Was versteht man unter den “UN Sustainable Development Goals (SDG)? Nennen Sie mindestens 10 Ziele!
Andere Formulierung aber gleiche Frage:
Stellen Sie im Überblick die größten globalen Herausforderrungen für die Menscheit dar (UN Sustainable Development Goals -SDG)!
United Nations Sustainable Development Goals:
- Lebensbedingungen und hochwertige Bildung
- Bezahlbare und saubere Energie
- Klimaschutz
Beispiele:
Keine Armut
Kein Hunger
Gute Gesundheit und Wohlbefinden
Gute Bildung
Gleichberechtigung der Geschlechter
Sauberes Wasser und sanitäre Einrichtungen
Erschwingliche und saubere Energie
Menschenwürdige Arbeit und Wirtschaftswachstum
Industrielle Innovation und Infrastruktur
Abbau von Ungleichheiten
Nachhaltige Städte und Gemeinden
Verantwortungsbewusster Konsum & Produktion
Klimapolitik
Leben unter Wasser
Leben auf dem Land
Frieden, Gerechtigkeit und starke Institutionen
Partnerschaft für die Ziele
Stellen Sie die Bedeutung der elektrischen Energie für die energiewirtschaftliche Zukunft dar!
Nix in Folien!
ChatGPT:
Zentrale Rolle in der Energiewende: Elektrische Energie ist der Schlüssel zur Dekarbonisierung, da sie fossile Brennstoffe in Bereichen wie Verkehr, Wärme und Industrie ersetzt.
Integration erneuerbarer Energien: Strom aus Wind- und Solarkraft ermöglicht eine nachhaltige Energieversorgung und reduziert die Abhängigkeit von fossilen Importen.
Flexibilität und Effizienz: Elektrische Systeme lassen sich gut steuern und effizient nutzen, insbesondere durch intelligente Netze (Smart Grids) und Speichertechnologien.
Förderung technologischer Innovationen: Die Elektrifizierung treibt neue Technologien wie Elektromobilität, Wärmepumpen und Power-to-X-Verfahren voran.
Beschreiben Sie im Überlick die Internationale Energieagentur (IEA) und die verwendeten Basis-Szenarien!
Überblick zur IEA: Die Internationale Energieagentur (IEA) ist eine autonome Organisation mit Sitz in Paris, gegründet 1974 nach der Ölkrise. Sie analysiert globale Energiemärkte, berät Regierungen in Energiefragen und fördert Energiesicherheit, Nachhaltigkeit und wirtschaftliche Entwicklung.
Zentrale Aufgaben: Beobachtung von Energiepreisen, Erstellung von Prognosen (z. B. im „World Energy Outlook“), Förderung von Energieeffizienz, sauberen Technologien und Klimaschutzmaßnahmen.
Verwendete Basis-Szenarien:
Stated Policies Scenario (STEPS): Zeigt, wie sich die Energiezukunft unter aktuellen politischen Maßnahmen und Zusagen entwickelt.
Announced Pledges Scenario (APS): Berücksichtigt alle angekündigten, aber noch nicht vollständig umgesetzten Klimaziele der Länder.
Net Zero Emissions by 2050 Scenario (NZE): Beschreibt einen Pfad, wie weltweit bis 2050 Netto-Null-Emissionen erreicht werden können.
Was bedeuten die Begriffe Energie, Exergie und Anergie!
Energie = Exergie + Anergie
Energie: Die Fähigkeit eines Systems, Arbeit zu verrichten – umfasst mechanische, thermische, elektrische u. a. Energieformen. Energie bleibt nach dem 1. Hauptsatz der Thermodynamik erhalten.
Exergie: Der nutzbare Teil der Energie – also der Anteil, der in Arbeit umgewandelt werden kann. Exergie misst die „Qualität“ der Energie bezogen auf ihr Umwandlungspotenzial.
Anergie: Der nicht nutzbare Teil der Energie – also der Anteil, der keine Arbeit mehr leisten kann (z. B. niedertemperierte Wärme). Anergie entsteht durch irreversiblen Energieverlust (z. B. durch Reibung).
Elektrische Energie kann z.B. zu 100% in mechanische oder thermische Energie umgewandelt werden. Dagegen kann thermische Energie nur zum Teil in mechanische oder elektrische Energie umgewandelt werden, und dieser Teil wird mit abnehmendem Temperaturniveau kleiner. Der Restanteil wird als Anergie bezeichnet und wird bei der Umwandlung an die Umgebung als Wärme abgeführt.
