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3890 kulahmetova m. s kasibi-bagittalgan nemis tili

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б 81.2Нем ;
К83
М. С
КӘСІБИНЕМІС ТІЛІ
<7
ье
Павлодар
Қазақстан Республикасының Білім жэне ғылым министрлігі
С. Тораиғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
М. С. Кулахметова
КӘСІБИ-БАҒЫТТАЛҒАН
HEMIC TIJII
Оқу құралы
Павлодар
Кереку
2015
ӘОЖ 811.112.2 (075.8)
_КБЖ 812Н ем я 73____
К83
С. Торайгыров атындагы Павлодар мемлекеттік универси гетінін
Ғылыми кеңесімен баспаға ұсынылды
Пікірсарапшылар:
Щ Сағындықұлы - филология гылымдарының докторы
Павлодар мемелекеттік педагогикалық институтының профессоры;
Ж. М. Байғожина - педагогика ғылымдарыиың кандидаты,
Павлодар мемелекеттік педагогикалық институтыиың профессоры;
В. П. Марковский - техника ғылымдарының кандидаты,
ассоциативті профессор.
Кулахметова М. С.
К83 Кәсіби-бағытгалған неміс т іл і: оқу құралы / М. С. Кулахметова Павлодар : Кереку, 2015. - 141 б.
ISBN 978-601-238-533-5
ОКУ кұралында кэсіби бағытталған неміс тілін менгеру және
дамыту нысандары бойынша мәтіндер мен ұғымдар баяндалған.
мен тапсырмалардың үлкен көлемімен
_____ • _ •
түсіндіріліп, сипатталған.
Оқу кұралы жоғары оқу орындарының энергетика мамандыктарының студенттеріне арналған.
•
«
ӘОЖ 811.112.2 (075.8)
КБЖ 81.2Нем я 71
т Кулахметова
ISBN 978-601-238-533-5
Л
© G. Торайгыров атындагы ПМУ
атындгғы ПМУ-гж
академик С.Бейсемба- I
атындағы ғыльіми
f
КІТАПХАНАСЬ I
Материалдьщ дұрыс болуына, грамматикалық және орфографиялық қателерге
авторлар мен құрастьфушылар жауапты
Алғысөз
Үсынылып отырған оку құралы энергетика факультетінің
бакалавриат студентерінің «Кәсіби-бағытталган неміс тілі» пәнін
меңгеруде өзекті болып табылады және қолданбапы сипатқа ие.
Оеы оқу құралы әлемдік тәжірибеде энергияның жаңарту
көздерін қолдану нәтижесін беретін аутентикалық мэтіндері бар
қолданбалы сипатка ие. Оқу құралының құндылығы да осында.
Құрастырушы өзекті дереккөздер материалдарын пайдаланған,
энергетика факультетінің бакалавриат студенттеріне арналған
такырыптар МЖСМБ элективті пәндерге енгізілген.
Сондай-ақ оқу құралы мемлекеттік тілде оқитын бакалавриат
студенттері мен техникалық мамандықтар студенттеріне арналған
казах тіліндегі қажетті оқулық болып табылады.
Тараулардан басқа оқу құралында неміс тілінде «Энергияның
жаңаратын көздері» атты пән бойынша неміс және қазақ тілдерінде
терминологиялық сөздік қамтылған. Мемлекеттік тілде пәндік
терминологияға сәйкес студенттердің білімін интеграциялауға
жетелейді.
3
1 Was bedeutet das?
Was ist Treibhausgas?
Die Erde wird von einer dunnen Schicht aus Gasen wie Stickstoff und
Sauerstoff umhiillt, die sich Atmosphare nennt. Diese Schicht sorgt daffir,
dass sich ein bestimmter Teil der Warme von der Sonne au f der Erde halt
und so Leben ermoglicht. Ein Treibhausgas kann die Atmosphare negativ
beeinflussen, indem es ihre Zusammensetzung schadigt oder verdichtet.
Trifft letzteres zu, kommt es zum Treibhauseffekt: Durch die zu dichte
Atmosphare kann die Warmestrahlung der Sonne nicht mehr entweichen
und die Erde erwarmt sich auch nicht naturlich vorgesehene Weise.
Und das kann wiederum schwerwiegende Folgen haben, was die
Menschheit verhindem mochte. Von ihr gehen aber gleichzeitig die
schadigenden Treibhausgase aus, zumindest zum groGen Teil. Das
umstrittenste Treibhausgas ist das Kohlenstoffdioxid, auch C 02
genannt. Es wird am meisten vom Menschen produziert und verursacht
somit auch die groBten Schaden.
Verschiedene Gesetze halten die M enschen deshalb dazu an, so wenig
C 0 2 wie moglich auszustoBen, wofur verschiedenste Technologien
entwickelt wurden. M it aus regenerativen Energiequellen erzeugtem Strom
liegt der C02-AusstoB bei null Prozent. M it der Nutzung dieser kann die
globale Erwarmung also aufgehalten werden.
Was ist Soiarstrom ?
^ Щ
Umgangssprachlich ist Soiarstrom ein W ort fur Energie, die aus der
Sonnenstrahlung gewonnen wurde. Die Nutzbarmachung von der
Sonnenenergie zahlt zu den emeuerbaren Energien, denn die Sonne steht
den Menschen a u f der Erde praktisch standig zur Verftigung. Und wenn sie
es einmal nicht tut, dann ist es entweder bewolkt oder Nacht. AuBerdem
wird die Sonne noch ungefahr funf Milliarden Jahre so scheinen wie heute.
Und schon heute schickt sie am Tag viel m ehr Energie au f die Erde,
als die Menschen brauchen konnten. Damit diese Energie nicht gleich
wieder verschwindet, kann sie mit Solaranlagen genutzt werden. Treffen
die Sonnenstrahlen a u f eine solche Anlage, wird die Energie sofort in
Strom oder Warme umgewandelt, je nach Anlage.
Die Anlagen, die elektrische Energie produzieren, m achen Soiarstrom.
Mit einer Solaranlage au f dem Dach konnte jeder seinen eigenen Strom
produzieren. Allerdings scheint die Sonne sehr unregelmaBig, so dass eine
hausliche Anlage die Stromversorgung allenfalls untersttitzen konnte.
Was ist Bioenergie?
Energie, also Strom und Warme sind heute unverzichtbar. Seit ihrer
Entdeckung, Entwicklung und Nutzung ist sie unverzichtbar geworden.
4
Doch muss die Energie irgendwie hergestellt werden. Fur diesen Zweck
wurden Kohle- und Atomkraftwerke entwickelt, die auch heute noch
betneben werden. Diese smd allerdings nicht umweltfreundlich. Denn die
Stromerzeugung nut Kohle verursacht viel C 0 2 , welches der Umwelt
schadet. Und auch bei der Atomkraft gibt es umstrittene weil sehr
umweltschadigende Endprodukte. Altemativ zu diesen Herstellungsweisen
und groBer Traum der Zukunft ist die Bioenergie.
«/• jDaS
E" ergie’ d,e aus erneuerbaren Energiequellen wie Wasserkraft
Wmd: .oderr, Sonnenenergie, aber auch Biomasse erzeugt wird. Die
naturhchen Energietrager haben so wie so Energie, die nur gespeichert
werden muss, urn sie Nutzbar zu machen. Urn Bioenergie zu gewinnen
gibt es verschiedene Techniken, die speziell fur den jeweiiigen
Energietrager^ entwickelt wurden. Fur Wind gibt es Windrader, die auf
offenen Flachen oder au f dem M eer stehen. Sonnenenergie kann mit
SolaranJagen gespeichert werden. Und die mechanische Energie des
standig flieBenden Wassers wird in Kraftwerken in elektrische Energie
umgewandelt.
^
Da die alten Energietrager nicht emeuerbar sind sondern in absehbarer
Zukunft verschwinden werden und wegen der Umweltschonung ist
Zukunftsvision und Ziel, die Bioenergie einmal fiir die komplette
Versorgung nutzen zu konnen.
Was ist Solarmodul?
..
D*® Sonne schickt jeden Tag mehr Energie au f die Erde, all die
Menschheit m derselben Zeit verbrauchen konnte. Deshalb gibt es
Technologien, mit denen die Sonnenenergie nutzbar gemacht wird. Auch
hir alle anderen Erneuerbaren Energien gibt es spezielle Anlagen, mit
denen die Energie in Elektrizitat, Warme oder Gas umgewandelt wird.
Em Solarmodul ist eines dieser Techniken. Das Modul enthalt
mehrere Solaizellen und wandelt das Licht der Sonne direkt in elektrische
Energie um. Em Solarmodul kann einzeln, zum Beispiel au f Dachem von
Wohnhausem, angebracht werden oder in der Gruppe in PhotovoltaikAnlagen stehen. Die M odule werden auch bei der Raumfahrt verwendet.
Der erzeugte Strom kann, emmal erzeugt, genauso genutzt werden wie
normaler Strom a u f anderen Energietragem. Damit das aber klappt, mussen
mehrere Materialien zu einem Solarmodul zusammengefasst werden.
Dazu gehort eine transparente Abdeckung genauso wie robuste
elektrische Anschliisse. AuBerdem muss das ganze Modul vor
Wetterbedingungen geschutzt und auch gekuhlt werden. Man kann
Sonnenmodule au f viele verschiedene Weisen bauen und es gibt auch viele
Arten von Solarzellen. Basis ist aber immer der photovoltaische Effekt, bei
5
dem eine Ladungstrennung stattfindet, wenn Licht auf den speziellen
Ubergang trifft.
Was ist Megawatt?
Watt ist die intemationale Einheit fur die Leistung. Ein Megawatt ist
das Millionenfache eines Watts. Mit dieser Einheit wird die Energie
angegeben, die in einer bestimmten Zeit produziert oder genutzt wird. Zu
den Energie-MaBeinheiten Kilowattstunde (kWh) oder Wattsekunde (WS)
(=Joule) ist sie klar zu unterscheiden.
Beispielsweise in Debatten tiber die Energieversorgung wird oft von
einem Energieverbrauch pro Jahr gesprochen. Die Leistung ist aber genau
genommen ein Momentanwert und hat nichts mit einer Zeitspanne zu tun.
Deshalb wird die Momentanleistung auch von der Spitzen- oder
Maximalleistung unterschieden. All diese Varianten werden in Watt
angegeben. Oder aber, wenn die Leistung an die Millionen heranreicht,
in Megawatt.
Die Leistung ergibt sich aus dem Produkt der Effektivwerte von
Spannung und Stromstarke, wenn es um elektrische Verbraucher geht. Bei
solchen elektrischen Geraten steht immer die maximale Leistungsaufnahme
drauf, die aber die wirklich abgegeben wird, da sich der Wirkungsgrad
unterscheidet und ein Teil der Energie immer verloren geht. Eine
Gluhlampe mit 60 Watt nimmt diesen Wert zwar tatsachlich auf, gibt
jedoch nur ca. 3 Watt, also 5 Prozent der angegebenen Leistung, ab. Das
liegt an mechanischen oder anderen Verlusten, welche die Leistung
reduzieren.
>
Was ist Pumpwasserkraftwerk?
Ein Kraftwerk, welches die gewonnene, elektrische Energie durch
Umwandlung in potentielle Energie von Wasser speichert, wird
Pumpwasserkraftwerk oder Pumpspeicherkraftwerk genannt. Es hat
allerdings nicht viel mit einem gewohnlichen Kraftwerk zu tun, denn es
erzeugt nicht wirklich Strom.
DafUr verbraucht es welchen durch die Wirkungsverluste beim
Zwischenspeicher. Das ist allerdings zur Netzregelung notig. Bei einem
Pumpwasserkraftwerk sind eine Turbine, ein Motor-Generator und eine
Pumpe auf einer Welle montiert und bilden dort eine Einheit. Wird Strom
gebraucht, so wird das Wasser durch das Werk fliefien gelassen.
Das treibt die Turbine und diese den Generator an. Ist zu viel Energie
vorhanden, arbeitet der Motorgenerator als Elektromotor und treibt die
Pumpe an, welche das Wasser von dem Unteren Auffangbecken wieder
zuriick in das obere Sammelbecken pumpt. So entsteht ein ewiger Kreislauf
ohne Energieverlust. Bei neueren Pumpwasserkraftwerken wurden Turbine
6
und Pumpe zu einer Pumpturbine zusammengeschlossen. Diese ricntet sich
nach der Richtung, in welche sie gedreht wird.
Was ist Windenergie?
Wenn die Luftmassen der Atmosphare bewegt werden, ist kinetische
ie. Indirekt komrnt diese Energie von der
Sonne, was sie zu einer emeuerbaren Energie macht - sie geht nie aus
Denn die Sonne scheint immer auf die Erde, was sie allerdings
ungleichmaBig tut.
Die entstehenden D ruck- und Temperaturunterschiede wollen sich
ausgleichen, was die Luftmassen in Bewegung bringt. Speziell geformte
Windrader konnen die Energie, die bei der Windbewegung vorhanden ist
nutzen. Sie lassen sich vom Wind drehen und treiben so einen Generator
an. Die so entstehende elektrische Energie wird dann wie herkommlicher
Strom in das offentliche Stromnetz eingespeist und kann auch wie dieser
genutzt werden. Windenergie existiert iiberall, allerdings ist sie an
manchen Orten starker als an anderen.
In Kustennahe weht beispielsweise mehr Wind als mitten in einem
Gebiet flacher Boden. Und auf dem Meer weht er noch mehr, was auch der
Grund fur Windanlagen mitten auf dem M eer sind. Der aus regenerativen
Energiequellen erzeugte Strom soli irgendwann den gesamten Strombedarf
der Menschheit decken und die Erde so vor der globalen Erwarmung
bewahren.
