NEE

• Sonne

  • Solarstrahlung

  • Umgebungswärme

  • Niederschlag

  • Schneeschmelze

  • Meeresströmung

  • Wind

  • Wellen

  • Biomasse

• Planeten

  • Gezeiten

• Erde

  • Erdwärme

• Durchschnitlich zwischen 50 und 360 W/m²

• Max. in Deutschland 1000 bis 1200 W/m²

• Die Strahlung die die Erde außerhalb der Atmosphäre erreicht weicht nur minimal von der idealen Strahlungstheorie ab

• Strahlung wird stark reduziert durch:

  • Reflektion

  • Absorption

  • Raleigh-Streuung

  • Mie-Streuung

Beschreibt den Weg der Sonnenstrahlung durch die Atmosphäre

• Abhängig von Sonnenstandshöhe

• Je geringer desto besser

• Berlin 1,1 bis 4

• Kairo 1,01 bis 1,7

• Diffuse Strahlung entsteht durch die Lichtstreuung durch Partkel in der Atmosphäre

• Die stärke des Diffusanteil hängt vom Weg durch die Atmosphäre ab.

• In Deutschand 50 - 70 % diffuse Strahlung

• geneigte Flächen erreicht weniger diffuse Strahlung

• geneigte Flächen fangen jedoch mehr reflektierte Strahlung auf

• In Deutschland optimal ist 30° Südausrichtung

• Eine Sonnennachführung würde den Energieertrag weiter steigern

• Bei steigender Neigung muss der Reihenabstand erhöht werden, wodurch der Flächennutzungsgrad sinkt

• 
  

• Thermischer Sensor

  • erwährmt sich durch die Strahlung

  • Vergleicht mit Umgebungstemeratur und Umwandlung in Spannung

  • Vorteil: Erfasst gesamtes Strahlungsspecktrum

  • Nachteil: Träger als Halbleitersensoren

• Halbleitersensor

  • Arbeitet wie PV Modul (Umsetzung von Strahlung in Spannung)

  • Vorteil: Kurze Reaktionszeit

  • Nachteil: Erfasst nur begrenzte Bandbreite der Strahlung

• Pyrheliometer

  • Am Boden einer Schmalen Röhre befindet sich ein thermischer Sensor, der so nur die direkte Strahlung misst

  • 2-Achsige Nachführung erfoderlich

• Schattenball:

  • Eine Kugel wirft während der Messung Schatten auf den thermischen Sensor, sodass nur die indirekte Strahlung den Sensor erreicht

  • 2-Achsige Nachführung erfoderlich

• Niederdruckanlagen

  • Fallhöhe 1 - 20 m (Laufwasserkraftwerk)

• Mitteldruckanlagen

  • Fallhöhe 20 - 100 m (Speicherkraftwerk)

• Hochdruckanlagen

  • Fallhöhe ab 100 m (Pumpspeicherkraftwerk)

• Flusswasser wird durch eine Francis oder Kaplanturbine geleitet

• Niederdruckkraftwerk mit hohme Durchfluss (Gesteigert durch Wehranlagen)

• Kontinuierliche Nutzung und gute Auslastung der Turbine

• Geringe Betriebskosten daher Grundkraftwerk

• Jahreszeiten und Tideschwankungen

• 100 bis 150 MW

• Natürlich angesameltes oder künstlich aufgestauter Stausee

• Schon mit wenig Wasser möglich

• Nutzung der hohen potenziellen Energie

• Über ein Rohr wird das Wasser auf die Pelton-Turbine geleitet

• 14 bis 18 GW

• Zur Speicherung elektischer Energie und zum Einsatz in Spitzenlastzeiten

• Wirkungsgradverluste durch hoch Pumpprozess

• ca. 1 GW

• Fängt Druckstöße beim öffnen und Schließen der Rohrleitung ab

• Wird bei steilen Rohrleitungsabfall angebracht

• Umwandlung kinetischer in potenzielle Energie

• Beschädigungsschutz des Kraftwerks

• Francisco Turbine

  • Schneckenförmige Turbine mit mittlerer einströmung und seitlicher Ausströmug

• Kaplanturbine

  • Wasser Strömt von oben auf die vertikal ausgerichtete Turbine

• Rohrturbine (Bulb Turbine)