Stellen Sie den Exergie-Anteil von elektrischer Energie, mechanischer Energie, Brennstoffen und Wärme dar!
Nix in Folien
Elektrische Energie: 🔹 Exergieanteil ≈ 100 % – Elektrische Energie kann vollständig in Arbeit umgewandelt werden, daher ist sie reine Exergie.
Mechanische Energie: 🔹 Exergieanteil ≈ 100 % – Auch mechanische Energie (z. B. Rotation, Bewegung) ist vollständig nutzbar.
Brennstoffe (z. B. Erdgas, Kohle, Öl): 🔹 Exergieanteil ≈ 90–100 % – Der chemische Energieinhalt ist fast vollständig in nutzbare Arbeit umwandelbar (abhängig von Verbrennungsbedingungen).
Wärme: 🔹 Exergieanteil abhängig von der Temperatur: Je höher die Temperatur, desto höher der Exergieanteil. ▫ Bei 1000 °C: ca. 70–80 % ▫ Bei 500 °C: ca. 50 % ▫ Bei Raumtemperatur (20–25 °C): nahe 0 % – fast nur Anergie
Skizzieren Sie ein grundsätzliches Energieflussbild eines europäischen Landes:
Aus welchen Abschnitten besteht das Energieflussbild?
Welche Energieträger werden eingesetzt?
Wo finden Energieumwandlungen statt?
Bennen Sie relevante Branchen und Beschreiben Sie mögliche Verbesserungsmaßnahmen aus Sicht der Energieeffizienz.
Diskutieren Sie die Rolle von Erdgas im österreichischen Energiesystem anhand des Energieflussbildes!
Abschnitte:
Aufkommen
Umwandlung
Verwendung und verluste
Energieeinsatz
Energieträger siehe Bild.
Umwandlung in:
Wasserkraftwerken
Wind- und PV-Anlagen
Kalorische Anlagen
Kokereien und Hochöfen
Raffinerien
Relevante Branchen:
Relevante Branchen sind der Verkehr, sowie die Raumheizung/Klimaanlagen/Warmwasser. Dort geht am meisten Energie verloren, diesen Energieverlust könnte man z.B. durch Elektromotoren beim Ver kehr bzw. durch Kraft-Wärme-Kopplung bei Wärmepumpen.
Erdgas:
Wichtiger Primärenergieträger: – Erdgas macht einen bedeutenden Anteil am Primärenergieverbrauch aus, vor allem für Wärmebereitstellung (Auch KWK), Industrieprozesse und teilweise Stromerzeugung.
Importabhängigkeit: – Österreich ist stark auf Gasimporte angewiesen (v. a. aus Russland), was die Versorgungssicherheit und Preisstabilität beeinflusst. Es muss immer auf einen ausreichenden Lagerbestand geachtet werden, um Engpässe zu vermeiden.
Welche Maßnahmen im Bereich Mobilität erscheint im Sinne aktueller Energie- und Klimastrategien sinnvoll?
Sinnvolle Maßnahmen im Mobilitätsbereich im Kontext aktueller Energie- und Klimastrategien:
Förderung der Elektromobilität: – Ausbau der Ladeinfrastruktur, Kaufanreize für E-Autos, Elektrifizierung von ÖPNV und Lieferverkehr.
Stärkung des öffentlichen Verkehrs: – Investitionen in Bahn, Bus und regionale Anbindung zur Reduktion des Individualverkehrs.
Förderung aktiver Mobilität: – Ausbau von Radwegen und Fußgängerinfrastruktur für kurze Wege.
Alternative Antriebe & Kraftstoffe: – Einsatz von Wasserstoff, Bio-Kraftstoffen und synthetischen Kraftstoffen für schwere Nutzfahrzeuge und Luftfahrt.
Verkehrsvermeidung & Digitalisierung: – Homeoffice, intelligente Verkehrssteuerung und multimodale Mobilitätsplattformen zur Reduktion unnötiger Fahrten.
Was bedeudet “Heizgradsumme” und wozu wird diese benötigt?
Um den Einfluss der Witterung auf den Energieverbrauch beurteilen zu können, wird der
saisonale Temperaturverlauf in Form der „Heizgradsummen“ festgehalten
Stellen Sie die Bilanzaggregate bzw. -positionen der österreichischen Energiestatistik von der inländischen Erzeugung von Rohenergie bis zum energetischen Endverbrauch dar.