Was ist Ressourcen?
Eine Ressource bezeichnet ein Mittel oder eine Quelle, um eine
Handlung durchzufuhren oder einen Vorgang ablaufen zu lassen. Dieses
Gut kann materiell sein, oder immaterieil. Meist werden Boden, Rohstoffe
oder Energie als Ressourcen bezeichnet. Der Boden ist beispielsweise eine
natiirliche Ressource, die aber nur begrenzt im nutzbaren Zustand
vorhanden ist.
AHe Ressourcen miissen mit Respekt behandelt und au f sie muss
geachtet werden. Denn sie gehoren zur Umwelt und sind Basis fur unseren
Lebensstandart.
Was ist Alternativer Strom?
Strom gehort zu den wichtigsten Energietragem der heutigen Zeit.
Ohne ihn konnte der derzeitige Lebensstandart auf keinen Fall gehalten
werden. Konventioneller Strom wird aus Atom- oder Kohlekraftwerken
bezogen und a u f der Stromborse gehandelt. Die Stromanbieter kaufen den
Strom dort und verkaufen ihn dann an ihre Kunden weiter.
Alternativer Strom bezeichnet die Energie, die nicht von der
Stromborse kommt, sondem von den Stromanbietem selbst oder von ihren
Partnem hergestellt wird. Strom aus regenerativen Energiequellen wie
7
Wasserkraft oder Windenergie kommt oft aus Landem wie Norwegen oder
der Schweiz. Biogasanlagen stehen aber auch in Deutschland und gehoren
zum grdGten Teil Stadtwerken.
Durch die eigene Erzeugung kann Alternativer Strom oft relativ
giinstig gekauft und verkauft werden, da der Aufpreis der Stromborse
entfallt. Nutzer des Stromes aus regenerativen Energiequellen leisten
auGerdem einen Beitrag zum Umweltschutz. Denn schon allein durch die
Nachfrage nach dem sauberen Strom wird deren Erforschung und Nutzung
gefordert. Alternativer Strom kann aber auch direkt aus
Privathaushalten stammen, die beispielsweise eine Solaranlage auf dem
Dach haben oder ein Mini-Blockheizkraftwerk im Keller. Diese speziellen
Anlagen unterstiitzen oder iibernehmen die Heizleistung im Eigenheim und
schonen die Umwelt, fur eine grime Zukunfit.
Was ist Erneuerbare Energien?
Die fossilen Energietrager, aus denen auch heute noch Energie
gewonnen wird, stehen nur noch fur eine begrenzte Zeit zur Verfugung und
schadigen mit ihren SchadstoffausstoGen die Umwelt. Zu den fossilen
Energietragem zahlen Erdol, Kohle und Erdgas. Kemkraft zahlt zwar nicht
zu den fossilen Energien, kann aber auch nicht zu den emeuerbaren gezahlt
werden. Durch den radioaktiven Abfall zahlt sie aber au f keinen Fall zu den
Umweltfreundlichen. Aufgrund der begrenzten Ressourcen, des
Klimaschutzes und dem Wunsch der Unabhangigkeit soil in Zukunft au f all
diese Energiequellen verzichtet werden. Ersatz bieten die vollig
gegensatzlichen Erneuerbaren Energien.
Das sind Energien aus Quellen, die sich entweder kurzfristig von
selbst erneuem oder die Quelle bei der Nutzung nicht ausschopfen. Diese
Energieressourcen stehen nachhaltig zur Verfugung. Zu den, auch als
regenerative Energiequellen, bezeichneten Quellen zahlen Wasserkraft,
Windenergie, Sonnenstrahlung, Erdwarme und auch die Energie, die durch
die Gezeiten entsteht. AuGerdem zahlt Biogas zu den Energiequellen, die
energetisches Potential besitzen.
Derzeit wird viel Geld in den Ausbau von Anlagen zur Nutzung
г г Energien
investiert, besonders ffir Wind- und
Sonnenenergie sowie ftir Biomasseanlagen. Ziel ist es, den
Gesamtverbrauch Europas bis zum Jahr 2020 zu 20 Prozent decken zu
konnen.
Was ist Griiner Strom?
Die Energie, die wir nutzen, wird noch zu einem sehr groGen Teil aus
Energietragem gewonnen, die es bald nicht mehr geben wird. Die Vorrate
an Kohle und Erdol werden schon bald aufgebraucht sein und auGerdem ist
8
die Energie aus diesen Quellen alles andere als umweltfreundlich. Und
auch Atomenergie kann nicht dazu gezahlt werden.
im Gegensatz zu diesen Umweltverschmutzern steht Gruner
Strom. Das ist eigentlich nur eine andere Bezeichnung fur Okostrom, also
die Energie, die auf okologisch vertretbare Weise aus erneuerbaren
Energien gewonnen wird. ,,Grun“ heiBt dieser Strom nur, weil die Farbe
beim Menschen eine automatische Assoziation zur Natur herstellt. Er ist
nicht wirklich griin. Gruner Strom kann aus verschiedenen
Energiequellen kommen.
Zum einen ware da Wasserkraft, die einen erheblichen Einfluss auf
die Okostrom-Branche hat. Aber auch die Energie aus der Sonne wird nicht
unterschatzt. Diese wird in Solaranlagen eingefangen und in Strom
umgewandelt. AuBerdem sind die groBen, auf freien Flachen stehenden
Windrader fur den gleichen Zweck da. Auch direkt von der Erde kommt
em Beitrag fur griinen Strom: Ihre Warme dient zum Heizen und der
Stromerzeugung. Und alles, was auf ihr wachst kann durch Garung zu Gas
und dann auch zu Strom gemacht werden.
Was ist Solarheizung?
Solaranlagen sind Technische Hilfsmittel zur Nutzbarmachung der
zu den erneuerbaren Energiequellen und
schickt jeden Tag mehr Energie auf die Erde, als die Menschen in dieser
Zeit verbrauchen konnten. Wenn diese Energie nicht genutzt wird
verschwindet sie einfach wieder in den Weltraiiin.
Deshalb gibt es solche Solaranlagen, die aus der Sonnenenergie Strom
produzieren und solche, die die Energie zum Heizen von Gebauden nutzendie Solarheizung. Genutzt wird das Prinzip der thermischen Solaranlage in
der Gebaudetechnik und auch in thermischen Solarkraftwerken. Besonders
im Fruhjahr und August werden Solarheizungen eingesetzt, da zu diesen
Zeiten hohe Sonneneinstrahlung und kiihle Temperaturen aufeinander
treffen.
«
•
я
.
-
•
Sie konnen Trinkwasser erwarmen und die Heizung unterstiitzen. Die
Solarheizung besteht aus einem Kollektor, der die Sonnenstrahlung
auffangt und in Warme umwandelt, einem Solarwarmespeicher, der die
Warme bei Bedarf abgibt, und einem verbindenden Stromkreislauf, iiber
den die Warme vom Kollektor in den Speicher transportiert wird. Durch
eine solche Anlage steigert die Energieeffizienz und schiitzt die Umwelt.
Was ist Fotovoltaik?
Die Sonne schickt taglich mehr Energie zur Erde, als die Menschheit
jemals nutzen konnte. Diese Energie erhellt den Tag, heizt den Boden auf,
wird reflektiert und verschwindet wieder ins Universum, wenn sie nicht
gespeichert wird. Fotovoltaik - oder Photovoltaik - benennt die direkte
9
Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie, was mit
Solarzellen geschieht.
Die entstehende Energie wird dann in das offentliche Stromnetz
eingespeist und kann wie ganz normaler Strom genutzt werden.
Sonnenenergie zahlt zu den Emeuerbaren Energien, da die Sonne in
nachster Zukunft nicht aufhoren wird, zu scheinen. Fotovoltaik-Anlagen
konnen vielseitig genutzt werden.
Es gibt groBangelegte Flachen, auf denen viele der Solaiplaften
aufgestellt sind. Es kann sich aber auch lohnen, einige Solarzellen auf dem
Dach zu montieren und so einen Teil der benotigten Energie selbst zu
produzieren. Allerdings ist es ohne einen guten Speicher nicht moglich, den
Strom allein von Sonnenenergie zu nutzen. Denn an einem wolkigenTag
oder nachts nehmen die Solarplatten keine Energie auf. Fur diese
Situationen muss noch Abhilfe geschaffen werden.
Was ist Solarthermische Kraftwerke?
Die Sonne warmt die Erde mit ihrer Energie durch die Energie die in
den Sonnenstrahlen steckt. Doch nur ein Teil der Sonnenstrahlung wird
aufgenommen. Ein anderer Teil geht ungenutzt ins Universum zuriick.
Doch ist die Sonne der Energietrager mit der meisten Kraft und dem
meisten Potential.
1
Sie schickt jeden Tag mehr Energie zu uns, als die Menschheit
verbrauchen konnte. Solarthermische Kraftwerke nutzen diese Energie
gezielt zur Stromerzeugung. Das Wort Solar steht fur die Sonne und
thermisch ist alles, was mit Warme zu tun hat. Die Warmeerzeugung aus
der Sonnenenergie ist weit effektiver als die Stromerzeugung.
AuBerdem sind meist nur niedrige spezifische Investitionen notig.
Zumindest weniger als bei Photovoltaik-Anlagen und deshalb wird in
solchen Kraftwerken mit der Warme der Sonne gearbeitet. Allerdings
haben Solarthermische Kraftwerke auch hohere Betriebskosten und sind
aufwandiger in der Wartung. AuBerdem erfordem sie eine bestimmte
MindestgroBe. Wirtschaftlich einsetzbar sind Solarthermische Kraftwerke
nur in Regionen, die besonders sonnenreich sind.
Was ist Offshore?
Prinzipiell bedeutet das Wort ,,Offshore“ kiistennah oder
„auBerhalb der Kiistengewasser liegend". Und genau das ist mit diesem
Wort auch gemeint. Die Windenergie hat namlich einen entscheidenden
Schritt gewagt, als sie sich die strengeren Winde auf dem offenen Meer zu
Nutze machte. Windanlagen, die also auf dem offenen Meer stehen und
von dort aus Strom an die Menschen liefern, werden OfTshore-Anlagen
genannt.
10
Diese neue Technik soli einen wichtigen Beitrag zur zukiinftigen
Energie- und Klimapolitik der Bundesrepublik leisten. Denn die hohen
Windgeschwindigkeiten
auf
dem
Meer
versprechen
enorme
Energiepotentiale. Schon an Land stellten sich die Windanlagen als sehr
zuverlassig und kostengtinstig dar. Das Ziel der Komplettversorgung mit
Okostrom riickt durch solche Anlagen naher. Allerdings bringen die
Windkraftanlagen nicht nur sauberen Strom mit sich, der die Umwelt
schon, sondem strapazieren diese auch. Denn der Bau dieser Anlagen hat
okologische Auswirkungen, da es ein verheerender Eingriff in die Umwelt
ist, diese Anlagen auf dem Meeresgrund zu verankem.
Die Richtlinien schreiben auBerdem nur einen Mindestabstand von
100 Metem zu den Brutvogeln vor, was sich negativ auf die
Bestandentwicklung auswirken kann.
Allerdings kornrnt es nur sehr selten zu Kollisionen mit den
Windradem und auch sonst zeigten Studien keine negativen Auswirkungen.
Was ist Onshore?
Wie bei Offshore geht es auch bei Onshore um die Windenergie.
Wahrend es sich bei Offshore urn die Windrader handelt die im offenen
Meer stehen, geht es bei Onshore um Windanlagen, die auf dem Land
Strom erzeugen.
Die Onshore-Anlagen wandeln die kinetische Energie der
bewegten Luftmassen der Atmosphare in Strom um. Dabei treibt der Wind
die Rotorblatter der Anlagen an, die wiederum mit einem Generator
verbunden sind.
Dieses Prinzip wird schon seit dem Altertum genutzt um Energie aus
der Umwelt zu schopfen und diese zu nutzen. Der so erzeugte Strom kann
dann direkt ins Stromnetz flieBen und ganz normal verwendet werden. Da
Wind eine indirekte Form der Sonnenenergie ist, zahlt sie zu den
Emeuerbaren Energien.
Die Onshore-Windrader bewahrten sich auf dem Land und
fiihrten dazu, dass die Emeuerbaren Energien noch mehr genutzt werden
konnten.
In Zukunft soil all der genutzte Strom aus emeuerbaren
Energiequellen stammen und so die Umwelt entlasten, ohne dem aktuellen
Lebensstandart der Menschen negativ zu beeinflussen. Mit immer mehr
Technik riickt diese Zukunft immer naher.
2 Sonnenenergie
Wie wir Sonnenenergie nutzen konnen
Sonnenergie ist die groBte Energiequelle iiberhaupt. Solarenergie
entspricht etwa dem 10.000-fachen des Weltprimarenergiebedarfs.
Sonnenenergie nutzen Sie giinstig und effektiv zum einen uber
Photovoltaikanlagen zum Erzeugen von Strom oder als thermische
Solarkollektoren fur Warme.
Als Sonnenenergie oder Solarenergie bezeichnet man die von der
Sonne durch Kemfusion erzeugte Energie, die in Teilen als
elektromagnetische Strahlung zur Erde gelangt.