  • Ähnlich der Kaplanturbine jedoch auf horizontaler Achse

• Pelton-Turbine

  • Für Hohe Fallhöhen auch mit geringem Volumenstrom

  • Das Wasser wird in regelbarer Düse beschleunigt und trifft auf Doppelbecherschaufeln

• Francis Trubine

  • Überdruckturbine für mittlere Fallhöhen besonders für Speicherkraftwerke geeignet

• Für die Planung von Wasserkraftwerken werden die Jahresdauerlinien herangezogen (Abfluss über die Jahre)

• Hohe Abflüsse über der Auslegung können nicht genutzt werden und bei zu geringen Abflüssen geht die Turbine in Teillastbetrieb

• Gezeitenkraftwerk

  • Becken an Küste wird abgetrennt, zu und abfluss über Turbine

  • Unregelmäßige Auslastung und hoher Verschließ

  • Nur wenig mögliche Einsatzstandorte

• Meeresströmungskraftwerk

  • Turbine unter Wasser

  • Aufwendiger Bau, Wartung und Störung der Tierwelt durch

• Wellenkraftwerk

  • Platform wird von Wellen angehoben und gesenkt

  • Durch die Bewegung presst und zieht die Platform Luft durch eine Turbine

• Wave Roller

  • Schwere ANlage mit großem Metallpaddel das sich den Wellen mitbewegt

  • Hydraulikoresse drückt Öl in den Generator

• Energiequelle, die unter mnschlichem Zeithorizonten unerschöpflich ist.

• Zusammenschluss mehrerer Erneuerbaren Energien zu einem Kraftwerj, um deren Erzeugungsschwankungen auszugleichen

Monopol:

• Transport

• Verteilung

Wettbewerb:

• Erzeugung

• Stromhandel

• Vertrieb

Dreieck:

• Sicher, Günstig und Umweltverträglich

Fünfeck:

• Sicher, Günstig, Umweltverträglich, Verbracuherfreundlich und Effizient

• Abgabe der Netzbetrieber an die Komunen

• Abgabehöhe richtet sich nach Einwohnern

• 1935 Energiewirtschaftsgesetz (EnWG)

  • Ziel: Enerigversorung so sicher und billig wie möglich zu machen

  • Staatliche verordnete Gebietsmonopole

• 1998 Liberaliseriung des Strommarkes

  • Abbau von Staatlichen Monopolen um Preiskampf zu fördern

  • Ziel: Strompreise Reduzieren

  • Trennung von Netzbetrieb und Strombetrieb

Vor der Liberalisierung 9 Große Monopole, nach der Liberalisierung kleine Vertriebsunternehmen und grße Netzbetreiber

• Instrument zur Marktregulierung monopolistischer Märkte

• Ziel: Anrezie zru Kostensenkung zu schaffen

• Methode: Obergrenze für Endgelte und Erlöse und bundesweiter Effizienzverglecih

• Vortiel: Motivation der Netzbetrieber effizienter zu werden und Kostensparung für Verbraucher

• Nachteil: Investitionen in den Jahren der Budgetbewertung

• Gesetz zurnachhaltigen Energieentwicklung und reduzering des Verbrauchs von fossilen BrennstoffenUmsetzung

• Umsetzung:

  • Förderungen für Anagen über einen Zeitraum von 20 Jahren

  • Gesetzliche Verpflichtungen zum Anschluss und Abnahme der Anlagen

• Vorteil: Steigerung der Nahchaltigkeit, Anreizschaffung und weiterentwicklung der Technologien

• Nachteil:

  • Sehr große Investitionen für Energiewende

  • Zunächst war grüner Strom teuer und es führte zu mehr Schwankungen im Stromnetz

• ÜNB - Übertragungsnetzbetrieber von überregionalen Hochspannungsnetzten

  • Tenet

  • 50 Hertz

  • Ampiron

  • Transnet BW

• VNB - Verbundnetzbetreiber zur übernahme der Energie vom ÜNB und verteilung an den Verbraucher

• Sicherstellung einer sicheren, günstigen, verbraucherfreundlichen umweltfreundlichen und effizienten Energieversorung mit Gas und Strom

• Sorgt für fairen Wettbewerb und der Umsetzung von EU-Vorgaben und den Netzausbau von Höchstspannungsnetzen