Was versteht man unter dem Begriff “air pollution”?
Zählen Sie energie-relevante Luft-Schadstoffe auf!
Air pollution (Luftverschmutzung) bezeichnet die Verunreinigung der Luft durch schädliche oder störende Stoffe, die natürlichen Ursprungs oder menschengemacht sein können.
Typische Schadstoffe:
Feinstaub (PM10, PM2.5),
Stickoxide (NOₓ)
Schwefeldioxid (SO₂)
Kohlenmonoxid (CO)
Ozon (O₃)
flüchtige organische Verbindungen (VOCs).
Quellen: Verkehr, Industrie, Heizungen, Landwirtschaft, Waldbrände, Vulkane u. a.
Auswirkungen:
🔹 Gesundheit: Atemwegserkrankungen, Herz-Kreislauf-Probleme, vorzeitiger Tod
🔹 Umwelt: Versauerung von Böden und Gewässern, Schädigung von Pflanzen, Klimawandel (z. B. durch Ruß)
Bekämpfung: Emissionsgrenzwerte, Filtertechniken, Verkehrskonzepte, internationale Abkommen (z. B. Luftreinhaltepläne)
Erklären Sie die Begriffe: Mitigation, Adaption, Clean Development Mechanism, Joint Implentation
Climate change mitigation
Maßnahmen zur Begrenzung des Ausmaßes oder der Geschwindigkeit des langfristigen Klimawandels
Reduzierung der anthropogenen Treibhausgasemissionen
Erhöhung der Kapazität von Kohlenstoffsenken (z. B. durch Aufforstung)
Umstellung auf kohlenstoffarme Energiequellen, Ausbau der Wälder und anderer Senken, Energieeffizienz (z. B. Gebäudedämmung)
Climate cange adaption
Auswirkungen des Klimawandels bewältigen
Verringerung der Anfälligkeit sozialer und biologischer Systeme gegenüber dem Klimawandel und Ausgleich der Auswirkungen der globalen Erwärmung
Lokale Planung (lokale Landnutzung, Kommunalplanung)
Landwirtschaftliche Produktion (Änderung der Niederschlagsmuster, dürreresistente Pflanzensorten, Regenwasserspeicherung)
Clean development Mechanism
Emissionsminderung zwischen Annex-I- und Nicht-Annex-I-Ländern
Ermöglicht Ländern mit Emissionsminderungsverpflichtungen die Durchführung von Emissionsminderungsprojekten in Entwicklungsländern.
Ziel: Technologietransfer und -entwicklung, Minderung der lokalen Umweltverschmutzung.
Senkung der Emissionen im Investorland und Unterstützung des Gastlandes bei einer nachhaltigen Entwicklung.
Das Investorland erhält verkaufbare Emissionsminderungszertifikate (CER). 1 CER entspricht 1 Tonne CO2.
Projekt zur ländlichen Elektrifizierung durch Solarmodule, Installation energieeffizienterer Heizkessel,
Aufforstung und Begrünung.
Joint Implementation
Emissionsminderung zwischen Annex-I-Ländern
Durch die Umsetzung einer Emissionsminderungsmaßnahme im Gastland erhält das Investorland Emissionszertifikate.
Emissionszertifikate wandern vom Gastland in das Investorland.
Das Investorland erhält eine Emissionsreduktionseinheit (ERU). 1 ERU entspricht 1 t CO2.
Ausgegebene Gutschriften
Beschreibend Sie den Unterschied zwischen Ressourcen und Reserven!
Als Reserven bezeichnet man eine Rohstoff-Menge, die mit hoher Präzision bekannt ist, mit aktuellen Technologien unter wirtschaftlichen Konditionen förderbar ist.
Als Ressourcen bezeichnet man hingegen eine Rohstoff-Menge, die geologisch bekannt, aber zurzeit nicht wirtschaftlich förderbar ist, ODER nicht nachgewiesene Vorkommen, jedoch stark vermutete.
Nicht konventioneller Ressourcen sind zB. Schwerstöl, Ölschiefer und Teersand.
Erklären Sie den Begriff “Stromgestehungskosten” (engl. LECO)?
Nix in Folien! Bobi!