Die Intensitat der Sonneneinstrahlung betragt an der Grenze der
Erdatmosphare etwa 1,367 Kilowattstunde je Quadratmeter; dieser Wert
wird auch als Solarkonstante bezeichnet. Ein Teil der eineestrahlten
Energie wird von den Bestandteilen der Atmosphare - festen,
beispielsweise Eiskristallen oder Staub), flussigen oder gasformigen
Schwebeteilchen - reflektiert. Ein weiterer Teil wird von den Bestandteilen
der Atmosphare absorbiert und bereits dort in Warme umgewandelt. Der
dritte Teil geht durch die Atmosphare hindurch bis zum Erdboden. Dort
wird er entweder in Warme umgewandelt urd ist fur Photosynthese,
Photothermik oder
Bei
der
Nutzung
von
Sonnenenergie
wird
zwischen
Photovoltaikanlagen, mit denen Strom erzeugt wird, der ins Netz
eingespeist wird, und Sonnenkollektoren, die Heizkosten sparen, weil
Wasser fur den eigenen Haushalt erwarmt wird, unterschieden.
Photovoltaikanlagen sollten mindestens 30 Quadratmeter groB sein,
damit sich die Investition in 15 bis 20 Jahren amortisiert.
Photovoltaikanlagen konnen fast uberall vom Steildach tiber Flachdach und
Fassade bis hin zum Garten installiert werden. Entscheidend dabei sind
eine Ausrichtung nach Siiden, Siidosten oder Siidwesten und die richtige
Einstellung des Winkels, die sich mit speziellen Tragersystemen leicht
realisieren lasst. Abschattungen durch beispielsweise Gebaude oder Baume
sollten natili*lich vermieden werden.
Sonnenenergie auch zur Warmwasser-Bereitung nutzen
Haufig benotigen Sie fur die Errichtung einer Photovoltaikanlage
nicht
einmal
eine
Baugenehmigung.
Solaranlagen
zur
Warmwasserbereitung beginnen bei einer GroBe von vier Quadratmetern.
Wie groB eine Anlage sein sollte und wann sie sich rechnet, hangt von der
Heiztechnik, dem Wasserverbrauch und der Warmedammung ab. Auch die
aktuellen Fбrdeфrogramme mussen eingerechnet werden.
12
Bis zum Jahr 2020 sollen 20 Prozent der Energie in der EU aus
regenerativen Anlagen stammen. Die Nutzung der Sonnenenergie hat
jedoch
auch
Grenzen:
Aufgrund
der
wetter-,
tagesund
jahreszeitabhangigen
Sonneneinstrahlung
ist
ohne
zusatzliche
Speichertechnologie keine konstante Energieversorgung moglich. Auf
Verbrauchsschwankungen kann ebenfalls kaum reagiert werden. Zudem
wird Strom und Warme gerade in kalten Gebieten beziehungsweise
Jahreszeiten benotigt, wenn weniger Solarenergie zur Verfugung steht.
Denn die erhohte Effizienz von Solarzellen bei niedrigen Temperaturen
kompensiert die im Winter vorherrschende geringere Einstrahlung nur zu
Bruchteilen. Fur eine gleichmaBige Verfiigbarkeit photovoltaisch erzeugter
Energie mussten effektive Speicherkapazitaten etwa auf Wasserstoffbasis
aufgebaut werden.
Solarenergie ist als erneuerbare Energie kaum zu bremsen
Der Ausbau der Solarenergie als erneuerbare Energie hat vor allem
durch die Fortschritte in der Klimapolitik an Fahrt gewonnen. In
Deutschland sind erneuerbare Energien wie die Solarenergie in den
vergangenen
Jahren
zu
einem
beachtlichen
Wirtschaftszweig
herangewachsen. Im Jahr 2010 sollen allein 12,5 Prozent der
Stromerzeugung aus emeuerbaren Energien stammen.
So manch einer erfreut sich im Sommer an seiner Solaranlage auf dem
Dach. Denn die Sommersonne beschert einer wachsenden Zahl von
Haushalten kostenlos warmes Wasser und betrachtliche Einnahmen aus
dem hausgemachten Solarstrom. Es ist ein gutes Geschaft sowohl fur die
Betreiber der Photovoltaik-Anlagen als auch fur die Umwelt. Jede solar
erzeugte Kilowattstunde Energie erspart der Umwelt bis zu 300 Gramm des
Klimagases Kohlendioxid.
Solarenergie als erneuerbare Energie ist fiir jeden nutzbar
Die Sonneneinstrahlung unterliegt tages- und jahreszeitlichen
Schwankungen von Null bis rund einem Kilowatt pro Quadratmeter. Um
den Strom aber moglichst rund um die Uhr nutzen zu konnen, sind
zusatzliche MaBnahmen wie Energiespeicher, Regelungstechnik oder auch
Zusatzsysteme, etwa ein mit Brennstoff betriebener Heizkessel, notwendig.
Solarenergie liegt derzeit bei den emeuerbaren Energien hinter
Wasserkraft und Wind auf Platz drei. Andere erneuerbare Energiequellen
sind beispielsweise Biogas, Bioethanol, Holz und Erdwarme.
Der Anteil emeuerbarer Energien am gesamten Endenergieverbrauch
hat sich seit Anfang dieses Jahrtausends mehr als verdoppelt und liegt
derzeit bei 10,1 Prozent.
Die Sonne ist die groBte unerschopfliche Quelle der emeuerbaren
Energien
3
Mit Hilfe der Solartechnik lasst sich die Sonnenenergie auf
verschiedene Arten nutzen: Sonnenkollektoren erzeugen Warme
(Solarthermie bzw. Photothermik), Sonnenwarmekraftwerke stellen mit
Hilfe von Warme und Wasserdampf elektrischen Strom her, Pflanzen und
pflanzliche Abfalle werden so verarbeitet, dass nutzbare Fliissigkeiten (z.
B. Ethanol, Rapsol) oder Gase (z. B. Biogas, gereinigt wird daraus Methan)
entstehen. Solarkocher oder Solarofen erhitzen Speisen oder sterilisieren
medizinisches Material, Solarzellen erzeugen elektrischen Gleichstrom
(Photovoltaik).
v ^ -,щфг
Forscher arbeiten an einem Energiemix, um kiinftig Atomstrom
ablosen zu konnen. Die Zwischenspeicherung von iiberschiissiger Energie
spielt hier momentan noch eine untergeordnete Rolle, da derzeit im
deutschen Strommix der Anteil der thermischen Kraftwerke inklusive
Biomasse-Kraftwerke mehr als 85 Prozent betragt. Das wird sich
schrittweise andem.
Es gibt Berechnungen, wonach im Jahr 2162 die Braunkohle, 2083 die
Steinkohle, 2063 Uran und 2038 das Erdgas ausgehen werden. Das Erdol,
der zur Zeit wichtigste Energielieferant, wird nach den Berechnungen im
Jahr 2031 versiegen. Die Sonnenenergie dagegen ist annahemd konstant.
Die einwirkende Energiestrahlung ist 10.000 mal hoher als der gesamte
Energiebedarf der Welt. Aber es muss beachtet werden, dass diese nicht
immer und liberal 1 zur Verfugung steht. In Deutschland kann man
durchschnittlich mit 1600 Sonnenstunden pro Jahr rechnen, bis zum
Aquator nimmt die Sonnenscheindauer bis auf 3500 Stunden im Jahr zu.
Solaranlagen mit immer ausgereifterer Solartechnik
Mit Solaranlagen lasst sich die Strahlung der Sonne in Strom
verwandeln und speichem. Dank modemer Solartechnik gelingt das immer
effektiver und auf weniger Raum.
Mit Solaranlagen lasst sich die Strahlung der Sonne in elektrische
Energie und Warme verwandeln und speichem. Dank modemer Technik
gelingt das immer effektiver und auf weniger Raum, denn Solaranlagen
und Solartechnik werden auch immer kleiner. Viele Hersteller der Industrie
haben inzwischen eigene solarbetriebene Produkte entwickelt: vom
Mondauto bis zum Mobiltelefon
Dass Deutschland fuhrend bei der Entwicklung von Solaranlagen und
Solartechnik ist, reicht der Politik derzeit nicht aus. Bundesumweltminister
Norbert Rottgen kundigte in diesem Zusammenhang an, dass die
Innovationskraft der Industrie noch weiter gestarkt werden solle.
20 Mal so viel Umsatz mit Solaranlagen und Solartechnik
Mit 13 Milliarden Euro hat sich der Umsatz mit Soiarstrom und
Solarwarme in den vergangenen zehn Jahren mehr als verzwanzigfacht.
14
Nach Angaben der Untemehmensvereinigung Solarwirtschaft sind bereits
15000 Firmen in der Branche tatig, die Zahl der Beschaftigten hat sich in
den vergangenen sechs Jahren auf 83000 verdreifacht. Mehr als zwei
Millionen Anlagen produzieren, zu 80 Prozent auf Dacher montiert, Strom
und Warme. Um das Potenzial der Sonnenenergie noch besser ausschopfen
zu кбппеп, haben die Untemehmen allein im Jahr 2008 mehr als 190
Millionen Euro in die Forschung und Entwicklung von Solaranlagen und
Solartechnik investiert.
Die Wachstumsprognosen fur den Einsatz von Solaranlagen und
Solartechnik haben auch die Umweltorganisation Greenpeace und der
Europaische Industrieverband fiir Photovoltaik in Brussel aufgestellt. Mehr
als eine Milliarde Menschen konnten bereits im Jahr 2020 mit
Sonnenenergie versorgt werden, so ihre Rechnung. Das konnte weltweit
den AusstoB von etwa 170 Millionen Tonnen des Treibhausgases
Kohlendioxid verhindem, was den Emissionen von 75 Kohlekraftwerken
entsprache.
Den Umweltschutzem kommt auch eine Neuentwicklung fur das
Installieren der Systeme auf dem Erdboden entgegen. Nach Aussage des
Bundesverbandes fur Solarwirtschaft verhindem inzwischen modeme
Standersysteme, dass Solaranlagen und Solartechnik den Boden versiegeln.
Einer Untersuchung zufolge soil die biologische Vielfalt unter Flachen mit
groBen Solarstromanlagen dann sogar noch zunehmen.
Fragen zum Text
1. Woruber und wofur nutzen Sie die Sonnenenergie?
2. Wie groB sollten Photovoltaikanlagen sein?
3. Wann und wo wurde die Solarstromforderung gekiirzt?
4. Wo sind erneuerbare Energien wie die Solarenergien den
vergangenen
Jahren
zu
einem
beachtlichen
Wirtschaftszweig
herangewachsen?
5. Ist Solarenergie als erneuerbare Energie fur jeden nutzbar? Warum?
6. Woran arbeiten Forscher?
7. Womit lasst sich die Strahlung der Sonne in elektrische Energie und
Warme verwandeln und speichem?
8. Welche Ziele des Programms sind? Sollen die Steuerzahler entlastet
werden?
9. Wie ist die Zahl der Menschen die konnten im Jahre 2020 mit
Sonnenenergie versorgt werden?
15
3 Strom aus Solarenergie
Die typische direkte Umwandlung von Solarenergie in Strom
nennt man Photovoltaik. Eine groBere Ansammlung solcher
Photovoltaikanlagen nennt man auch Solarstromanlage. Es gibt auch noch
andere Formen zur Nutzung der Solarenergie —bei diesen wird allerdings
nicht direkt elektrische Energie hergestellt. Solarenergie ist praktisch
unbegrenzt nutzbar, zumindest von unserem Standpunkt aus gesehen. Die
Verfugbarkeit wird lediglich von Tages- und Jahreszeit, Breitengrad,
Wetterlage und gegebenenfalls Verschattung (durch Baume und
Aufbauten) beeinflusst. Gut geplant kann man mit Solarstromanlagen einen
guten Teil des Energiebedarfs decken. So erbringen die derzeit in
Deutschland installierten Solaranlagen eine Gesamtleistung von
mindestens 9,8 GW - das bringt uns die Vorreiterstellung in Europa.
Solarstromanlagen: von der Entdeckung des photoelektrischen
Effekts
Alexandre Edmond Becquerel stieB 1839 bei Experimenten auf den
photoelektrischen Effekt. Damit war der Anfang gemacht - bis zur
praktischen Anwendung vergingen allerdings noch Jahrzehnte. 1876
entdeckten dann Williams Grylls Adams und sein Schuler, dass Selen
Elektrizitat produziert, wenn es dem Licht ausgesetzt wird. Damit konnte
man zwar noch nicht ausreichend Energie herstellen, aber der Grundstein
fur die Solarstromanlagen war gelegt. Erst Mitte des 20. Jahrhunderts
kam es zu einem ersten Konzept der Halbleiter-Photovoltaik. Ihren ersten
Einsatz hatten die Solarzellen dann 1958 in der Raumfahrt. Auf der Erde
wurden sie vorerst nur in Ausnahmefallen zur Stromgewinnung genutzt.
Mitte der 1970er Jahre wurden dann mehr Solarzellen fur terrestrische
Zwecke als fur die Raumfahrt produziert.
Funktionsweise von Solarstromanlagen
Das verwendete Halbleitermaterial besteht aus Silizium, welches
gezielt mit Bor und Phosphor verunreinigt wird. Dies hat zur Folge, dass
ein Uberschuss an Elektronen herrscht. Trifft dann Licht auf die Solarzelle,
werden die Elektronen freigesetzt und erzeugen eine elektrische Spannung.
Durch einen angeschlossenen Stromkreis, kann die elektrische Energie
nach auBen geleitet und genutzt werden. Dabei wird allerdings Gleichstrom
hergestellt. Um den Strom ins offentliche Netz einspeisen zu konnen, muss
er mittels Inverter (Wechselrichter) zu Wechselstrom umgewandelt
werden. Eine einzelne Solarzelle produziert jedoch viel zu wenig Strom.
Daher werden viele Solarzellen zu Photovoltaik-Modulen verbunden.
Verschaltet
man
viele
dieser Module, erhalt
man
eine
Solarstromanlage.