• Niederspannung NS -> Verteilung zu den Haushalten

• Mittelspannung MS -> Versorung von Städten und Großunternehmen

• Hochstspannung HS -> Versorgung von Ballungsräumen und Großunternehmen und Stromtransport

• Höchstspannung HöS -> Übertragungsnetze (Internationaler Verbund)

• Grundversorger:

  • Energieverosrger mit den meisten Haushalten vor Ort

  • Ist verpflichtet alle Hashaltskunden zu allgemiennen Bedingungen zu versorgen

• Primärenergie

  • In der Umwelt vorkommene Energie, welche keine Umwandlung benötigt

• Sekundärenergie

  • Umgewandelte Ernergie, da diese besser Speicherbar oder Nutzbar ist

• 35 % Mineralöl

• 25 % Gas

• 15 % Erneuerbare Energie

• 16 % Steinkohle und Braunkohle

• 6 % Kernenergie

Stromeinspeisung in Deutschland:

• 46 % Erneuerbar

• 54 % Konventionell

70 % Import

30 % Eigene Energie

• An der Europen Energy Exchange in Leipzig

• Produkte:

  • Intraday Handel (kurzfristiger Handel an der Börse)

  • OTC (Handel außerhalb der Börse)

  • Spotmarkt (Handel zum Hjetzt Preis)

• Beschreibt die Reihenfolge der Kraftwerke, nach ihren Stromerzeugungspreisen

• An dieser wird der aktuelle bedarf angelegt wodurch sich der momentane Preis bildet

• Durch günstigen EEG Strom kommt es dazu das teurer Gasstrom zu minuspreisen Verkauft wird

• EEG Umlage- Erneurbare Energie

• KWKG Umlage - Frörderung Kraft-Wärme-koplungsanlagen

• Strom NEV Umlage - Ausgeleich für priveligierte Nutzer

• Offshore Netzumlage - Ausgelcih für Netzausfall und Bauverzögerung

• Umlage für Abschaltbare Lasten - Zum Ausgleich von Abschaltleistungen

Umlagen machen 15% des Strompreises aus

• Große Gebäude -> v=4,5 in ca. 500m Höhe

• Bäume/Häuser -> v=4,5 in ca. 350-400m Höhe

• Ebene/Meer -> v=4,5 in ca. 250m Höhe

Je glatter die Oberfläche, desto eher nimmt die Windgeschwindikeit zu, nach oben gleichen sich die Windgeschwindigkeiten wieder an.

• Onshore = Rotordurchmesser und Nabenhöhe steigen ca. im gleichtakt, wobei die Nabenhöhe 20% größer ist. Ebenfalls steigt die Leistungen der Windkraftanlagen

• Offshore = Hier steigt die Nabenhöhe nur gering an, der Rotorendurchmesser jedoch stark, aktuell ist der Rotorendurchmesser 25 % größer als die Nabenhöhe

• Leistungsberechnung

  • P=1/2*Dichte*A*v³

• A1*v1 = A2*v2 = A*v

• PN = 1/4*Dichte*(v1+v2)*(v1²-v2²) = dem Wind entnommene Leitung

• Ein/Ausschalten 2,5 bis 4,5 m/s

• Auslegungsgeschwindigkeit 6 bis 10 m/s

• Nenngeschwindigkeit 10 bis 16 m/s

• Abschaltgeschwindigkeit 20 bis 34 m/s

• Überlebensgeschwindigkeit 50 bis 70 m/s

• Rotorblätter, Rotorbremse, Blattverstellmechanismus

• Generator und Getriebe

• Gondel, Turm, Fundament

• elekt. Schaltungen, Regelung, Netzanschluss

• Verfügbare Flächen finden und sichern

  • Bebauungspläne, Flächenbedarf, Transport

• Interesse dritter Abklären

  • Lärm, Schattenwurf, Tierwelt, Flugverkher

• Wirtschaftlichkeitsanalyse

  • Max. 8000 Betriebsstunden und die Leistung fällt über die Zeit ab

  • Windgutachten über mehrere Jahre notwendig

  • Windangebot nimmt in Zukunft ab

• Schwimmbaderwärmung

• Brauchwassererwärmung

• Ruamheizung (Unterstützung)