Stromgestehungskosten (englisch: Levelized Cost of Electricity, LCOE) beschreiben die durchschnittlichen Kosten pro erzeugter Kilowattstunde (kWh) Strom über die gesamte Lebensdauer einer Stromerzeugungsanlage.
Berechnung: LCOE = (Investitionskosten + Betriebskosten + Brennstoffkosten + Wartung) ÷ gesamte Stromerzeugung über die Lebensdauer
Einheit: meist in €/kWh oder $/MWh angegeben
Zweck: 🔹 Vergleich der Wirtschaftlichkeit verschiedener Stromerzeugungstechnologien (z. B. Solar, Wind, Gas, Kohle) 🔹 Grundlage für Investitionsentscheidungen in der Energiewirtschaft
Einflussfaktoren: Lebensdauer der Anlage, Kapitalkosten, Wartung, Energieausbeute (z. B. Sonnenstunden bei PV)
Beschreiben Sie die Entstehung der Kohle!
Pflanzliches Material sammelt sich in feuchten Gebieten (z. B. Mooren) und bildet Torf.
Durch Druck und Temperatur über Millionen Jahre wird Torf in Braunkohle und später in Steinkohle umgewandelt.
Der Kohlenstoffgehalt steigt mit zunehmendem Druck und Temperatur.
Kohle lagert sich in geologischen Schichten ab und wird durch tektonische Prozesse tief im Boden verfestigt.
In welcher Weltregion befinden sich die meisten Kohlereserven?
USA
Russland
China: Der weltweit größte Kohlevorrat befindet sich in China, das auch der größte Kohlenutzer und -produzent ist.
Indien: Auch Indien hat bedeutende Kohlereserven, vor allem im Nordosten des Landes.
Indonesien: Bekannt für große Reserven an Steinkohle, die exportiert werden.
Worin unterscheiden sich Braun- und Steinkohle aus Sicht des Transportes und Handles?
Feuchtigkeit:
Braunkohle: Höherer Wassergehalt (30-60%), daher schwerer und weniger effizient zu transportieren. Sie ist auch anfälliger für Feuchtigkeitsverlust und Selbstentzündung.
Steinkohle: Geringerer Wassergehalt (10-20%), was sie leichter und effizienter im Transport macht.
Energiegehalt:
Braunkohle: Hat einen niedrigeren Energiegehalt pro Tonne, was bedeutet, dass für die gleiche Energiemenge mehr Transportaufwand notwendig ist.
Steinkohle: Höherer Energiegehalt, was den Transport auf längere Distanzen wirtschaftlicher macht.
Lagerung und Handhabung:
Braunkohle: Aufgrund des hohen Feuchtigkeitsgehalts ist sie anfälliger für Zersetzung und Verfall und muss häufig schnell verarbeitet werden.
Steinkohle: Stabiler in der Lagerung und länger haltbar, ohne dass ihre Qualität schnell abnimmt.
Welche Referenzprodukte gibt es im Erdölmarkt?
chatGPT. Bobi:
Im Erdölmarkt gibt es mehrere Referenzprodukte (auch Benchmark-Produkte genannt), die als Grundlage für die Preisbildung von Erdöl weltweit dienen. Die wichtigsten Referenzprodukte sind:
Brent Crude:
Herkunft: Nordsee
Bedeutung: Das weltweit am häufigsten gehandelte Referenzprodukt und der wichtigste Preisbenchmark für die internationale Ölpreisbildung.
West Texas Intermediate (WTI):
Herkunft: USA, vor allem aus Texas
Bedeutung: Ein wichtiger Benchmark für die Preise von Öl in den USA, oft als Grundlage für den Ölhandel in Nordamerika.
Dubai Crude (= Dubai Fateh):
Herkunft: Vereinigte Arabische Emirate
Bedeutung: Wichtig für den Handel von Erdöl im Nahen Osten, insbesondere für Asienmärkte.
Oman Crude:
Herkunft: Oman
Bedeutung: Ein weiteres Referenzöl für den asiatischen Markt, das häufig in Verträgen verwendet wird.
Diese Referenzprodukte dienen als Basis für den globalen Handel und die Preisbildung von Erdöl und sind oft die Grundlage für Futures-Kontrakte an den Rohstoffbörsen.
Auf welchen internationalen Börsen wird Erdöl gehandelt?