16
In Solarparks werden einzelne Solarmodule in Reihe verschaltet,
wobei sich die Spannung addiert. Fiir Solarstromanlagen sind
nachfuhrbare Unterkonstruktionen ideal, da sie stets perfekt zum
Sonnenstand ausgerichtet werden konnen. Sie bieten das Maximum an
EfTizienz. Wenn diese Nachffihrautomatik nicht vorhanden ist, muss man
zwischen hochstmoglichem und moglichst gleich bleibendem Energieertrag
wahlen. Fur Deutschland entspricht das einer Ausrichtung nach Sliden mit
30° Neigung um den hochst moglichen Energieertrag zu erzielen oder bei
gleicher Ausrichtung und einem Winkel von 55° um einen relativ gleich
bleibenden Energieertrag zu gewahrleisten.
Sonnenenergie
Ohne die Sonne, die unsere Erde mit energiereicher Strahlung
versorgt, ware ein Leben auf der Erde gar nicht moglich. Die Sonne liefert
zum Beispiel Energie, die unsere Atmosphare und unsere Erde mit Warme
versorgt und es Pflanzen ermoglicht, durch die Photosynthese zu wachsen.
Es gibt jedoch noch weitere Potentiale der Sonnenenergie, die sich die
Menschheit zu Nutze machen kann. So kann man sich die Energie der
Sonne nutzbar machen, um elektrischen Strom zu erzeugen oder um
Warme zum Beheizen von Gebauden oder Brauchwasser zu gewinnen.
Da die Ressourcen an fossilen Energietragem immer knapper und
teurer werden und die Nutzung dieser konventionellen Energietrager
zudem Umweltproblematiken verursacht, erfahrt die Nutzung der
Sonnenenergie fur o. g. Anwendungen derzeit einen groBen Boom.
Stromerzeugung mittels solarthermischer Kraftwerke
Im letzen Abschnitt wurde die in Deutschland gangige Methode zur
Stromerzeugung
aus
Sonnenenergie
uber
die
Nutzung
des
"Photovoltaischen Effektes" beschrieben.
In Regionen, die sehr sonnenreich sind, lohnen oftmals jedoch auch
andere Methoden, aus der Sonnenenergie elektrischen Strom zu erzeugen.
Prinzipiell wird hierfur die Sonnenenergie zunachst in Warmeenergie
umgewandelt, um aus dieser Warmeenergie dann indirekt Strom zu
erzeugen.
Umgesetzt
werden
dieses
Methoden
in
verschiedenen
solarthermischen Kraftwerken, die im Folgenden kurz dargestellt werden
sollen:
a) Aufwindkraftwerke
Wenn Luft sich erwarmt, dehnt sie sich aus und steigt nach oben auf.
Diese Eigenschaft der Luft machen sich Aufwindkraftwerke zu nutze,
indem in groBflachigen Gebauden, die ein Glasdach haben, mittels der
Sonneneinstrahlung die LuftervySnut w if i
I8академик С .Б е й с ем б т'-
Die sich ausdehnende Luft kann in diesen Gebaude nur tiber einen
mittig plazierten Kamin entweichen. In diesem Kamin entsteht somit eine
Luftbewegung nach oben, die durch den sogenannten "Kamineffekt" noch
verstarkt wird.
Dieser Luftstrom wird nun tiber im Kamin angebrachte Turbinen
genutzt, um elektrischen Strom zu generieren.
b) Parabolrinnen Kraftwerke
Bei Parabolrinnen Kraftwerken wird die Energie der Sonne zunachst
genutzt, um Warme zu erzeugen.
So werden lange Parabolrinnen automatisch zur Sonne ausgerichtet,
um im Brennpunkt der Rinne die Energie der Sonne zu biindeln. In der
Brennlinie der Parabolrinnen befmden sich Rohre, in denen sich ein
Warmetragermedium (meistens Wasser) befmdet, dass durch die
gebundelte Sonnenstrahlung somit auf mehrere Hundert Grad Celsius
erhitzt wird.
Diese Temperaturen reichen naturlich aus, das Warmetragermedium
zu verdampfen. Der entstehende Dampf wird schlieBlich genutzt, um
Turbinen anzutreiben, die den gewiinschten elektrischen Strom erzeugen.
c) Solarturm Kraftwerke
Noch sehr viel hohere Temperaturen,' als in Parabolrinnen
Kraftwerken, kann man mittels sogenannter Solartiirmen erreichen.
Solartorme werden von vielen umliegend aufgestellten Spiegeln, die
computergesteuert zur Sonne ausgerichtet werden, auf einer kleinen Flache
(Receiver) angestrahlt. Diese Flache auf dem Solarturm wird somit mit sehr
viel Sonnenenergie versorgt. Ahnlich wie bei Parabolrinnen Kraftwerken,
wird im Brennpunkt des Receivers wieder ein Warmetragermedium erhitzt,
welches sich bei Solarturm Kraftwerken auf iiber 1000 Grad Celsius
erhitzen kann.
Das verdampfende Warmetragermedium wird auch bei diesem
Kraftwerkstyp wiederum genutzt, um Turbinen zur Stromerzeugung
anzutreiben.
Strom aus Sonnenenergie
Fiir die Nutzung der Strahlungsenergie der Sonne zur Erzeugung von
elektrischem Strom gibt es mehrere Moglichkeiten.
So kann man die Sonnenenergie indirekt nutzen, um mittels
sogenannter Solarthermischer Kraftwerke" Strom zu erzeugen, oder man
kann die Sonnenenergie durch die Nutzung des Photovoltaischen Effektes
direkt in elektrischen Strom umwandeln.
In Deutschland sind Solarthermische Kraftwerke aufgrund der relativ
geringen Sonnenintensitat kaum lohnend, so dass in Deutschland in der
18
Hauptsache Solarmodule genutzt werden, die durch Nutzung des
Photovoltaischen Effektes Strom generieren.
Dieser "Photovoltaische Effekt" beschreibt die Eigenschaft, dass die
Strahlung der Sonne genugend Energie besitzt, urn beim Auftreffen auf
Oberflachen Elektronen aus ihrem Verband zu losen.
So basiert die Funktionsweise von Solarmodulen auf diesen Effekt.
Solarmodule bestehen aus mehreren Solarzellen, die aus verschieden
dotierten Halbleitermaterialen (meistens auf Siliziumbasis) bestehen. Unter
"Dotierungen" ist das Einbringen von fremden Atomen in die Gitterstruktur
des jeweiiigen Halbleiters zu verstehen. Eine Solarzelle besteht nun aus
einer Schicht, dessen Halbleiter so dotiert wurde, dass ein
ElektroneniiberschuB in der Gitterstruktur vorliegt, und aus einer anderen
Schicht, die so dotiert wurde, dass noch Elektronen in den Gitterverband
aufgenommen werden konnen.
Wenn nun mittels des "Photovoltaischen Effektes" Elektronen aus der
Schicht, in der ein ElekronenuberschuB vorliegt, aus dem Gitterverband
gelost werden, bewegen sich diese freien Elektronen in Richtung der
Schicht, in der noch Elektronen in den Gitterverband aufgenommen werden
konnen. Wahrend dieses Vorganges entsteht in der Grenzschicht aufgrund
von Ladungsdifferenzen elektrischer Strom, der genutzt werden kann.
Da eine Solarzelle nur eine geringe Menge an elektrischem Strom
erzeugen kann, sind in Solarmodulen viele Solarzellen zusammengefaBt.
Wer also ein Haus bauen oder einen Altbau umfassend renovieren
mochte, der sollte auf jeden Fall dariiber nachdenken, Solarmodule auf dem
Dach des Gebaudes zu installieren.
Warme aus Sonnenenergie
Dass es moglich ist, die Energie der Sonne zu nutzen, um elektrischen
Strom zu erzeugen, wurde in den vorangegangenen Abschnitten bereits
dargelegt. Der Mensch kann sich die Sonnenenergie zudem jedoch auch
noch nutzbar machen, um die zum Leben notwendige Warme zu erzeugen.
Um die Strahlungsenergie der Sonne in fur den Menschen nutzbare
Warmeenergie, die zum Beispiel zum Beheizen von Gebauden oder zur
Bereitung von Warmwasser verwendet werden kann, umzuwandeln,
werden hierzulande Absorber verwendet, die ein Warmetragermedium
(Wasser oder auch ein Wasser-Glycol Gemisch) erhitzen.
Solche Absorber (Sonnenkollektoren) werden in Deutschland
hauptsachlich fur folgende Anwendungen genutzt:
a) Schwimmbadabsorber zur Erwarmung von Schwimmbadem
Um das Wasser fur Schwimmbader auf eine angenehme Temperatur
zu bringen, kann man sogenannte Schwimmbadabsorber nutzen.
Schwimmbadabsorber
bestehen
aus
vielen
kleinen
19
strahlungsabsorbierenden Kunststoffleitungen, die zu Matten miteinander
verbunden sind. Angebracht werden diese Absorber auf Flachen, die der
Sonne ausgesetzt sind, wie zum Beispiel Dachflachen.
Die Leitungen solcher Schwimmbadabsorber werden direkt von dem
Wasser des zu erwarmenden Schwimmbades durchstromt und konnen das
Wasser durchaus auf 25 bis 30 Grad Celsius erhitzen.
Diese Temperaturen sind fur die Anwendung in einem Schwimmbad
durchaus ausreichend.
Da Schwimmbadabsorber technisch sehr einfach aufgebaut sind, sind
auch die Kosten fur solche Absorber relativ niedrig und die Anschaffung
und Installation ist fur die Betreiber von Schwimmbadem, aufgrund der
eingesparten Energiekosten fur konventionelle Beheizung des Wassers,
lohnend.
b)
Zur Erhitzung von Wasser fur Heizungsanlagen oder von
Brauchwasser
In einem Haushalt braucht man zum Einen ein Warmetragermedium,
welches zum Beheizen des Gebaudes dient, und zum Anderen warmes
Brauchwasser, also Wasser, das zum Beispiel zum Duschen oder Baden
genutzt wird.
'
Fur diese Anwendungen muB das Wasser (bzw. Warmetragermedium)
deutlich starker erwarmt werden, als dies bei Schwimmbadem der Fall ist.
Aus diesem Grunde kommen fur derartige Einsatzzwecke auch keine
einfach Absorber in Frage, sondem es miissen deutlich aufwendiger
herzustellende Flach- oder Rohrenkollektoren verwendet werden, die das
Wasser auf die erforderlichen Temperaturen erhitzen konnen.
Am Haufigsten kommen die sogenannten Flachkollektoren zum
Einsatz, da diese in der Anschaffung giinstiger sind, als Rohrenkollektoren.
Leider ist der Wirkungsgrad dieser Flachkollektoren auch geringer, als der
von Rohrenkollektoren, da weniger Sonnenstrahlung in Warme
umgewandelt werden kann.
Angebracht werden die Kollektoren zumeist auf Dachflachen, die der
Sonne zugewandt sind. Das erhitzte Wasser wird von den Kollektoren iiber
Rohrleitungen in einen Warmwasserspeicher geleitet, der dann als Speicher
fur Brauchwasser und/oder als Warmwasser-Speicher fur die
Heizungsanlage genutzt wird.
Es ist mittels solcher Kollektoren auch in eher sonnenarmen Landem,
wie Deutschland, moglich, einen groBen Teil des Warmebedarfes eines
Gebaudes zu decken.
Vor- und №ichteile der Sonnenenergie
Die Sonnenenergie ist zweifellos eine sehr interessante regenerative
Energieform. Deshalb sollen auf dieser Seite einmal konkret einige Vor-
20
und Nachteile, welche die Nutzung der Sonnenenergie mit sich brinet
gegenilbergestellt werden.
So weist die Nutzung der Sonnenenergie zum Beispiel folgende
Vorteile auf:
a) Kostenloser Rohstoff, der zeitlich fast unbegrenzt zur Verfugung
steht.
Die Sonne liefert ihre energiereiche Strahlung vollig kostenlos zu
unserer Erde und wird diese Strahlung auch in sehr vielen Jahrhunderten
noch liefern. Sicherlich gibt es einen Zeitpunkt, an dem die Sonne
erldschen wird und die Energiezufuhr somit stoppen wird. Dieser Zeitpunkt
liegt jedoch so weit in der Zukunft, dass der verbleibende Zeitraum die
menschliche Vorstellungskraft (ibersteigt.
Anders als bei fossilen Energietragem, kann die Verfugbarkeit des zur
Energiegewinnung notwendigen Rohstoffes also als dauerhaft betrachtet
werden.
b) Saubere emissionsfreie Energieerzeugung
Egal, ob es sich um Solarmodule zur Stromerzeugung oder um
Kollektoren zur Warmegewinnung handelt, fallen im Betrieb von
Sonnenenergie-Anlagen keinerlei Emissionen an, die unsere Gesundheit,
unsere Umwelt oder unser Klima belasten konnten.
Sonnenenergie ist somit eine sehr "saubere" Energie, durch dessen
verstarkten Einsatz sich bereits bestehende Umweltproblematiken
reduzieren lassen konnen.
c) Mehrere Einsatzmoglichkeiten und hohes Potential zur Erweiterung
Mittels der Sonnenenergie kann sowohl Warme als auch elektrischer
Strom erzeugt werden. Nutzt man den Strom aus Photovoltaik Anlagen fur
Solarautos, kann die Sonnenenergie zudem noch zur Fortbewegung genutzt
werden.
Es findet sich als multiple Moglichkeiten zur V erwendung
Sonnenenergie.
Da es auch in Landem, wie Deutschland, in denen Flachen nur
begrenzt zur Verfugung stehen, noch genugend Moglichkeiten gibt,
Solarmodule oder Kollektoren zu installieren, kann die Nutzung dieser
Energieform zudem noch stark ausgebaut werden.