• Prozesswärmebereitstellung

• Solare Kühlung

• Unterscheidung zwischen Flach und Röhrenkolektoren

• Meist Schwarz für die bessere Absorbation

• Arbeitet mit direkter Sonneneinstrahlung

• Sehr einfacher Aufbau ohne Wärmetauscher und mit einer über Wärmefühler gesteuerten Pumpe möglich

• Frostschutzmittel für den Winter, daher mit Wärmetauscher

• Regelung mit mehreren Temperaturfühlern

• Solarenergie reicht nur in den Sommermonaten für eine folständige Deckung des Energiebedarfs

• 50 - 70 % des Warmwasser lässt sich Solar erwärmen

• Arbeitet mit Schwerkraft und hat eine hohe verbereitung im Mittelmeerraum

• Prinzip: Aufgewärmtes Wasser steigt nach oben in den Sammelbehälter, kaltes Wasser läuft zurück n den Kolektor

• Vorteil: Selbstregulierend, keine Pumpe, kein Strombedarf, kaum Wartung

• Nachteil: Gefahr des Einfrierens und nur für Brauchwasser

• Benötigt größeres Kolektorfeld

• Im Frühjahr oder Herbst kann der Heizbedraft teilweise rein durch Solar gedeckt werden

• 20 - 70 % der Heizwärme lässt sich Solar decken

• Besteht aus drei Wasserkreisläufen: Solar-, Heiz- und Brauchwasserkreisauf

• Vorteil:

  • großer Wärmespeicher

  • geringe Wärmeverluste

  • gute Pufferung

• Nachteil:

  • große Leitungslängen verusrachen Verluste

• Häufige Verbreitung

• Vorteile:

  • günstig, einfach, stabil, unempfindlich, keine Überhitzung

• Nachteil

  • größerer Wärmeverlust, geringere Temperaturen, weniger effizienz in Übergangszeiten und mehr Fläche benötigt

• AUfbau:

  • Absorber aus Hintergrundpatte und Rohrsystem

  • Rahmen für Wärmeisolierung und Befestigung

  • Glasscheibe für Isolation und Treibhauseffekt

• Kunstoff eignet sich durch geringe UV-Beständigkeit nicht

• Verlust durch Konvektion, Wärmeleitung und Wärmestrahlung

• Selektive Beschichtung für besseren Absorbationsgrad

• Absorber befindet sich in einer Evakuierten Glasröhre

• Vorteile:

  • wenig Wärmeverlust, höhere Temperaturen, arbeitet auch bei niedrigen Außentemperaturen, weniger Fläche nötig

• Nachteil:

  • komplexer Aufbau, teuer, hohe Stillstandstemperaturen, Lebensdauer durch Vakuum begrenzt

• Sydney Kollektor:

  • Doppelwandige Glasröhre mit Evakuierten Innenraum

  • Im Inneren befindet sich ein beschichtetes Absorberblech und das Rohrsystem

  • Vorteil: stabiles Vakuum und Einstrahlungsrichtung unabhängig

• Heatpipe Kollektor:

  • In einer geschlossenen Röhre wird eine Flüssigkeit zum Verdampfen gebracht, das Gas steigt in den Sammelbehälter an der Spitze und wird über Wärmetauscher in den SOlarkreislauf abgegeben

  • Vorteil: Vakkuumkolektor nicht in Solarkreislauf eingebunden und daher einzeln AUstauschbar

  • Nachteil: Hohe Temperaturen in der Spitze und Abdichtung zwischen Glas und Metall nötig

• Um alle Kollektoren mit gleciehr effektivität zu nutzen ist in jedem der glecieh Druck un die gleiche Temperatur notwendig

• Luftkollektoren abreiten mit Luft anstelle einer Flüssigkeit

  • Unterscheidung in Frischluft-, Umluft- Kollektoren

  • Vorteil: Schnelle Reaktion und Frostsicher

  • Nachteuk: schlechter Wärmeübergang und im Winter nicht effektiv

  • Kombination mit Photovoltaikmodul nöglich

• Hybride Kollektoren sind Photovoltaikmodule, unter denen sich gedömmte Räume befinden, in denen die Luft erwärmt wird

Auslegung nach:

