Category Alternative Energietechni

Lichtkraft

Durch Nutzung des photoelektrischen Effekts (Photovoltaik) kann elek – tromagnetische Strahlungsenergie (Licht) direkt in elektromagnetische Energie (Strom) umgewandelt werden. Hierfiir geeignete Energie – umwandler (Solarzellen) sind Halbleiter mit Diodenverhalten (Bild 45).

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Bild 45 Dioden-Kennlinie

Diese Eigenschaft wird durch gezielten Einbau von Fremdatomen (Dotie – rung) in die beiden Wirtshalbleiterschichten erreich^ die so n-leitend (Anreicherung mit negativen Ladungstragern) bzw. p-leitend (Anreiche-

Подпись: IK= const I = 1^- IQ
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rung mit negativen Fehlstellen, die positiven Ladungstragern ent – sprechen) gemacht werden (Bild 46)...

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Kemtechirik

Подпись: 5.2.7Neben der regenerativen Energietechnik kann es langfristig nur eine Kerntechnik geben, mit der ebenso eine Wasserstoffwirtschaft1 realisierbar ware. Diese Kerntechnik muss wegen des grofien Gefahrdungspotentials katastrophenfrei sein. Dies ist nur moglieh mit neu entwickelten Reaktoren, die inharent sicher sind (Abschn. 33.2, 3.4.1). Solche Reaktoren miissen Seibstregelungsmechanismen besitzen, so dass sowohl die nukleare Abschal – tung als auch die Abfuhr der Nachzerfallswarme bei einem Storfali ohne irgendwelche Eingriffe allein aufgrund von Systemeigenschaften naturge – setzlich gewahrleistct ist. Nur so ist die Eintrittswahrscheinlichkcit eines ernsten Unfalls W = 0 und damit eine absolut betriebliche Sicherheit zu er – reichen...

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Gefahrenpotential, Todeszahlen

Die in Abschn. 3.1 qualitativ disku tier ten Gefahrenpotentiale GPi ver – schiedener Energietechniken beinhalten ganz unterschiedliche Dinge. Schon allein aus Dimensionsgriinden mufi eine Abbildung gefunden werden, die in alien Einzelfallen auf ein einziges Mafi fiihrt, so dafi ein Vergleich zwischen verschiedensten Systemen uberhaupt moglich wird. Im einfachsten Fall werden deshalb dem Gefahrenpotential Todeszahlen zugeordnet, wobei unmittelbar das Problem der Soforttoten und Lang – zeittoten auftaucht. Wir beschranken uns hier einfachheitshalber auf durch Unfalltote quantifizierte Gefahrenpotentiale, die fur je eine typische Energietechnik aus den drei Klassifikationsgruppen (Oko-, Fossil – und Kerntechnik) nach Bild 86 bezogen auf die Kohletechnik in Bild 88 dargestellt sind.

Gefahrenpotential, Todeszahlen Подпись: -Kohle technik Подпись: Kerntechnik
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Einfiihrung

Generators (W. v. Siemens, 1866) nutzbar gemacht. Damit war die nahezu verlustfreie Umwandlung von mechanischer in elektrische Energie (Strom) und deren Umkehrung (elektrischer Motor) gelungen. Die vielfal – tigen Anwendungen der Elektrotechnik, die einfach handhabbare Energie – verteilung (Standortunabhangigkeit) und die Realisierung von Einzel – antrieben (Arbeitsmaschinen) fiihrten so zu einer immer expansiver verlaufenden Industrialisierung. Wirklich neu sind dagegen die techni – schen Umsetzungen des photoelektrischen Effekts (1839) und des elektro – chemischen Effekts (1790) im industriellen Mafistab in Form von Solar – und Brennstoffzellen.

Подпись: Solarzelle Hydrolyseur Speicher Brennstoffzelle

Unter Nutzung der bei Raumfahrtanwendungen gemachten Erfahrungen werden jetzt leistungsstarke Systeme im Kraftwerksbereich ausgefiihrt un...

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Minimalprinzip und Okobilanz

Immer, wenn man in eine „Sackgasse" gelaufen ist, hilft nur ein Paradig – mawechsel. Im Fall der Sicherheitsphilosophie bei extremcn hohen Gefahr – dungspotentialen war dies der Wechsel von aktiven zu inherent sicheren Systemen. Im Fall der Grenzwertproblematik ist dies die Ruckbesinnung auf das Minimalprinzip, die Lebensphilosophie der Naturvolker, die in vollem Einklang mit dem zuvor in Abschn. 3.5 diskutiertem Schwellenverhalten steht. Wenn wir schon die okologisch ertragbaren Grenzwerte nicht zuver – lassig determinieren konnen, soil ten wir die Belastungen so klein wie moglich halten. Durch etwa geeignete steuerliche Rahmenbedingungen sollte hier ein echter Konkurrenzkampf zur Senkung der Umweltbelastungen entfcsselt werden. Minimieren in diesem Sinne muss belohnt werden...

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Solaxheizung

Подпись: —► warm QN Frischwasser — kalt T о
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Im Gegensatz zum Aufwindkraftwerk wird mit einem Sonnenkollektor die von der Sonne eingestrahlte Energie nahezu vollstandig genutzt, da mit diesem System (Kollektor, Tank, Hin – und Riickfiihrleitung: Bild 51) nicht mechanische, sondern thermische Energie verfiigbar gemacht wird[8], um etwa Brauchwasser aufheizen zu konnen. Damit

Bild 51 Sonnenkollektor mit Naturumlaufsystem

sich im System uberhaupt ein stationarer Naturumlauf infolge von Dichteunterschieden einstellen kann, mufi der Tank (Warmesenke) ober – halb des Kollektors angeordnet sein (s. Abschn. 3.4.2 chaotisches Verbal – ten)...

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Energiespeicher

Neben der naturbedingt geringen Leistungsdichte sind die sogenannten Erneuerbaren Energien (EE) zusatzlich durch bisher nicht verfugbare grofie Energiespeicher gehandicapt.

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Zur permanenten Speicherung von Energie (Lagerung, Transport) sind ins – besondere Systeme geeignet die fur diese Aufgabe mehr oder weniger reversible chemische Reaktionen benutzen. Ein derartiges System ist in Bild 152 skizziert.

Bild 152 System zur Speicherung von Energie mit Hilfe einer chemischen Umwandlung : Adam Sz Eva Prinzip [33]

umgewandelt, das die zugefiihrte zu speichernde Energie in sich tragt Dieses Wasserstoff/Kohlenmonoxid-Gemisch ist der Energietrager, der sich lagern und transportieren lasst...

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Todeszahlen, Eintrittswahrscheinlichkeiten, Risiko

Der Zusammenhang zwischen den Todeszahlen und den zugehorigen Eintrittswahrscheinlichkeiten ist schlechthin die Sicherheitsphilosophie der alten Kerntechnik. Dahinter verbergen sich im wesentlichen zwei Dinge. Das eine ist die Kapitulation vor der gangigen Technik, die Akzep – tanz eines unvermeidlichen Technikversagens. Das andere ist der Ver – such, dieses akzeptierte Technikversagen dennoch in gewisser Weise irreal zu machen. Dahinter steckt der Gedanke, dafi menschliches Leben stets mit Risiken verbunden ist. Insbesondere die natiirlichen, vom Menschen nicht beeinflufibaren Naturkatastrophen miissen einfach hin – genommen werden...

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