Dem gegenuber stehen allerdings auch einige Nachteile, welche
die Nutzung der Sonnenenergie aufweist, wie zum Beispiel:
a)
Aufwendige Herstellung von Solarmodulen bzw. Kollektoren
Die Herstellung von Solarmodulen zur Stromerzeugung oder
Solarkollektoren zur Warmegewinnung ist derzeit noch relativ aufwendig.
Somit sind auch die Investitionskosten in derartige Anlagen recht hoch und
konnen abschreckend wirken.
(
21
Auch aus diesem Grund wird der Einsatz von Sonnenenergie derzeit
relativ stark gefordert.
b) Die Unstetigkeit der Sonnenstrahlung
Die Sonne wird zwar stets Energie zur Erde liefem, leider ist die
Sonnenstrahlung nicht in konstantem MaBe gegeben. So wird es immer
Perioden geben, die sonnenreich sind, und Perioden in denen die Sonne
kaum scheint.
Deshalb ist es kaum planbar, wieviel Energie die Sonne in bestimmten
Zeitabschnitten liefem wird.
c) Einsatz toxischer Substanzen bei der Herstellung von Modulen
Besonders
bei
der
Herstellung
von
Photovoltaikanlagen
(Solarmodulen) kommen viele Chemikalien zum Einsatz, die teilweise
hoch toxisch sind oder bei unsachgemaBer Lagerung, Umgang oder
Entsorgung ein umweltschadigendes Potential haben.
So werden beispielsweise das hoch toxische Arsen oder das als
krebserzeugend geltende Cadmium verwendet.
Hieraus resultieren zum Beispiel ein hoher Aufwand bezuglich des
Arbeitsschutzes bei der Herstellung von Solarmodulen und ein groBer
Aufwand bei der Entsorgung alter Solarmodule. I
Photovoltaikanlage
Stromerzeugung mittels Sonnenenergie
^
Unserer Sonne liefert stetig Strahlungsenergie, die bis zur Erde
gelangt. Diese Energie, welche die Sonne liefert, wird der Menschheit noch
extrem lange Zeit zur Nutzung zur Verfugung stehen.
Als Energiequelle nutzbar machen kann man sich die Strahlung der
Sonne
auf verschiedene
Arten.
So
gibt
es
zum
Einen
Sonnenwarmekraftwerke, bei denen uber Zwischenschritte Warmeenergie
in mechanische Energie uberfuhrt wird. Zum Anderen kann man sich die
Strahlung der Sonne uber Photovoltaikanlagen nutzbar machen, welche die
Sonnenstrahlen uber Solarzellen auf direktem Wege in elektrischen Strom
umwandeln. Den Photovoltaikanlagen kommt in Deutschland die
wesentliche Bedeutung zu.
Das Prinzip der Erzeugung elektrischen Stromes aus Solarzellen
beruht auf einem “Photoelektrischen Effekt”, sprich dem Freisetzen von
Elektronen aus einer Metal Ioberfl ache aufgrund einer einwirkenden
elektromagnetischen Strahlung (Sonnenstrahlung).
Der Anteil des Stromes, der in Deutschland mittels Sonnenenergie
erzeugt wird, steigt stetig und wird laut Prognosen bis 2020 immerhin fast
2 Prozent des gesamten Stromes in Deutschland ausmachen.
22
Fragen zum Text
1. Wie nennt man die typische direkte Umwandlung von Solarenergie
in Strom?
2. Gibt es auch andere Formen zur Nutzung der Solarenergie?
3. Wann und was entdeckten Williams Grylls Adams und sein
Schuler?
4. Was liefert die Sonne?
5. Ware ein Leben auf der Erde ohne die Sonne gar nicht moglich*?
Warum?
6. Wie kann man sich die Energie der Sonne nutzbar machen?
7. Was passiert wenn Luft sich erwarmt? Wann wird dieser Luftstrom
genutzt?
8. Wozu wird die Energie der Sonne genutzt? Beschreiben Sie die
Etappen.
9. Welche Moglichkeiten gibt es fur die Nutzung der
Strahlungsenergie der Sonne?
10. Wie kann man die Sonnenenergie indirekt nutzen? Ist es moglich
die Energie der Sonne nutzen?
11. Welche Vor- und Nachteile hat die Sonnenenergie?
23
4 Windenergie
Die Windenergie ist eine sehr interessante regenerative Energiequelle,
die besonders in der Bundesrepublik Deutschland eine immer starkere
Anwendung findet.
So stieg die erzeugte Menge an elektrischem Strom mittels
Windenergie in den 90er Jahren des letzten Jahrhunderts von fast Null auf
immerhin fast 10.000 Gigawattstunden Strom im Jahre 2000.
Als im Jahre 2000 des "Emeuerbare Energien Gesetzt (EEG)"
verabschiedet wurde, das u.a. regelt, wie hoch die Vergiitung pro
Kilowattstunde elektrischem Stroms aus Windkraft garantierter Weise sein
mu6, erfolgte ein richtiger Boom der Windenergie. Es wurden in
verstarktem MaBe weitere Windkraftanlagen errichtet und die erzeugte
Menge an Strom aus Windenergie stieg bis 2006 schnell au f uber 30.000
Gigawattstunden.
Diese Zahlen verdeutlichen bereits, dass die Windenergie inzwischen
eine wirklich em st zunehmende regenerative Energiequelle ist, die bereits
in einem hohen MaBe zu unserer Energieversorgung beitragt.
Dieser Anteil lafit sich sogar noch sehr massiv ausbauen, so dass die
Windenergie laut einer Veroffentlichung der Umweltschutzorganisation
Greenpeace bereits Mitte dieses Jahrhunderts rund ein Drittel des
benotigten Gesamtstromes in Deutschland liefem konnte.
Da die Windenergie ein so interessante regenerative Energiequelle ist,
die uns immer mehr okologisch unbedenkliche Energie kann, soli diese
Energiequelle au f den folgenden Seiten einmal etwas naher beleuchtet
werden.
Woher kommt der Wind?
Wenn man sich dem Thema: "Windenergie" widmen mochte, sollte
man sich im Vorfeld einmal betrachten, wie Wind uberhaupt entsteht und
warum die Energiequelle: "Wind" niemals versiegen kann.
Der Ursprung der Energiequelle: "Wind" beruht, wie bei alien
Energieformen au f unserer Erde, letztendlich auf unserer Sonne, die unsere
Erde mit energiereicher Strahlung versorgt.
Die Sonnenstrahlen erwarmen unsere Atmosphare und unsere
Erdoberflache und ermoglichen erst das Leben auf unserem Planeten. Die
Energie der Sonne verteilt sich jedoch sehr unterschiedlich auf der Erde.
So treffen die Sonnenstrahlen am Aquator fast senkrecht au f die Erde,
wahrend die Pole nur von der Sonne gestreift werden. Hieraus resultiert
natiirlich eine ungleiche Erwarmung der Atmosphare bzw. der
Erdoberflache.
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24
Die Luft in der Nahe des Aquators erwarmt sich sehr stark und steigt
somit in hohere Schichten der Atmosphare auf, wodurch in diesen
Schichten ein hoherer Luftdruck entsteht.
An den Polen hingegen konzentriert sich die kaltere Luft in
Bodennahe, wodurch dort ein hoherer Druck entsteht.
Da die Natur stets bestrebt ist, ein Gleichgewicht zu erreichen, fmdet
auf unserer Erde ein steter Druckausgleich statt. So bewegt sich die Luft
der hoheren Schichten in Aquatomahe in Richtung der Pole und die Luft in
den tieferen Schichten an den Polen in Richtung des Aquators.
Die Luft ist also in Bewegung und bewegte Luft ist nichts anderes als
"Wind".
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Bedingt dadurch, dass sie Sonne unsere Erde stets weiter in
ungleichem MaBe erwarmt, kann das von der Natur angestrebte
Gleichgewicht niemals erreicht werden, so dass auf der Erde stets ein
Druckausgleich stattfinden wird, solange die Sonne Strahlung zur Erde
liefert. Aufgrund dieser Tatsache ist sichergestellt, dass die Energiequelle:
"Wind" nicht versiegen kann.
In der Realitat ist die Entstehung von Wind naturlich weitaus
komplexer als oben dargestellt und noch von vielen anderen Faktoren
abhangig, so dass obige Erlauterungen lediglich als Hilfe fur ein
grundsatzliches Verstandnis angesehen werden sollen.
Fragen zum Text
1. Welche Energie findet in der BRD eine starkere Anwendung?
2. Ist die Windenergie eine sehr interessante regenerative
Energiequelle?
3. Woher kommt der Wind?
4. Werden immer mehr Windkraftanlagen aufgestellt?
25
5 Windkraft gestern und heute
Seit einigen Jahren werden immer mehr Windkraftanlagen aufgestellt
und Windparks errichtet, so dass man meinen konnte, dass sich die
Menschheit die Energie des Windes erst seit wenigen Jahrzehnten nutzbar
macht.
Dies ist allerdings keinesfalls der Fall. Schon vor mehreren tausend
Jahren begannen die Menschen sich die Windenergie zum Zwecke der
Fortbewegung nutzbar zu machen. So nutzen die Agypter die Windenergie
bereits vor liber 3000 Jahren, um mit Segelschiffen den Nil, das Rote Meer
und auch das Mittelmeer zu befahren.
Bei einer solchen Nutzung der Windkraft wird die kinetische Energie
(Bewegungsenergie) des Windes direkt genutzt.
Etwas spater begann die Menschheit damit, die Windkraft auch
indirekt zu nutzen, indem sie die kinetische Energie des Windes in
mechanische Energie umwandelten. Realisiert wurde dieses mittels
Windmuhlen, welche die kinetische Energie liber die Blatter der Miihle in
Rotationsenergie umwandelten.
Diese Rotationsenergie wurde nun genutzt, um Maschinen
anzutreiben, die beispielsweise Getreide zu Mehl verarbeiteten. Diese
Nutzung der Windenergie war seiner Zeit bereits ein groBer Fortschritt fur
die Menschheit, da auf diese Weise Arbeiten verrichtet werden konnten,
die davor zumeist nur mittels Muskelkraft zu bewerkstelligen war.
Diese friiheren Nutzungsmoglichkeiten der Windenergie gibt es zwar
heute auch noch, der primare Verwendungszweck der Windenergie liegt
heute jedoch in der Erzeugung von elektrischen Strom.
Auch wenn diese Moglichkeit zur Nutzung der Windkraft bereits
langer bekannt war, wird sie verstarkt seit den spaten 80er Jahren des
letzten Jahrhunderts eingesetzt. Der Grund hierfur war die Erkenntnis, dass
die Ressourcen an fossilen Energietragem sehr begrenzt sind, dass
Kemkraft schon aus Sicherheitsgriinden keine wirklich gute alternative
Moglichkeit zur Stromerzeugung ist und dass die herkommlichen
Methoden zur Stromerzeugung stets Umweltproblematiken mit sich
bringen.
Einen richtigen Boom erlebt die Windenergie seit der Einfuhrung des
"Emeuerbare Energien Gesetz (EEG)" welches im Jahre 2000
verabschiedet wurde und u.a. die Forderung der Windenergie zur
Erzeugung von S<rom regelt.
Windkraft ztlr Stromerzeugung
шш
26
Die Erzeugung von elektrischem Strom aus Windkraft
funktioniert nach folgendem Prinzip :
Wind ist nichts anderes als bewegte Luft, also Molekiile, die sich mit
einer bestimmten Geschwindigkeit fortbewegen. Wenn sich Molekiile, die
eine Masse aufweisen, bewegen, liegt bereits eine Energieform vor, die als
kinetische Energie bezeichnet wird.
Diese kinetische Energie des Windes kann man umwandeln in andere
Energieformen, wie zum Beispiel der Rotationsenergie aus der sich
wiederum elektrischer Strom erzeugen lafit
Im Falle einer Windkraftanlage erfolgt die Umwandlung der
kinetischen Energie mittels der Rotorblatter, welche die Energie des
Windes in eine Drehbewegung (Rotationsenergie) umwandeln. Die
Rotorblatter, die sich an der Nabe einer Windkraftanlage befinden, treiben
also eine Welle an, mit der ein Generator zur Stromerzeugung betrieben
wird.
Wieviel elektrischen Strom eine Windkraftanlage erzeugen kann, ist
zum Einen abhangig von der GroBe der Anlage und zum Anderen von dem
Wirkungsgrad mit der die Anlage arbeitet. Letzeres bezieht sich auf das
Verhaltnis, wieviel Prozent der vorliegenden Windenergie eine
Windkraftanlage in Rotationsenergie und somit folglich in Strom
umwandeln kann.
Hinsichtlich der GroBe von Windkraftanlagen wird unterschieden
zwischen :
- "Kleinstanlagen", die lediglich Leistungen von einigen Kilowatt
bringen;
- "Kleine Windkraftanlagen”, die Leistungen von bis zu 50 Kilowatt
bringen und deren Rotorblatter einen Durchmesser von bis zu 16
Metem aufweisen;
- "Mittlere Windkraftanlagen" mit einer Leistung bis 500 Kilowatt und
einem Rotordurchmesser bis 45 Meter und;
- "GroBanlagen", die teilweise eine Leistung von mehreren Megawatt
bringen und deren Rotordurchmesser uber 100 Meter betragen kann.
Wahrend Windkraftan lagen in firuheren Zeiten noch oftmals als
Einzelanlagen betrieben wurden, werden heute zumeist viele
Windkraftanlagen in sogenannte Windparks zusammengefaBt, da dieses
zum Einen logistische Vorteile bezuglich der Einspeisung des Stromes in
das offentliche Netz und bezuglich erforderlicher Wartungsarbeiten bringt
und zum Anderen Landschaftsbilder weniger beeinfluBt werden, wenn sich
viele Windkraftanlagen auf begrenztem Raum konzentrieren.