• Optimaler Wirtschaftlichkeit

  • 1m² Flachkollektor auf 10m² Wohnfläche

  • 0,7m² Vakuumkollektor auf 10m² Wohnfläche

  • Pufferspeicher 5-10l pro m² Wohnfläche

• Optimalem Deckungsgrad

  • 2m² Flachkollektor auf 10m² Wohnfläche

  • 1,4m² Vakuumkollektor auf 10m² Wohnfläche

  • Pufferspeicher 10-20l pro m² Wohnfläche

• Elektronen bewegen sich auf einer Kreisbahn um den Atomkern, die Zentrifugalkraft zieht sie weg und die Coulumbkraft hin zum Kern. Sind beide Kräfte im gleichgewicht bleiben die Elektronen auf der Bahn

• Die Lösung eines Elektronen vom Atomkern, sodass er sich frei bewegen kann nennt man äußeren Photoeffekt

• Sichtbare Strahlung reicht jedoch nur für den inneren Photoeffekt aus, bei dem die Ellektronen auf eine höhere Bahn gehoben werden

• Isolatoren

  • Der Abstand zwischen Valenzband (Oberstes gefüllte Band) und Leitungsband (nächsthöhere Band) ist zu groß für einen Sprung

• Halbleiter

  • Abstand zwischen Valenzband und Leitungsband ist gering genug, sodass Elektronen mti externer Strahlung auf das Leitungsband wehseln können

• Leiter

  • Valenzband und Leitungsband überlappen sich, es befinden sich Elektronen in beiden Bändern

• p-dotierte Elemente haben Elektronenmangel

• n-dotierte Elemente haben Elektronenüberschuss

• Überschüssige Elektronen wandern zum p-Gebiet und positv geladene Löcher wandern ins n-Gebiet

• Dadurch ändern sich die Raumladungszonen und der prozess beginnt in die andere richtung

• Silizium wird im Ofen geschmolzen und zu Blöcken erstarrt, diese werden anschließend in Waver gesägt (es entstehen Zerspanungsverluste)

• Alternativ kann mit einem Ziehverfahren, bei dem dünne Bänder durch ein Bad aus flüssigen Silizium gezogen werden. Beim herausziehen bildet sich ein dünner Flim der anschließend an den Kanten in Waver aufgetrennt wird

• Kristalline Photovoltaikzellen

  • Waver werden zwischen zwei Glasscheiben einlaminiert und mit einer Kunsstoffdichtung in den Aluminiumrahmen gesetzt

  • Wirkungsgrad 12-20%

• Dünnschihtzellen

  • Auf dünnem Glas wird Zinnoxid als Frontkontakt aufgesprüht, anschließend werden mehrere Aktivschichten aus amorphen Silizium aufgesprüht

  • Geringerer Materialeinsatz jedoch ein geringerer Wirkungsgrad 6-12%

• Concentrated Pvotovoltaik

  • Mit Linsen wird das licht auf die Sensoren gebündelt

  • Dadurch wird nur das direkte Licht genutzt aber eine höherer Wirkungsgrad erreicht (30-45%)

• Strom I idt direkt proportional zur Strahlungsstäké, die Spannung U nimmt weniger zu

• Bei steigender Modultemperatur nimmt die Spannung U ab, amorphe Zellen verlieren weniger Leistung durch Temperaturanstieg

• Die Spannung einer einzelnen Zelle ist zu gering, wodurch mehrere Module zu Strings zusammengeschlossen werden

• Verschattete Zellen wirken wie ein ohmscher Wiederstand und setzen den Strom in Wärme um, dabei kann es zu Überhitzung kommen

• Wechselrichter wandeln den erzeugten Gleichstrom in wechselstrom um, sodass er ins Netz eingespeist werden kann

• Akutell geht die Entwicklung hin zu Inselprinzipien wieder zuürck(Strom wird am Erzeugungsort verbraucht um das Netz zu entlassten)

• Wechselrichter gibt es für einzelne Module, Strings oder größere Anlagen

• Wechselrichter müssen an die Pv-Anlage angepasst sein um Überlasutungen zu vermeiden, zudem müssen sich Notabschaltungseinrichtungen haben und sollten dicht an der Anlage positioniert sein um Verluste zu vermeiden