New York Mercantile Exchange (NYMEX):
Ort: USA
Referenzprodukt: West Texas Intermediate (WTI)
Bedeutung: Die NYMEX ist einer der größten Märkte für Öl-Futures und spielt eine zentrale Rolle im Handel von Rohöl.
Intercontinental Exchange (ICE):
Ort: Global, aber insbesondere in London
Referenzprodukt: Brent Crude
Bedeutung: ICE ist der größte Markt für den Handel mit Brent Crude, dem weltweit wichtigsten Referenzprodukt für den internationalen Ölmarkt.
London Metal Exchange (LME):
Ort: London
Bedeutung: Obwohl traditionell für Metalle bekannt, wird auch Öl in Form von Futures und Optionen gehandelt, vor allem Brent.
Dubai Mercantile Exchange (DME):
Ort: Dubai
Referenzprodukt: Oman Crude
Bedeutung: Eine wichtige Börse für den Handel mit Öl aus dem Nahen Osten, insbesondere in Asien.
Shanghai International Energy Exchange (INE):
Ort: China
Referenzprodukt: China Crude Oil Futures
Bedeutung: Eine neuere Börse, die zunehmend an Bedeutung gewinnt, da China einer der größten Ölimporteure weltweit ist.
Was versteht man unter nicht konventionellen Öl-Resourcen?
Ölsand (Bitumen):
Beschreibung: Ein Gemisch aus Bitumen (dickflüssiges, viskoses Öl) und Sand, das hauptsächlich in Kanada und Venezuela vorkommt. Es muss durch heiße Dampf-Injektion oder chemische Verfahren extrahiert werden.
Ölschiefer:
Beschreibung: Festes Gestein, das organisches Material (Kerogen) enthält, das in Öl umgewandelt werden kann. Es wird durch Pyrolyse (Erhitzung ohne Sauerstoff) oder Bodeninjektion von Dampf extrahiert.
Tight Oil (Schieferöl):
Beschreibung: Öl, das in dichten Gesteinsschichten (z. B. Schiefer) eingeschlossen ist. Es wird meist durch Fracking (Hydraulisches Fracking) gefördert, bei dem Wasser, Sand und Chemikalien in das Gestein gepumpt werden, um Risse zu erzeugen und Öl freizusetzen.
Deepwater und Ultra-Deepwater Öl:
Beschreibung: Öl, das in extrem tiefen Gewässern, häufig in offshore-Vorkommen, zu finden ist. Die Förderung erfordert spezialisierte Bohrtechnologien und Bohrinseln.
Shale Oil (Schieferöl):
Beschreibung: Eine Form von Tight Oil, das in Schiefergestein eingelagert ist und ebenfalls durch Fracking gefördert wird.
Stellen Sie die historische Preisentwicklung qualitativ dar und diskutieren Sie diese!
Ölpreis starkt abhängig von geopolitischen ergeignissen wie z.b.:
-Pandemie
-Kriege/konflikte
-Allgemein durch schwankung von Angebot und Nachfrage
Welche vier Bauformen elektrifizierter Kraftfahrzeuge werden unterschieden?
Rein elektrische Fahrzeuge (BEV - Battery Electric Vehicle): Fahren ausschließlich mit Batteriestrom und haben keinen Verbrennungsmotor. Sie werden nur über eine Ladestation aufgeladen.
Plug-in-Hybridfahrzeuge (PHEV - Plug-in Hybrid Electric Vehicle): Kombinieren einen Verbrennungsmotor mit einem elektrischen Antrieb, wobei der Akku über eine Steckdose aufgeladen werden kann. Sie können auch rein elektrisch fahren, aber mit einer begrenzten Reichweite.
Mild-Hybridfahrzeuge (MHEV - Mild Hybrid Electric Vehicle): Verfügen über einen kleinen Elektromotor, der den Verbrennungsmotor unterstützt, aber das Fahrzeug kann nicht rein elektrisch fahren. Der Elektromotor hilft z. B. beim Beschleunigen und Stromsparen.
Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEV - Fuel Cell Electric Vehicle): Nutzen eine Brennstoffzelle, die Wasserstoff in Strom umwandelt, um den Elektromotor zu betreiben. Sie emittieren nur Wasser als Abfallprodukt.
Welche Ladeoptionen und -strategien für Elektromobilität kennen Sie?
Stellen Sie Vor- und Nachteile der Elektromobilität dar!