27
Der derzeitige Trend geht, neben der Errichtung von Windparks, in
die Richtung, Windkraftanlagen in sogenannten "Off-Shore"-Windparks zu
errichten, also Windparks die sich im Meer befmden.
Der Aufwand fur die Errichtung solcher Off-Shore Windparks ist
zwar ungleich groBer als bei Windparks an Land, dafur sind die
durchschnittlichen Windgeschwindigkeiten hoher, es kann somit mehr
elektrischer Strom erzeugt werden und es gibt keine sichtbaren negativen
Beeinflussungen von Landschaftsbildem.
Vor- und Nachteile der Windenergie
Nachdem auf den vorangegangenen Seiten schon Einiges liber Wind,
Windkraft und Windkraftanlagen berichtet wurde, sollen auf dieser Seite
einmal die konkreten Vor- und Nachteile, welche die Nutzung von
Windenergie zur Stromerzeugung mit sich bringt, angesprochen werden.
Vorteile der Windenergie sind zum Beispiel:
a) Kostenlose und unerschdpfliche Energiequelle
Der Rohstoff: "Wind", der im Betrieb von Windkraftanlagen
verwendet wird, ist, anders als bei konventionellen Methoden der
Stromerzeugung, volJig kostenlos und steht uns "vor Ort" dauerhaft zur
Verfugung.
Dieser Vorteil ist vor allem fur rohstoffarme Lander, wie Deutschland,
sehr entscheidend, da durch den Ausbau der Nutzung von Windenergie
gleichzeitig die Abhangigkeit von Rohstofflieferungen aus dem Ausland
sinkt.
Sobald die Investitionen in Windkraftanlagen getatigt sind, liefem
diese nahezu kostenlose Energie. Somit amortisieren sich die
Investitionskosten relativ schnell und auch finanzielle Gewinne stellen sich
ein.
b) Emissionsarme Methode der Stromerzeugung
Alle konventionelle Methoden zur Erzeugung von elektrischem Strom
sind entweder mit hohen
Sicherheitsrisiken
oder aber mit
umweltgefahrdenden Emissionen, wie zum Beispiel an dem als
klimabeeinflussendem Gas: "Kohlendioxid", verbunden.
Windkraftanlagen hingegen konnen sicher betrieben werden und
erzeugen im Betrieb keinerlei schadlichen Emissionen.
Geringe Emissionen an Gasen, wie C 02, fallen lediglich bei der
Herstellung, dem Aufbau und der Wartung von Windkraftanlagen an, die
im Vergleich zu den Emissionswerten konventioneller Kraftwerke jedoch
fast zu vemachlassigen sind.
c) Hohes Erweiterungspotential
Die Nutzung der Windenergie zur Stromerzeugung kann noch sehr
stark ausgebaut werden, da es gerade bei der Errichtung von Offshore
28
Windparks noch sehr viele Potentiate (mogliche Flachen) gibt, die genutzt
werden konnen.
Es sind einer verstarkten Nutzung der Windenergie somit kaum
Grenzen gesetzt.
Nachteile der Windenergie sind zum B eispiel:
a) Die Unstetigkeit des Windes
Wind wird es zwar immer geben, es ist jedoch kaum vorhersehbar
wann es wo wie viel Wind gibt. Deshalb ist es schwierig mittels
Windkraftan 1agen stets konstante Mengen an elektrischem Strom zu
erzeugen. So ist es derzeit noch nicht moglich bei der Energieversorgung
alleine auf die Windenergie zu setzen und es miissen stets auch noch
alternative Energiequellen zur Verfugung stehen.
b) Die Beeintrachtigung von Landschaftsbildern
Gerade in den windreichen Regionen Deutschlands, wie zum Beispiel
den Kustenregionen, sind in den letzten Jahren sehr viele Windkraftanlagen
ernchtet worden. Die groBe Menge an Windkraftanlagen kann durchaus
dazu fuhren, dass Landschaftsbilder negativ beeinflusst werden und
Regionen ihren urspriinglichen Charakter verlieren.
Da in Zukunft verstarkt auf die Errichtung von Windparks auf See
(Offshore Parks) gesetzt wird, wird dieser Nachteil zukunftig sicherlich
weniger zur Geltung kommen.
Fragen zum Text
1. Wann begannen die Menschen sich die Windenergie zum Zwecke
der Fortbewegung nutzbar zu machen?
2. Wer benutzt erst die Windenergie?
3. Wann haben die Agypter die Windenergie benutzt?
4. Hat die Windenergie seit der Einfuhrung des EEG einen richrigen
Boom erlebt?
5. Was ist der Wind?
6. Wie viel elektrischen Strom eine Windkraftanlage erzeugen kann?
7. Welche Vor- und Nachteile hat die Windenergie?
ШЩ
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6 Strom aus Windkraft
Grundlegend fur die Stromerzeugung aus Windkraft bzw.
Windenergie ist das Vorhandensein von Wind. Die Bezeichnung ,W ind‘
beschreibt im Allgemeinen bewegte Luftmassen innerhalb der Atmosphare.
Demzufolge ist die Windenergie die kinetische bzw. Bewegungsenergie der
bewegten Luftmassen. Da die Bewegungen der Luftmassen indirekt durch
die Sonne hervorgerufen werden, gilt die Windenergie als eine indirekte
Form der Sonnenenergie und kann den emeuerbaren Energien zugeordnet
werden. Die gebrauchlichste Form der Windenergienutzung erfolgt mit
Hilfe von Windradem.
Entstehung
Wind sowie die Energie des Windes entstehen durch den Ausgleich
der Druck- und Temperaturunterschiede zwischen den einzelnen
Luftmassen. Durch die Ausgleichsbestrebungen geraten die Luftmassen in
Bewegung. Denn aufgrund der Tatsache, dass die Sonneneinstrahlung auf
der Erdoberflache, die nicht gleichmaBig gestaltet ist, verschiedene
Temperaturen hervorruft, erfolgt eine differenzierte Erwarmung der
Atmosphare sowie der Luft- und Wassermassen. Infolge der
unterschiedlichen Erwarmungstendenzen entstehen neben den Temperaturauch Druckunterschiede. Begunstigt werden die Unterschiede zudem durch
die Einteilung der Erde in eine Tag- und eine Nachtseite.
Des Weiteren ist die Sonneneinstrahlung in Aquatomahe groBer als an
den Polen, so dass dort hohere Temperaturen zu verzeichnen sind. Die
Unterschiede flihren zu einer Ausgleichsbewegung der Luftmassen. Das
bedeutet, die Luftmassen geraten nicht nur zwischen den Polen und dem
Aquator sowie zwischen der jeweiligen Tag- und Nachtseite der Erde in
Bewegung, sondem auch zwischen Land- und Wassergebieten, da diese
sich ebenfalls unterschiedlich stark und schnell erwarmen. Die
Verwirbelung der Luftmassen wird durch die Rotationsbewegung der Erde
ebenfalls verstarkt. Jahreszeitliche Luftstromungen werden durch die
sogenannte Schiefstellung der Rotationsachse der Erde zur Ebene
hervorgerufen. Die Ebene wiederum entsteht durch die Bahn, die die Erde
bei der Umkreisung der Sonne nutzt.
Aufgrund der verschiedenen Luftstromungsbewegungen entwickeln
sich sowohl Hochdruck- als auch Tiefdruckgebiete. Ein Hochdruckgebiet
ist eine Luftmasse iiber Grund, die horizontal durch einen im Vergleich zur
Umgebungsluft hoheren Luftdruck gekennzeichnet ist. Tiefdruckgebiete
hingegen weisen einen niedrigeren Luftdruck als die Umgebungsluft auf. In
der Folge kommt es zu Ausgleichsbewegungen der verschiedenen
Luftdruckmassen, so dass sich infolge der Vermischung der ,Normaldruck‘
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einstellen kann. Die Bewegung der Luftmassen erfolgt irnmer von einem
Hoch- zu einem Tiefdruckgebiet. Die Bewegungsrichtung der Luftmassen
ist zudem durch die Corioliskraft bestimmt, welche sich ebenfalls aus der
Drehbewegung der Erde ergibt. Durch den Einfluss der Corioliskraft
bewegen sich die Luftmassen nicht gradlinig zu ihrem Ziel, sondem
beschreiben eine Rotationsbewegung innerhalb ihres Bezugssystems. Auf
der Nordhalbkugel erfolgt aus diesem Grund eine Ablenkung der
Luftmassen nach rechts. Durch die Ablenkung wird zusatzlich die
Drehbewegung der jeweiiigen Hoch- und Tiefdruckgebiete bestimmt. Da
zwischen den Wirbeln auf der Nord- und Sudhalbkugel entgegengesetzte
Drehbewegungen zu verzeichnen sind, bewegen sich die Luftmassen auf
der Sudhalbkugel, hervorgerufen durch die Corioliskraft, nach links.
Das heiBt, auf der Rechtshalbkugel bewegen sich die Luftmassen
entgegen des Uhrzeigersinns in ein Tiefdruckgebiet hinein und mit dem
Uhrzeigersinn aus einem Hochdruckgebiet heraus. Auf der Sudhalbkugel
beschreiben die Luftmassen, ausgehend von den bisherigen Erklarungen,
eine Drehbewegung mit dem Uhrzeigersinn in ein Tiefdruckgebiet hinein
und entgegen des Uhrzeigersinns aus einem Hochdruckgebiet hinaus. Diese
Erklarung beruht jedoch auf einem, von oben aus dem Weltall, auf die
Bewegungstendenzen der Luftmassen gerichteten Blick.
Einen nicht zu unterschatzenden Einfluss auf die Entstehung von
Winden haben lokale Faktoren. Land und Wasser erwarmen sich
unterschiedlich, so dass Wind entsteht. Im Detail bedeutet dies, dass sich
das Land tagsiiber schneller erwarmt als das Wasser. In der Folge entstehen
Druckunterschiede, die tagsiiber fur einen Wind sorgen, der sich vom
Wasser auf das Land bewegt. In der Nacht kuhlt das Wasser jedoch
Iangsamer ab als die Landmassen, so dass die nachtlichen
Druckunterschiede zu einem Wind fuhren, der sich von den Landmassen
hin zum Wasser bewegt.
Vor allem an Kiistengebieten entstehen haufig starke und regelmaBige
Winde, da dort wenig natiirliche Erscheinungen vorhanden sind, die zu
einer Abbremsung fuhren konnen. Vor allem tiber Gewassem konnen sich
Winde uneingeschrankt entwickeln. Faktoren, die die Luft- bzw.
Windstromungen beeinflussen konnen entweder natiirliche Erscheinungen
wie Berge oder kunstlich angelegte Barrieren, wie beispielsweise Stadte,
sein. In der Folge kann es zu Diisen- oder Kapeffekten kommen.
Des Weiteren haben die Iandschaftlichen Gegebenheiten einen
enormen Einfluss auf die Windstarke in den unteren Luftschichten. Sind
verschiedene
sogenannte
Rauigkeiten,
Unebenheiten
in
der
Oberflachenbeschaffenheit, vorhanden, wirken sich diese negativ auf die
Windstarke aus. Das heiBt, je mehr Rauigkeiten zu verzeichnen sind, desto
31
starker ist die Reibung des Windes an der Erdoberflache und desto geringer
wird die Windst&rke. Als Rauigkeiten werden unter anderem Wissen,
Bflume, GewMsser oder auch GebSude bezeichnet. Trifft der Wind also
beispielsweise auf ein Haus, dann nimmt die Geschwindigkeit, abhangig
von der Hdhe Qber dem Boden, ab.
Frageo zum Text
1. Wozu ffihren die Unterschiede zu einer Ausgleichsbewegung der
Luftmassen?
2. Wodurch wird die Verwirbelung der Luftmassen veistarkt?
3. Wie entwickelt sind die Hochdruck- als auch Tiefdruckgebiete?
32
7 Nutzung der Windenergie in der Vergangenheit
Auch wenn die Nutzung der Windkraft innovativ erscheint, ist sie es
nicht zwangslaufig. Denn bereits in der Vergangenheit wurde die
Windkraft genutzt, um zum einen die Mobilitat zu verbessem und zum
anderen fur die Verrichtung mechanischer Arbeit. Schon vor mehr als
3.000 Jahren fuhren die Agypter mit Hilfe der Windkraft auf dem Nil. Sie
bauten sich Segelboote und nutzten einen der groBten weltweiten Fltisse als
Transportweg. Auch das Rote Meer und das Mittelmeer konnten sie durch
die Windkraftnutzung erkunden. Beim Segeln wird die direkte Windkraft
bzw. die kinetische Energie des Windes fur die Fortbewegung genutzt. Sie
wird mit den Segeln einfach aufgefangen und bewegt somit das Segelboot
in eine bestimmte Richtung.
Mit Hilfe der Windenergie wurde zunehmend die Fortbewegung in
der Luft moglich. MaBgeblich an der Erfmdung des Segelfliegens beteiligt
war bereits Leonardo da Vinci.
Erst spater entwickelten die Menschen eine neue Technik, die sich die
Windenergie zu Nutze machte. Sie bauten Mtihlen, die mit Hilfe der
Energie des Windes in eine Rotationsbewegung versetzt wurden. Durch die
Rotationsbewegung konnte dann mechanische Arbeit, wie beispielsweise
das Pumpen von Wasser oder das Mahlen von Getreide, verrichtet werden.
Dies bedeutete einen enormen Fortschritt, denn bis dahin wurden derartige
Arbeiten ausschlieBlich mit der Muskelkraft verrichtet.