• Modulerwärmung

• Reflexion

• Verschattung

• Leitungs- oder Diodenausfälle

• Ausfälle von Modul oder Wechselrichter

• Ursprung

  • Bis 15m tiefe durch Sonnenstrahlung

  • Tiefer durch Restwärme aus Zeiten der Erderstehung und Zerfall von radioaktiven Isotopen

• Wärmetransport

  • Konduktiv: Wärmefluss durch Gestein

  • Konvektiv: Wärmetransport über Massentransport z.B. Fluid

• Geothermale Wärmepumpe

• Schwimbadbeheizung

• Raumheizungen

• Gewchshausbeheizung

• Beheizung von Aquakulturenteichen

• Industirewärme

• Niederenthalpie-Lagerstätte bis 190°C

• Hochentalpie-Lagerstätte ab 190°C

• Oberflächennahe Geotermie <400m

  • Erdwärmekolektor

  • Grundwasserwärmepumpe

  • Flach Erdwärmekollekter

• Tiefen Geothermie >400m

  • Tiefe Erdwärmesonden

  • Hydrothermale Dublette

  • Petrothermale Dublette

• Aquifer: Schicht im Untergrund die fähig ist Wasser zu leiten

  • Porengrundwasserleiter -> lokeres oder festes Gestein

  • Kluftgrundwasser -> Klüften oder Gesteinsfugen

  • Karstgrundwasser -> Unterirdische Höhlenbildung

• Porösität: Anteil des Holraumvolumes im Gestein

  • Effektive Porösität, wenn Holräume miteinader verbunden sind

• Durch Erdverscheibung hervorgehobene Strömungen, die besser durchströmt werden können

  • Extrensisch Erdabschiebung <- ->

  • Kompression Erdaufschiebung -><-

  • Horizontalverschiebung Erdplatten aneinander vorbei

P=(T1-T2)*Q*(Dichte*cp)

• Dichte und Wärmekapazität des Fluids

• Förderrate Q

• Fördertemperatur T1 und Injektionstemperatur T2

• Thermische Beeinflussung

  • Gefahr des Thermischen Kurzschluss

  • Thermische Kontraktion des Gesteins

  • induzierte Seizimität

• Förderrate

  • Abhängig von hydraulischen Eigenschaften, Bohrungsausbau und Förderverfahren

• Hydrochemie

  • Teilweise hoch mineralisierte Wasser können Ablagerungen bilden

1. Auswertung bestehneder Daten

2. Netzakqisition 2D/3D (Seizmische Daten)

3. Aufbau eines Untergrundmodells

4. Bohrung

Risiken:

• Unsicherheit bei Förderrate, Temperatur und Bohrung

• Hoher Anfangsinvest

• Induzierte Seizimität

• geselschaftliche Akzeptanz

Stärken:

• Großes Angebotspotenzial

• Ganzsjährliche gleichbleibene Versorgung

• Grundlastfähig

• Langfristige Versorgung

• Geringer Platzbedarf

• Kaum Brennstoffe Notwendig

• Bei der Oberfläcehnnahen Geothermie wird dieWärme indirekt über Wärmepumpen genutzt

• Kältespeicherung häufig eingesetzt, Wärmespeicherung in den Sommermonaten jedoch noch nicht Wirtschaftlich

• Theoretisch in jedem Gebäude einsetzbar, Wärmepumpenheizung wird von Jahr zu Jahr immer effizienter

• Teurer als Heizöl oder Erdegas, jedoch weniger starke Preissteigerungen möglich

• konstante Wärmequelle daher hohe Abreitszahlen und genaue Auslegung möglich

• Nachrüstbar

• geringer Flächenbedarf

• Kühlen im Sommer

• unerschöpfliche Energiequelle

• keine Auswirkungen auf das Grundwasser

• Auslegung auf Temperaturspitzen im Sommer oder Winter

• Oder Auslegung auf langfristige Stabilität und natürliche Regeneration

• Es ist auf gleich lange Sondenstränge zu achten (Tichelmann)

• Hydrothermal: Nutzung natürlicher Aquifäre

  • Wenig einatzmöglichekeiten da die Geologie stimmen muss

• Petrothermal: Künstliche erzeugung von Rissen

  • Höhere Effizinz und kaum Stanorteinschränkungen

  • Geringe Akzeptanz

• Tiefenwärmesonden sind aktuell noch nicht Wirtschaftlich, eigne sich jedoch für fehlgeschalgene Bohrungen

