weg vom Prototypen zur Massenfertigung wurde von dem amerikanischen Kongressabgeordneten Vernon Ehlers sehr treffend als „the valley of death“ (Tal des Todes) beschrieben. weiterlesen…

Talanoa ist ein traditionelles Wort, das in Fidschi und im gesamten Pazifik verwendet wird, um einen Prozess des integrativen, partizipativen und transparenten Dialogs zu reflektieren. Der Zweck von Talanoa ist es, Geschichten zu erzählen, Empathie aufzubauen und weise Entscheidungen für das Gemeinwohl zu treffen. Der Prozess von Talanoa-Prozess beinhaltet den Austausch von Ideen, Fähigkeiten und Erfahrungen durch Geschichtenerzählen. weiterlesen…

Das Tenure-Track-Verfahren entspricht der auch in Deutschland früher möglichen Verbeamtung auf Widerruf (im Gegensatz zur Verbeamtung auf Zeit). Diese entfiel im Zuge hochschulpolitischer Veränderungen in den 70er Jahren. Der Grund lag wahrscheinlich in der Starre des Beamtentums und den internen Schwierigkeiten deutscher Hochschulen, mit dem Widerrufsverfahren auch einen wissenschaftlichen Leistungsfilter zu verknüpfen. weiterlesen…

ein Strommarkt – siehe dort.

Transformatoren werden zur Änderung der Stromspannung eingesetzt. Die Stromspannung muss zwischen Höchst-, Hoch-, Mittel und Niederspannungsnetzen auf das jeweils nachgeschaltete Netz geregelt werden. Der Transformator besteht vereinfacht aus einem geschlossenen Eisenkern mit einer Primärspule und einer Sekundärspule. Wird die Primärspule von › Wechselstrom durchflossen, entsteht im Eisenkern ein wechselndes Magnetfeld, das in der Sekundärspule eine Induktionsspannung erzeugt. weiterlesen…

Transmutation ist (neben der T. der Arten) die Umwandlung eines chemischen Elements in ein anderes in radioaktiven Zerfällen – viel diskutiert als Möglichkeit, mit speziellen Techniken und Verfahren des Atommülls Herr zu werden. Radioaktiver Abfall könnte nämlich “entschärft” werden, wenn durch bestimmte Kernreaktionen die langlebigen Bestandteile in kürzerlebige verwandelt werden können. In manchen der Konzepte soll auch Plutonium mit umgewandelt werden, obwohl Plutonium auch in Form von Uran-Plutonium-MOX-Brennstoff in Kernkraftwerken genutzt werden kann. Bestimmte Konzepte sehen zusätzlich die Transmutation langlebiger Spaltprodukte vor. weiterlesen…

Die Idee des Sonnenturms ist nicht neu, sie geht im Grunde auf den Erfinder des Entfernungsmessers, den Engländer Archibald Barr (1855 – 1931) im Jahre 1896 zurück, wurde aber erst 1957 von den sowjetischen Physikern Aparase, Baum und Garf wieder aufgegriffen, die ein Modell des Sonnenturm im Maßstab 1:50 bauten. Solarify dokumentiert hier einen Auszug aus der sehr guten historiuswchen Darstellung von Energyprofi.com, dem “Webportal, Community und Video Portal für alles rund um das Thema erneuerbare Energie”. weiterlesen…

Überkritisches CO₂ ist ein flüssiger Zustand von Kohlendioxid, in dem das Gas über seinem kritischen Punkt (d.h. kritischem Druck und Temperatur) gehalten wird. Die Dichte an dieser Stelle ist vergleichbar mit der einer Flüssigkeit und ermöglicht es, die in einem Kompressor benötigte Pumpleistung deutlich zu reduzieren und damit den Wirkungsgrad der thermischen in elektrische Energieumwandlung deutlich zu erhöhen. weiterlesen…

Die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) ist ein gesetzlich vorgesehenes, systematisches Prüfungsverfahren, mit dem die unmittelbaren und mittelbaren Auswirkungen von Vorhaben bestimmten Ausmaßes auf die Umwelt (Natur, Gesellschaft, Wirtschaft) im Vorfeld der Entscheidung über die Zulässigkeit des Vorhabens festgestellt, beschrieben und bewertet werden. Die Ergebnisse der im Rahmen der UVP durchgeführten Umweltverträglichkeitsuntersuchung werden als Umweltverträglichkeitsstudie bezeichnet und sind zusammen mit den weiteren Projektunterlagen Grundlage für die UVP. weiterlesen…

Mehr als 80 Prozent der derzeitigen Kohlereserven nicht nutzen

Mit unburnable carbon bezeichnen Wissenschaftler und Umweltschützer die bekannte im Boden befindliche Menge fossiler Brennstoffe, die nicht verbrannt werden darf, also im Boden verbleiben muss, wenn die Menschheit die Zwei-Grad-Grenze (Erderwärmung im Vergleich zur vorindustriellen Zeit) nicht überschreiten will. weiterlesen…