Sogenannte Windmuhlen waren zudem der Vorlaufer der heutigen
Windkraftanlagen, welche vorrangig fur die Stromerzeugung genutzt
werden. Die groBtechnische Nutzung der elektrischen Energie begann
ungefahr mit dem Jahr 1882. Ab diesem Zeitpunkt wurde die elektrische
Energie eines der wichtigsten Hilfsmittel der Bevolkerung. Mit der
voranschreitenden Elektrifizierung der Stadte ging ein Problem einher. Wie
sollte die Landbevolkerung mit elektrischem Strom versorgt werden? Fur
die landlichen Gebiete musste zunachst ein Ubertragungsnetz fur den
Strom geschaffen werden. Zudem mussten die Elektrizitatswerke im
Verbundbetrieb laufen. In Deutschland waren ab den 1920er Jahren fast
alle landlichen Gebiete an das Verbundnetz angeschlossen. Um die
Versorgung mit elektrischer Energie zu verbessem, denn vor allem in der
Anfangszeit lief die Versorgung nicht so reibungslos wie gewiinscht, setzte
man ab der zweiten Halfte des 19. Jahrhunderts vermehrt auf die
Windenergie. Ein Faktor fur das Aufkommen der Idee war, dass viele
Windmuhlen, die mechanische Arbeit leisteten, nach wie vor bestanden.
Pionierarbeit leistete Charles Francis Brush 1887/1888. Er baute eine
Windkraftanlage, die sich grundlegend an der Westemmill orientierte.
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Unter der Bezeichnung Westemmill versteht man ein Windrad mit Fahne,
welches auf einen Gitterturm montiert wird. Mit Hilfe dieser
Windkraftanlage versorgte Brush sein Haus mit elektrischer Energie aus
einem Batteriespeicher.
Die wissenschaftl iche Erforschung trieb der Dane Poul la Cour voran.
Er war wesentlich an der Grundsteinlegung der umfangreichen
Umwandlung der Windenergie in elektrischer Energie beteiligt. Die
Erforschung der Grundlagen ermoglichte ihm im Jahr 1891 den Bau einer
ersten Versuchsanlage in Askov auf Jutland, die er aus fmanziellen Mitteln
der danischen Regierung baute. Er hat zudem entscheidenden Einfluss auf
die Entwicklung der heutigen Windkraftanlagentechnik. Denn er stellte ein
gutes und anerkanntes wissenschaftliches Fundament auf und ging
systematisch vor, so dass seine einzelnen wissenschaftlichen sowie
baulichen Schritte leicht nachzuvollziehen waren. Beispielsweise betrieb er
als Erster Windkanalversuche. Dort versuchte er, die Flugelform moglichst
aerodynamisch zu gestalten. In der Folge gelang ihm die Entwicklung des
,Schnelllaufers‘. Bei dieser Windkraftanlage drehen sich die Flugelspitzen
schneller als der Wind. Kommerziell vermarktet wurde seine Technik
durch die Firma Lykkegaard, so dass 1908 bereits 72 , Schnelllaufer‘ in
Betrieb waren.
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Infolge des ersten Weltkriegs wurden die Treibstoffe knapp und teuer,
die unter anderem fur die Stromerzeugung genutzt wurden. Dies bedeutete
fur die Nutzung der Windenergie einen neuerlichen Auftrieb. Da jedoch
nach dem Ende des ersten Weltkriegs die Treibstoffe wieder gunstiger
wurden und in einem groBeren Umfang zuganglich waren, entwickelten
sich die Windkraftanlagen zu einem Nischenprodukt.
Einen groBen Schritt machte die Technik der Windkraftnutzung durch
Albert Betz. Betz, Physiker und Leiter der Aerodynamischen
Versuchsanstalt Gottingen, legte mit seinen wissenschaftlichen Studien
einen wichtigen Grundstein fur die weitere Entwicklung der
Windkraftanlagen. Er beschaftigte sich vor allem mit der Aerodynamik des
Windrotors. Bekannt wurde er fur die erstmalige Formulierung des
Betz’schen Gesetzes, welches besagt: das physikalische Maximum der
Ausnutzung der Bewegungsenergie des Windes liegt bei 59,3 Prozent. Vor
allem seine Erkenntnisse zur Formgebung der Fliigel einer
stromerzeugenden Windkraftanlage werden bis heute genutzt.
Um 1925 entwickelte der Schiffsoffizier Sigurd Savonius eine
Durchstromturbine mit einer vertikalen Rotationsachse. Diese konnte
erstmals sowohl als Auftriebs- als auch als Widerstandslaufer genutzt
werden. Allerdings konnte zu dieser Turbine, welche eine auBerst
schwienge Funktionsweise hat, bislang kein mathematisches Modell
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aufgestellt werden. Eine weitere Turbine entwickelte 1931 der Franzose
Georges Darrieus. Bei dieser in den USA patentierten Turbine handelt es
sich ebenfalls, wie bei der Savonius-Turbine, um eine Turbine mit einer
Vertikalachse, die allerdings die Bauform eines Schnelllaufers aufweist.
Zu derselben Zeit arbeiteten in Deutschland verschiedene Kopfe wie
beispielsweise Ferdinand Porsche, Hermann Honnef oder auch’ die
Ventimotor GmbH an Planen fur GroBwindkraftwerke. Hermann Honnef
folgte mit seinen Planen einer Doppel-Rotor-Technik, die sich allerdings
als fehlerhaft herausstellte. Dennoch gelang es ihm, seine
GroBwindkraftwerke einigen hochrangigen Leuten der damaligen
Regierung anzuempfehlen. Die in Weimar ansassige Firma Ventimotor
propagierte die Windkraft als .Windkraft fur Wehrbauern*. Die dezentralen
Windkraftanlagen
sollten
die
Energieversorgung
nach
einem
vermeintlichen Endsieg der Hitler-Regierung gewahrleisten. Allerdings
wurden die Arbeiten von Ventimotor bereits 1943 eingestellt, da der
Flugzeugbau im Rahmen des voranschreitenden Krieges wichtiger wurde.
1941 entstand in den USA, in Vermont, eine Windkraftanlage mit
einer Leistung von 1,2 Megawatt. Die Smith-Putnam-Anlage wurde nach
ihrem Erfinder Palmer Cosslett Putnam benannt. Die Anlage lief jedoch
lediglich bis 1945, bis ein Fliigel brach. Ulrich W. Hiitter, im spateren
Zeitgeschehen als der Windkraftpapst bekannt, entwarf 1951 eine Anlage
mit einer Leistung von 10 Kilowatt. Mit diesen Anlagen ging der DeutschOsterreicher in eine groBere Produktion. In der Summe wurden rund 200
Anlagen in Lander wie Sudafrika, Indien oder auch Argentinien geliefert.
Eine vollkommen einsatzfahige Anlage steht bis heute im Stammhaus der
Firma Klockner in Bonn. 1957 baute Hiitter dann das sogenannte Urmodell
als Windkraftwerke. Bei Geislingen entstand die 100-kW-Anlage StGW34. In dem gleichen Jahr machte die Entwicklung der Windkraftnutzung
einen weiteren Schritt nach vom. Der Dane Johannes Juul baute eine 200Kilowatt-Windkraftanlage in Gedser. Diese war mit drei Fliigeln
ausgestattet. Die Anlage wurde jedoch 1966 aus Kostengriinden stillgelegt.
1977 wurde sie emeut in Betrieb genommen und diente fur mehrere Jahre
als eine Versuchsanlage.
Zu Beginn der 1980er Jahre setzte sich das danische Konzept bei den
Windkraftanlagen aufgrund der groBen Nachfirage durch. Gekennzeichnet
ist das danische Konzept dadurch, dass die Windkraftanlagen mit drei
stamen Rotorblattem, mit einem Asynchronmotor sowie mit ein oder zwei
festen Drehzahlen ausgestattet wurden. Diese Konstruktionsweise hat sich
bis heute bei den 500-Kilowatt-Anlagen weitestgehend durchgesetzt.
Die Geschichte der Testwindkraftanlagen in Deutschland ab 1978 ist
nicht sehr erfolgreich. Die erste groBe Versuchsanlage Growian, war die
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groBte Windkraftanlage der Welt. Diese AnlagengrdBe sollte erst in den
1990 er Jahren kommerziell gebaut werden. Allerdings lieferte Growian
bereits vorher wichtige Erkenntnisse mit einer derart groBen Anlage. In den
dauerhaften Testbetrieb ging die Anlage jedoch nie. Im Weg standen
uniiberwindbare Materialprobleme. Auch der Nachfolger, Growian 2, eine
nur halb so groBe Testanlage, wurde weitestgehend zu einem Misserfolg.
Emeut traten Materialprobleme auf. Die SchSden lieBen sich nicht mehr
versichem, so dass auch Growian 2 nicht den dauerhaften Betrieb aufnahm.
1988 entstand auf einem Teil des ehemaligen Testgelandes der GrowianAnlage der erste deutsche kommerzielle Windenergiepark mit insgesamt 30
kleinen Windkraftanlagen. Dieser ist fur Besucher geoffnet. Der
Windenergiepark Westktiste GmbH wurde in ein Informationszentrum iiber
die Geschichte der Windenergie umfimktioniert.
Fragen zum Text
1. Was haben die Agypter mit Hilfe der Windkraft vor mehr als 3.000
Jahren gemacht?
2. Was ist mSglich mit Hilfe der Windenergie machen?
3. Was haben die Menschen spater entwickelt?
4. Was hat Charles Francis Brush in 1887-1888 gemacht?
5. Wie wurden die TreibstofFe wahrend des ersten Weltkrieges?
6. Wodurch machte die Technik der Windkraftnutzung einen groBen
Schritt?
7. Wann und bei wem wurde eine weitere Turbine entwickelt?
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8 Das nutzbare Wmdpotenzial
Die Sonneneinstrahlung hat einen groBen Einfluss auf die Entstehung
von Winden auf der Erde. Allerdings werden lediglich rund zwei Prozent
der gesamten Sonneneinstrahlung in Luftstromungen umgesetzt. Diese
weisen insgesamt ein Windpotenzial von jahrlich rund 300 Millionen
Terrawattstunden auf, mit welchem der weltweite Energiebedarf eines
Jahres 300fach gedeckt werden konnte. Fur die Deckung des
Energiebedarfs ist hingegen nur ein kleiner Teil wirklich nutzbar.
Die ergiebigsten Winde herrschen auf offener See oder in
Kiistenregionen vor. Mitteleuropa steht unter dem Einfluss der Winde, die
der Atlantik hervorruft. Die Windgeschwindigkeit nimmt ab, je weiter der
Wind ins Landesinnere vordringt. Das bedeutet, Windkraftanlagen in
Kustennahe oder auf der offenen See lassen sich wirtschaftlicher betreiben
als Windkraftanlagen, die im Landesinneren errichtet werden.
Auswirkungen der Winde auf die Umwelt
Winde sind nicht immer positiv zu beurteilen, da sie liber das
Stromerzeugungspotenzial auch ein gewisses Zerstorungspotenzial mit sich
bringen. In besonderen Fallen entwickeln sich die Winde zu Sturmen.
Stiirme
sind
Starkwindereignisse,
bei
denen
die
Mindestwindgeschwindigkeit einen Wert von 20,8 Meter je Sekunde
erreicht. Treten hoher Druckunterschiede auf einer relativ kurzen Distanz
auf, kann es zu Sturmen kommen. In der Regel sind diese als ein Sturmtief
in dem Einflussgebiet eines Tiefdruckgebietes vorhanden. Stiirme konnen
aber auch entstehen, wenn die Winde eine topografisch bedingte
Kanalisierung durchlaufen. Uber dem Meer ist aufgrund der fehlenden
Rauigkeiten die Bodenreibung des Windes geringer. Aus diesem Grund
erreichen die Winde uber dem Meer oftmals hohere Geschwindigkeiten als
die Winde iiber dem Festland und konnen sich haufiger zu einem Sturm
ausbilden. Trifft der Wind dann jedoch auf das Festland, nehmen die
Windgeschwindigkeit schnell deutlich ab.
Stiirme konnen sowohl der Natur als auch dem Menschen schaden.
Treten sie in ihren Extremformen, beispielsweise als Orkane auf, kommt es
zu Zerstorungen der Natur durch umgeknickte Baume und andere
Erscheinungen sowie zu einer Schadigung der durch den Menschen
erschaffenen Bauwerke. Das bedeutet, dass die Menschen sowohl direkt als
auch indirekt durch die starken Winde betroffen sein konnen.
Allgemeiner Aufbau von Windkraftanlagen
Bevor eine genauere Differenzierung der Windkraftanlagen erfolgen
kann, ist der allgemeine Aufbau zunachst naher zu betrachten. In ihrer
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heute vorrangigen Bauform verfugen die Windenergieanlagen iiber ein
Fundament, einen Turm, eine Gondel sowie einen Rotor.
Eine
Windenergieanl age kann auf zwei
unterschiedlichen
Fundamenten fuBen. A uf der einen Seite werden die Flachfundamente dort
eingesetzt, wo der Baugrund auch tragfahig ist. Dies ist besonders wichtig,
da die Flachfundamente aus Stahlbeton bestehen und erst vor Ort gegossen
werden. Um die notwendige Standfestigkeit des Turmes zu gewahrleisten,
wird als Verbindungsstiick zwischen dem Turm und dem Flachfundament
ein Fundamenteinbauteil angebracht. Ebenfalls verwendet werden kann ein
eingearbeiteter Ankerkafig, der mit Bolzen befestigt wird. A uf der anderen
Seite kommen Tiefgriindungen bzw. Pfahlfundamente immer dort zum
Einsatz, wo der Baugrund besonders weich, wie zum Beispiel bei Mooren,
ist. Die Montage dieser Fundamente erfolgt in mehreren Teilschritten!