• Rollenmeißel: wiches bis mittelhartes Gestein

• Rollenmeißel mit Hartmetall: hartes Gestein

• Flügelmeißel mit Diamant: hartes Gestein

• Spülung der Bohrung mit 300bar

• Vorbohrung mit einer Richtbohrtechnik möglich (Risikominimierung)

• Bohrung ist der grßte Kostenfaktor von Geothermie

• Fündigkeitsversiherung

• Bohrrisikoversicherung

• Industriehaftpflichtversicherung

• Sehr teurer Strom

• Monokulturen

• Konflikt um potenzielle Lebensmittel

• nicht 100% CO2 neutral durch Kraftstoffverbrauch der Traktoren

• Großer Flächenbedarf (mitlerweile Rückläufig)

• Die Energie ist speicherbar in vorhandenen Speichern

  • Vorraussetzung weiterverarbeitung zu Biomethan

  • Erdgasspeicher können für Biomethan genutzt werden

  • Sehr günstige und langlebige Speichermöglichkeit

  • Trotz teurer Erzeugung günstiger als Bateriespeicherung im Gesamten

• Porenspeicher

• Kavernenspeicher

• Niederdruckbehälter

• Hochdruckbehälter

• Maissilage/Grassilage/Bioabfall/Mist/Gülle

• Biogasertrag besonders gut bei Silage

• Methangehalt besonders gut bei Gülle oder Mist

• Es eignet sich fast alles mit einem Biologischen Inhalt

• 63% Biogas

• 21% Festsotffverbrennung

• 12% biologische Abfälle

• Biogase macht 8% der deutschen Stromerzeugung aus

1. Hydrolyse

2. Acidogenese Säurungsphase

3. Acentogenese Essigsäurebildung

4. Methanogenese Methanbildung

• Bieomethan#

• Kohlenstoffdioxid

• WasserdampfSchwefelwasserstoff

• Ammoniak

• Druckwasserwäsche

  • CO2 und H2S lösen sich unter Durck leichter

• Aminwäsche

  • CO2 und H2S lagern sich an Amin an und können durch Wärme wieder abgetrennt werden

• Druckwechseladsorption

  • Durch pörse Substanzen wird die Adsorptio angeregt

• mesitens Flachgründung asu Stahlbeton

• bei weichem Untergrund zusätzliche Pfahlgründung

• Aufgabe der Gründung: weiterleiten der Lasten in den Erdboden

• größter und schwerster Teil der Anlage

• Macht 15 bis 25 % der Kosten aus

• Höhe ist standortabhängig

• Abgespannte Masten: Schlankes Rohr wird mit Seilen abgespannt

  • leicht, günstig, einfacher Transport und Montage

• Gitterturm: Turm aus Gitter ähnlich eines Strommastens

  • weing Material nötig und leichte Montage

  • jedoch lange Montagezeiten und dadurch hohe Montagekosten

• Stahlrohrturm

  • Türme aus 20-30m langen Sthlrohrsegmenten

  • Schwiriger Transport durch große Elemente

• Betonturm

  • Turm aus Stahlbeton, daher sehr schwer jeodch weniger Schallemission durch cshwingungsreduzierung

  • Einfacher Transport durch kleinere Elemente

• Hybridturm

  • Unten Beton oben Stahrlrohr

• Windrichtung

  • Passive Nachfürhung über WIndfahne oder Seitenräder nötig

  • Aktive nachführung über Hilfsantireb in großen Anlagen

• Windgeschwindigkeit

  • Leistung steigt in der dritten Potenz der WIndgeschwindigkeit

  • Leistungsbegrenzung der Rotoren notwedig

  • Abbremsen bei Strum erforderlich

• Schwergewichtsgründung

  • Stahl oder Beton Klotz am Standort versenkt

• Monopile

  • Zentrales Fundamentrohr in den Boden gerammt

• Tripile

  • Fundament aus drei schmaleren Sthalrohren

• Jackets

  • Fachwerkartige Sthalkonstruktion

• Tripods

  • Zentrales Gründungsrohr das am unterne Teil mit dreibeiniger Gründungsstruktur verbinden ist

• Schwimmendes Fundament

  • Schwimende Boje abgespannt über Seile