Vorteile der Elektromobilität:
Umweltfreundlich: Keine CO₂-Emissionen im Fahrbetrieb, reduziert Luftverschmutzung und Lärm.
Geringe Betriebskosten: Niedrigere Energiekosten im Vergleich zu Benzin/Diesel und geringere Wartungskosten (keine Abgassysteme oder Ölwechsel).
Energieeffizienz: Elektromotoren sind deutlich effizienter als Verbrennungsmotoren.
Förderung durch staatliche Anreize: Steuervergünstigungen, Subventionen und Förderprogramme in vielen Ländern.
Rückgewinnung von Bremsenergie leicht möglich
Nachteile der Elektromobilität:
Begrenzte Reichweite: Elektroautos haben oft eine geringere Reichweite als Verbrenner, besonders bei günstigen Modellen.
Lange Ladezeiten: Ladezeiten sind deutlich länger als das Tanken eines Benzin- oder Dieselautos.
Hohe Anschaffungskosten: Elektroautos sind in der Regel teurer in der Anschaffung, trotz sinkender Preise.
Begrenzte Ladeinfrastruktur: Ladepunkte sind noch nicht überall ausreichend verfügbar, vor allem in ländlichen Gebieten.
Nennen Sie Möglichkeiten Energie zu speichern.
Mechanische Speicher:
Pumpspeicher: Potentielle Energie durch Höhenunterschied von Wasser
Druckluftspeicher: Kompression von Luft (Gasdruck)
Schwungradspeicher: Kinetische Energie rotierender Masse
Schwerkraftspeicher: Potentielle Energie durch heben von Masse
Chemische Speicher:
Power-to-Gas: Strom → Wasserstoff oder Methan
Power-to-Liquid: Strom → Flüssige Kraftstoffe
Power-to-Chemicals: Strom → Chemische Grundstoffe
Elektrochemische Speicher:
Batterien/Akkus: Energie in Elektroden gespeichert (z. B. Li-Ionen)
Flow-Batterien: Energie im Elektrolyt gespeichert (z. B. Redox-Flow)
Elektrische Speicher:
SMES: Magnetische Felder in supraleitenden Spulen
Superkondensatoren: Elektrische Felder in Doppelschichten
Thermische Speicher:
Sensible Speicher: Temperaturänderung (z. B. Wasser, Beton)
Latentspeicher: Phasenwechsel (z. B. Paraffin, Salz)
Thermochemische Speicher: Reversible chemische Reaktionen
Stellen Sie die unterschielichen Batterietechnologien in einem Diagramm mit spez. leistung [W/kg] und spez. Energie [Wh7kg] dar.
Erklären Sie “Radiative Forcing”!
Radiative Forcing bezeichnet die Änderung der Energiebillanz der Atmosphäre durch Einflüsse wie Treibhausgase oder Aerosole.
Stellen Sie unterschiedliche Phasen des EU-Emmisionshandelssystem im Zeitverlauf dar! Welche Unterschiede hibt es hinsichtlich der Zertifikatszuteilung?
Jeder Staat ist für die Verteilung der Zertifikate an die nationalen Anlagen verantwortlich. Die Ge samtmenge der Zertifikate muss den Reduktionszielen des jeweiligen Staates entsprechen
Was ist das “Global Warming Potential” und wie kann dieses berechnet werden? Welches GWP hat CO2 und im Vergleich dazu CH4?
Diskutieren Sie konkret den Einfluss des Klimawandels auf die Wasserkraftnutzung!
Niederschlagsänderungen: – Mehr Regen, weniger Schnee → unregelmäßiger Wasserzufluss, v. a. im Frühjahr.
Gletscherrückgang: – Kurzfristig mehr Schmelzwasser, langfristig weniger Wasserdargebot. Auch Auswirkungen auf Pumpspeicherkraftwerke
Extremwetter: – Trockenperioden senken Pegelstände, Starkregen erhöht Hochwasserrisiken.
Regional unterschiedlich: – Einige Regionen profitieren kurzfristig, andere erleben deutliche Einbußen.
Fazit: Klimawandel erschwert Planung und erfordert Anpassung der Wasserkraftstrategien.
Erklären Sie die Preisbildung am Stomgroßhandesmarkt anhand der Merit-Order! Welche Rolle spielt dabei Erdgas?