Das Sekretariat der Klimarahmenkonvention hat seit 1996 seinen Sitz in Bonn und ist dort die größte Teilorganisation der Vereinten Nationen. Rund 470 Mitarbeiterorganisieren die Vertragsstaatenkonferenzen und Expertentreffen, auf denen internationale Entscheidungen zum Klimaschutz vorbereitet bzw. verabschiedet werden. Homepage des Sekretariats http://www.unfccc.int. weiterlesen…

Urban Mining (engl. Bergbau im städtischen Bereich) bezeichnet die Tatsache, dass eine dicht besiedelte Stadt als riesige „Rohstoffmine“ anzusehen ist. Dabei umfasst Urban Mining die Identifizierung anthropogener Lagerstätten, die Quantifizierung der darin enthaltenen Sekundärrohstoffe, Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen vor dem Hintergrund der zu Verfügung stehenden technischen Rückgewinnungsvarianten und den derzeitig erzielbaren und zukünftig prognostizierten Erlösen, die wirtschaftliche Aufbereitung und Wiedergewinnung der identifizierten Wertstoffe sowie die integrale Bewirtschaftung anthropogener Lagerstätten. weiterlesen…

sind Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Sicherheit und Zuverlässigkeit des Elektrizitätsversorgungssystems. weiterlesen…

siehe COP – Conference of the Parties weiterlesen…

Bündelung mehrerer Erzeugungsanlagen unter zentraler Vermarktungssteuerung

Ein virtuelles Kraftwerk ist eine Zusammenschaltung von kleinen, dezentralen Kraftwerken, wie zum Beispiel Windenergieanlagen, Blockheizkraftwerken, Photovoltaikanlagen, Kleinwasserkraftwerken und Biogasanlagen sowie auch von abschaltbaren Lasten zu einem Verbund. Die Anlagen werden gemeinsam von einer zentralen Warte aus gesteuert. weiterlesen…

Wafer (englisch für „Waffel“ oder „Oblate“) sind kreisrunde oder quadratische, etwa ein Millimeter dicke Scheiben (Mikroelektronik, Photovoltaik und Mikrosystemtechnik). Sie werden aus ein- oder polykristallinen (Halbleiter-)Rohlingen, sogenannten Ingots, hergestellt und dienen in der Regel als Substrat (Grundplatte) für elektronische Bauelemente, unter anderem für integrierte Schaltkreise, mikromechanische Bauelemente oder photoelektrische Beschichtungen. weiterlesen…

Die Nutzung des Wassers hat eine lange Tradition. Schon im alten Ägypten und im römischen Reich wurde die Wasserkraft als Antrieb für Arbeitsmaschinen wie Getreidemühlen genutzt. Im Mittelalter wurden Wassermühlen im europäischen Raum für Säge- oder und Papierwerke eingesetzt. weiterlesen…

Die Automobilindustrie ist längst auf der Suche nach Alternativen zum konventionellen Motor. Kann Wasserstoff dabei künftig das Öl als Treibstoff ablösen? Noch ist Wasserstoff nicht serienmäßig verfügbar. Mercedes hatte sein erstes Modell für 2014 angekündigt, den Start aber mittlerweile auf frühestens 2017 verschoben. Auch andere namhafte Hersteller haben die serienmäßige Einführung von Wasserstoffautos zwar angekündigt, verschieben den Markteintritt aber immer wieder, da sie die Fahrzeuge bislang nicht zu wettbewerbsfähigen Preisen anbieten können. weiterlesen…

Für den technischen Propheten und Romancier Jules Verne war das Energieproblem unserer Zivilisation nie eine Frage. Schon im Jahr 1875 ließ er in seinem Werk “Die geheimnisvolle Insel” wissen: “Wasserstoff und Sauerstoff werden für sich oder zusammen zu einer unerschöpflichen Quelle von Wärme und Licht werden, von einer Intensität, die die Kohle überhaupt nicht haben könnte; das Wasser ist die Kohle der Zukunft.” weiterlesen…

Was ist grüner, grauer, blauer, türkiser, roter (rosa) und gelber Wasserstoff? weiterlesen…

Strom, der durch eine Wechselspannung erzeugt wird, die in Abhängigkeit von der Zeit ihre Polarität und ihren Spannungswert ändert. Wechselspannung wird in Kraftwerken durch Generatoren erzeugt, deren Rotoren sich fortwährend drehen, wodurch eine Spannung mit wechselnder Polarität und sinusförmigem Verlauf entsteht. weiterlesen…

Der spürbare, kurzfristige physikalische Zustand der Atmosphäre (auch: messbarer Zustand der Troposphäre) zu einem bestimmten Zeitpunkt oder in einem auch kürzeren Zeitraum an einem bestimmten Ort oder in einem Gebiet, der unter anderem als Sonnenschein, Bewölkung, Regen, Wind, Hitze oder Kälte in Erscheinung tritt. weiterlesen…

Die Nutzung des Windes als Antriebsenergie hat eine lange Tradition. Windmühlen wurden zum Mahlen von Getreide oder als Säge- und Ölmühle eingesetzt. Moderne Windenergieanlagen gewinnen Strom aus der Kraft des Windes. Sie nutzen den Auftrieb, den der Wind beim Vorbeiströmen an den Rotorblättern erzeugt. weiterlesen…