Merit-Order-Prinzip: Kraftwerke werden nach ihren Grenzkosten (Kosten der letzten erzeugten kWh) aufsteigend sortiert und so nacheinander zur Deckung der Stromnachfrage eingesetzt.
Preisbildung: Der Strompreis richtet sich nach dem teuersten Kraftwerk, das zur Deckung der Nachfrage noch benötigt wird (das sog. Grenzkraftwerk).
Rolle von Erdgas: – Gaskraftwerke haben relativ hohe Grenzkosten und sind oft das letzte zugeschaltete Kraftwerk. – Dadurch bestimmt Erdgas häufig den Börsenstrompreis, auch wenn z. B. günstigere Wind- und Solarenergie zuvor einspeisen.
Fazit: Hohe Gaspreise treiben den Strompreis, weil Gaskraftwerke oft den Preis setzen, selbst wenn sie nur einen kleinen Anteil an der Stromerzeugung haben.
Nennen Sie die Besonderheiten der Elektrizitäts- und Energiewirtschaft. Erläutern Sie davon zwei genauer!
Erklären Sie die Begriffe Brennwert und Heizwert!
Heizwert (Hu): – Energiemenge, die bei vollständiger Verbrennung ohne Nutzung der Kondensationswärme des Wasserdampfs freigesetzt wird. – Traditionelle Größe zur Bewertung von Brennstoffen.
Brennwert (Hs): – Energiemenge inklusive der Kondensationswärme des im Abgas enthaltenen Wasserdampfs. – Höher als der Heizwert, relevant bei modernen Brennwerttechnologien.
Zeigen Sie den Carnot-Prozess ahand eines T-s-Diagramms. Welche Zustandsänderrungen finden dabei statt? Wie errechnet sich der Carnot-Wirkungsgrad? Welche Anwendungen hat der Carnot-Prozess?
Was ist der Greenhouse-Effekt? Nennen Sie vier Treibhausgase!
Was versteht man unter LCA? Warum ist dies wichtig?
Was versteht man unter “Cradle to Cradle” und “Cradle to grave”
Beschteiben Sie die Entstehung von Erdgas
Abgestorbenes organisches Material (Plankton, Pflanzenreste) sammelt sich auf dem Meeresboden.
Überlagerung durch Sedimente → Sauerstoffabschluss verhindert Verwesung.
Hoher Druck und Temperatur über Millionen Jahre zersetzen das Material.
Thermische Umwandlung in Erdöl und Erdgas – je nach Tiefe und Temperatur mehr Gas oder mehr Öl.
Migration des Erdgases in poröse Gesteinsschichten → Bildung von Lagerstätten (oft mit Erdöl gemeinsam).
Wofür steht LNG, welche Bedeutung hat LNG für die EU und wie sieht die Prozess- und Lieferkette aus?
LNG = Liquefied Natural Gas (verflüssigtes Erdgas)
Versorgungssicherheit: Alternative zu russischem Pipeline-Gas, besonders wichtig seit der Energiekrise.
Diversifizierung: LNG kann aus verschiedenen Ländern (z. B. USA, Katar) bezogen werden.
Flexibilität: Transport per Schiff erlaubt schnelle Umleitung und Anpassung an Marktbedarf.
Energiepolitik: Unterstützt Unabhängigkeit und Energiesicherheit im Rahmen der EU-Klimastrategien.
Förderung: Erdgas wird aus Lagerstätten gewonnen.
Verflüssigung: Gas wird auf etwa -162 °C abgekühlt → Verflüssigung (Volumen ~600x kleiner).
Transport: Flüssiggas wird in speziellen LNG-Tankern über weite Strecken verschifft.
Regasifizierung: Im Zielland wird LNG wieder in Gasform umgewandelt.
Verteilung: Über Pipelines ins nationale Gasnetz eingespeist und verteilt.
Stellen Sie im Überblick die Erdgasinfrastuktur in österreich dar! Welche Bedeutung hat Österreich für die EU im Erdgasbereich?
Bedeutung für die EU:
Transitland: – Österreich ist ein strategisch wichtiger Gas-Knoten zwischen Ost-, Süd- und Westeuropa.
Versorgungssicherheit: – Die Speicher leisten einen wesentlichen Beitrag zur Energiesicherheit der EU, besonders in Krisenzeiten.
Handelsdrehscheibe: – Baumgarten ist einer der wichtigsten Gashubs Europas (ähnlich wie TTF in den Niederlanden).
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