Die Wirkleistung (P) ist die elektrische Leistung, die für die Umwandlung in andere Leistungen (z. B. mechanische, thermische oder chemische) verfügbar ist. Sie ist abzugrenzen von der Blindleistung, die für diese Umwandlung nicht verwendbar ist. Die Wirkleistung P wird in der Einheit Watt angegeben. weiterlesen…

Der Wirkungsgrad ist ein Maß für die Wirksamkeit eines Energieumwandlungsprozesses. Er bestimmt sich als Verhältnis von abgegebener Leistung zu aufgenommener Leistung und wird in Prozent angegeben. Der Wirkungsgrad ist immer kleiner als eins, da in der Realität stets Verluste, z. B. in Form von Abwärme, auftreten. In der Energietechnik steht das griechische Eta als Symbol für den Wirkungsgrad. weiterlesen…

Der Wirkungsgrad gibt an, wieviel von der eingestrahlten Sonnenenergie letztlich in elektrischen Strom umgewandelt werden kann. Die verschiedenen Solarzellenmaterialien nutzen teilweise unterschiedliche Ausschnitte aus dem Gesamtspektrum des Sonnenlichtes für die Umwandlung in elektrischen Strom. Für einen großen Bereich dessen, was die Sonne einstrahlt, sind die Solarzellen allerdings durchlässig. Hinzu kommen aus physikalischen Gründen nicht vermeidbare Verluste, z. B. während der Umwandlung einer Energieform (Sonnenlicht) in eine andere (elektrischer Strom). Damit liegt für die meisten verwendeten Materialien der theoretisch höchstens erreichbare Wirkungsgrad bei etwa 30%. weiterlesen…

Der Wissenschaftliche Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen (WBGU) wurde 1992 im Umfeld der Konferenz der Vereinten Nationen über Umwelt und Entwicklung, UNCED („Erdgipfel von Rio de Janeiro“) von der deutschen Bundesregierung als unabhängiges wissenschaftliches Beratungsgremium eingerichtet. Im Laufe seiner jeweils vierjährigen Berufungsperiode übergibt der WBGU dem Bundeskabinett Hauptgutachten mit Handlungs- und Forschungsempfehlungen zur Bewältigung globaler Umwelt- und Entwicklungsprobleme. In Sondergutachten und Politikpapieren nimmt der WBGU auch zu aktuellen Anlässen Stellung, wie beispielsweise den internationalen Klimakonferenzen oder der Doppelpräsidentschaft Deutschlands in der EU und G8 im Jahr 2007. weiterlesen…

Der World Governance Index der Weltbank ist ein für jedes Land abgeleiteter Index, der folgende sechs Indikatoren als Bewertungsgrundlage heranzieht: 1) „voice and accountability“ (Mitspracherecht und Verantwortung), 2) „political stability and absence of violence“ (politische Stabilität), 3) „government effectiveness“ (Leistungs – fähigkeit der öffentlichen Hand), 4) „regulatory quality“ (regulatorische Qualität), 5) „rule of law“ (Rechtsstaatlichkeit) bewertet das Vertrauen in und die Einhaltung gesellschaftlicher Regeln, 6) „control of corruption“ (Korruptionskontrolle). Generell gilt: Je niedriger der World Governance Index ist, desto höher ist das Länderrisiko. weiterlesen…

Zero Emission ist der englische Ausdruck für »Nullausstoß« (von Abgasen bei Kraftfahrzeugen). Bei elektrischen Schienenfahrzeugen oder bei Kraftfahrzeugen mit Elektroantrieb ist die Nullemission erreicht, wobei allerdings die im Kraftwerk zur Stromgewinnung entstehenden Emissionen unberücksichtigt bleiben(wenn keine Wind- oder Wasserkraft also doch keine Nullemission!). Neben den Zero Emission Vehicles gibt es auch Fahrzeuge mit sehr geringen Emissionen: Sie heißen Ultra Low Emission Vehicles (ULEV). In Kalifornien in den USA ist der Einsatz eines geringen Prozentsatzes von Fahrzeugen mit Nullausstoß bereits in wenigen Jahren gesetzlich vorgeschrieben. weiterlesen…

Die Zwei-Grad-Grenze, eine Linie für den (inzwischen nahezu unumstritten) menschengemachten Klimawandel, welche die Erderwärmung bei Androhung existienzeller Folgen keineswegs nur für die Südseeinsulaner nicht überschreiten darf. Seit fast 40 Jahren ist sie schon bekannt: 1977 veröffentlichte der US-Wirtschaftsprofessor William Nordhaus eine Grafik mit einer als Zwei-Grad-Grenze bezeichneten Linie – er fügte dieser Grenze eine Zeitachse, die natürlichen Schwankungsbreiten samt einer nach oben verlaufenden Temperaturkurve hinzu: 2040 schnitten beide einander. weiterlesen…