Zunachst werden ein oder auch mehrere Pfahle aus Stahlbeton mit Hilfe
einer Ramme in den Baugrund eingebracht. AnschlieBend werden diese mit
einer Stahlbetonplatte an der Oberflache verbunden. Erst dadurch kann die
notwendige Stabilitat erreicht werden. A uf dieser Stahlbetonplatte wird im
Anschluss der Turm der Windkraftanlage angebracht.
Nicht nur bei den Fundamenten stehen unterschiedliche Ausfiihrungen
zur Auswahl. Auch die einzelnen Sonderformen der Turme konnen an die
jeweiligen auBeren Bedingungen angepasst werden. Die Tiirme miissen
zwei besondere Merkmale erfflllen, die sich nicht nur auf die
Lei stungsf^igkeit und die Stabilitat der Konstruktion sondem auch auf den
Kostenfaktor auswirken. Zum einen brauchen die Turme von
Windkraftanlagen eine ausreichende Hdhe, um moglichst viel
Windpotenzial nutzen zu konnen. Aus diesem Grund werden die
abgespannten Masten lediglich fur kleine Windkraftanlagen genutzt.
Zudem miissen die Tiirme eine bestimmte Steifigkeit aufweisen. Ansonsten
kann es zu irreparablen Schaden durch starke Winde kommen. AuBerdem
sind sie die Trager der Gondeln und Rotoren. Somit hat das Material,
welches im Turm verbaut wird, einen wichtigen Einfluss auf die
Gesamtkosten. Diese setzen sich in der Regel aus dem gesamten
Materialaufwand, den Fertigungskosten, den Transportkosten, den Kosten
flir das jeweils erforderliche Fundament und dem jeweiligen Flachenbedarf
zusammen.
Die Tiirme von Windkraftanlagen konnen als Gittermasten, konische
Stahlrohrtiirme, als Betonturme oder als Hybridtiirme angelegt werden.
Gittertiirme bestehen aus Stahlprofilen , die miteinander verschraubt
beziehungsweise verschweiBt werden. Das starkste Argument fur einen
Gitterturm sind die geringen Kosten, da der Turm regelmaBige Offnungen
in Form von Gittem aufweist und deshalb in der Summe nur ungefahr die
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Halfte des Materials verwendet wird, welches fur eine durchgehende
Turmoberflache erforderlich ware. Kritik wird immer wieder an dieser
Konstruktion aufgrund des Erscheinungsbildes geauBert. Die zweite
Variante eines Turmes fur eine Windkraftanlage ist der konische
Stahlrohrturm. Die Bezeichnung ,konischer Stahlrohrturm‘ beschreibt den
Aufbau des Turmes, dessen Durchmesser zum Boden hin zunimmt. In der
Regel werden die Turrne von Windkraftanlagen mit konischem
Stahlrohrturm in Einzelteilen bis zum Standort geliefert. Die
Einzelsegmente haben dann eine Lange von jeweils 20 bis 30 Metem und
haben an beiden Seiten Flansche. Diese ermoglichen ein Verschrauben der
Einzelsegmente vor Ort.
Der zum Boden hin zunehmende Durchmesser des Turmes macht die
gesamte Anlage widerstandsfahiger gegenuber den Witterungserscheinungen und bringt eine Materialerspamis. Denn je hoher der Turm wird, desto
geringer wird der Materialaufwand. Eine dritte Turmbauform ist der
Betonturm, der wiederum in zwei verschiedenen Varianten genutzt werden
kann. Der Ortbetonturm wird vor Ort im Gleitbauverfahren hergestellt,
wahrend Fertigbetonteilturm erst vor Ort zusammengesetzt wird. Die
einzelnen Bauteile werden demzufolge erst an dem Ort, an welchem die
Windkraftanlage entstehen soil, ubereinander gesetzt und anschlieBend mit
den inne liegenden Stahlseilen miteinander verspannt. Der Hybridturm
kommt, im Vergleich zu den anderen Arten, nur seiten zum Einsatz.
Hybridturme sind Kombinationen aus den bereits beschriebenen
Turmformen. Die am meisten verwendete Bauweise als Hybridturm ist die
{Combination aus einem Stahlrohrturm mit einem Betonsockel, dem
sogenannten Betonrohr, welches sich am unteren Ende des Stahlrohrturmes
befmdet. In diesem Sonderfall wird ein Standard-Stahlrohrturm mit einem
fiinf Meter hohen Spannbetonsockel kombiniert. Dadurch wird eine hohere
Nabenhohe erreicht, ohne dass dafur eine neue Form des Stahlrohrturmes
entwickelt werden muss.
Die Gondel, auch als Maschinenhaus bezeichnet, bildet hingegen den
Grundrahmen, den Trager und die Verkleidung zur Aufnahme sowie fur die
Befestigung des Getriebes und des Generators. Sie dient zudem der
Aufiiahme aller an der Mast- beziehungsweise Turmspitze auftretenden
Krafte und Momente. Das bedeutet, dass die Gondel alle fur den Betrieb
einer Windenergieanlage erforderlichen Komponenten, wie die
Antriebswelle, das Hauptlager, das Getriebe, den Generator, die
fVindrichtungsnachfiihrung, die Steuerungs- und Sicherheitssysteme
sowie teilweise den Transformator beinhaltet. An der Vorderseite der
Antriebswelle, welche zur Energieiibertragung dient, ist der Rotor
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befestigt. Dieser besteht wiederum aus der Nabe sowie aus, in der Regel,
drei Rotorblattem.
Bei den Generatoren fur Windenergieanlagen finden ebenfalls
verschiedene Modelle Verwendung. Modeme Windkraftanlagen arbeiten in
der Regel entweder mit Asynchron- oder Synchrongeneratoren.
Asynchrongeneratoren haben verschiedene Vorteile, durch welche
sie sich im Betrieb bewahrt haben. Sie haben sich in der Vergangenheit als
kostengiinstig, einfach und watungsarm herausgestellt. Zudem lassen sie
sich einfach mit dem Stromnetz synchronisieren. Ein Nachteil bei diesen
Generatoren ist jedoch, dass sie auf Blindstrom angewiesen sind. Als
Blindstrom fur der elektrische Strom verstanden, der zwischen dem
Generator einer Windkraftanlage und dem Stromverbraucher lediglich
hin- und herpendelt. Das bedeutet, dieser Strom belastet die Leitungen und
fuhrt bei der Energieiibertragung sowie in den Generatoren zu groBeren
Energieverlusten. Blindstromgeneratoren haben hingegen nahezu keinen
Blindstrombedarf. Kommt ein Generator mit einem Frequenzumrichter
zum Einsatz, ist der Aufwand zwar hoher, allerdings bietet diese
Ausstattung den Vorteil eines drehzahlenvariablen Betriebs. Daraus
ergeben sich dann meistens eine bessere Netzvertraglichkeit sowie
geringere mechanische Belastungen der Anlagenkomponenten. Handelt es
sich bei einer Windenergieanlage um eine sogenannte stall-geregelte
Anlage, werden pol-umschaltbare Generatoren genutzt. Das hat wiederum
den Vorteil, dass die Anlage, abhangig von der Windgeschwindigkeit, in
einer langsamen oder einer schnellen Generatorstufe arbeiten kann.
Der Rotor ist bei einer Windkraftanlage das auffalligste Merkmal. Er
besteht wiederum aus Rotorblattem und einer Rotornabe. Die Rotorblatter
sind essentiell fur eine Windkraftanlage, da diese die Energie der sich
bewegenden Luft, also des Windes, an den Generator weiterleiten. Durch
die Bewegung innerhalb der Luft sind sie fur einen Teil der sogenannten
Betriebsgerausche verantwortlich, weshalb eine fortwahrende Optimierung
der Gerauschminderung versucht wird. Zudem wird beziiglich des
Wirkungsgrades ebenfalls immer fort nach Verbesserungsmoglichkeiten
gesucht. Bei den heute iiblichen AnlagengroBen weist der Rotor einen
Durchmesser zwischen 40 und 90 Metem auf. Allerdings geht der Trend zu
wachsenden Rotordurchmessern, um dadurch den Wirkungsgrad zu
erhohen. Zu Beginn des Jahres 2009 lag der groBte Rotordurchmesser bei
einem Wert von 127 Metem. Der dazugehorige Rotor ist Bestandteil der
Enercon E-126. In der Regel werden die Rotorblatter aus
glasfaserverstarktem K unststoff hergestellt. Sie entstehen in der
sogenannten
Halbschalen-Sandwich-Bauweise
und
werden
mit
Versteifungsholmen
oder-stegen
ausgestattet.
Der
Begriff
40
,Sandwichbauweise bezieht sich auf cine besondere Vorgehensweise bei
der Herstellung
von
Gegenstanden.
Mehrere
Schichten,
die
unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, werden in einem Werkstoff
iibereinander gelegt bzw. in diesen Werkstoff eingebettet.
Neben den Kunststofffasem fanden bei einigen Herstellem auch
bereits Kohlefasem Eingang in die Rotorproduktion. Da die Rotorblatter in
einer gewissen Hohe angebracht werden, mussen sie zudem mit einem
Blitzschutz ausgestattet werden, der die Entladung an die Erdung des
Maschinenhauses abgibt. Trotzdem treten verschiedene Erscheinungen an
den Rotorblattem auf, die zu Problemen wahrend des Betriebs oder auch zu
Material schaden fuhren konnen. Beispielsweise kann sich an den
Rotorblattem, aufgrund der geringen Temperatur, Eis bilden. Infolge der
Einbildung kommt es zu einer Verringerung des Wirkungsgrades, da die
Eisablagerungen zu einer Anderung der aerodynamischen Beschaffenheit
der Blatter fuhren. Zusatzlich kann es zu einer Unwucht des Rotors
kommen, da die Masse der Rotorblatter dann nicht mehr
rotationssymmetrisch verteilt ist. Bilden sich groBere Einbrocken an den
Rotorblattem kann dies sogar zu einer unkalkulierbaren Gefahr fur die
unmittelbare Umgebung werden. Tritt der Eisbruch auf, fallen die Brocken
auf die Erde und konnen Schaden verursachen. Besonders prekar ist die
Situation in solchen Fallen unter den Rotorblattem. Zwar wurden bislang
mehrere Falle von Eisbruch dokumentiert, Personenschaden wurden
bislang genauso wenig verzeichnet wie Sachschaden. Trotz dessen stellen
diese Szenarien eine reale Gefahrdung dar. Das Phanomen der Eisbildung
tritt allerdings seiten und nur bei bestimmten Wetterlagen auf. In der Regel
sind die Windenergieanlagen mit einer Vorrichtung ausgestattet, die eine
automatische Abschaltung bei Eisansatz ermoglicht. Besteht die Gefahr des
Eisansatzes, kann dieser durch die Veranderung der intern aufgezeichneten
Leistungskurve bemerkt werden. Die Leistungskurve verandert sich, da die
erbrachte Leistung der Anlage und der bestehende Wind aufgrund der
aerodynamischen Veranderungen nicht mehr zusammen passen. Weitere
Indikatoren fur Eisansatz sind Temperaturschwankungen sowie das
Auftreten einer Unwucht am Rotor. Manche Firmen haben sich dieses
Problems angenommen und Rotorblatter entwickelt, die mit einer
Heizungsanlage versehen werden konnen, damit es nicht zu dem
beschriebenen Phanomen kommen kann. De Heizung verbraucht je
Rotorblatt Energie im ein- bis zweistelligen Kilowattbereich. Verglichen
mit der erzeugten Leistung ist der Aufwand jedoch gering. Eine andere
Moglichkeit, den Eisansatz zu verringem oder das Abtauen zu
beschleunigen, ist die Blattheizung, welche die Abluft aus der Gondel in
41
die einzelnen Rotorblatter pumpt. Dann kann die Abwarme sowohl vom
Generator als auch vom Stromwandler genutzt werden.
Bauformen
Soil mit Hilfe der Windenergieanlagen Strom erzeugt werden, werden
die Anlagen mit einer horizontalen Rotationsachse praferiert. Eine andere
Bauform beinhaltet die vertikale Rotationsachse. Abhangig von den
vorherrschenden Standortbedingungen konnen diese sogar gute
Altemativen zu Anlagen mit horizontaler Rotationsachse sein.
Horizontale Rotationsachse
Ist die Gondel mit einem sogenannten Azimutlager horizontal
beweglich auf dem Turm angebracht, dann handelt es sich um eine
Windkraftanlage mit einer horizontalen Rotationsachse. Derartige Anlagen
miissen dem Wind nachgefuhrt werden. Das heifit, dass zunachst die
Windrichtung mit Hilfe eines Windrichtungsgebers ermittelt wird. Vor
allem bei groBen Anlagen wird auf diese Weise verfahren. AnschlieBend
iibemehmen die sogenannten Stellmotoren die Ausrichtung des Rotors in
Windrichtung. Befmdet sich der Rotor auf der dem Wind zugewandten
Seite, dann handelt es sich dabei um einen Luvlaufer. Ist der Rotor jedoch
auf der windabgewandten Seite angebracht, ist die Rede von einem
Leelaufer. Leelaufer haben den Vorteil, dass bei kleinen Windkraftanlagen
auf den Windnachfuhrungsmechanismus verzichtet werden kann, da der
Wind den Rotor automatisch in die richtige Richtung dreht. Somit erfolgt
eine passive Windnachfuhrung. Zudem ist die Gefahr, dass ein Rotorblatt
den Turm der Windkraftanlage beriihrt, wesentlich geringer als bei einer
anderen Ausftihrung. Unstetigkeiten bei der Rotordrehzahl, mechanische
Schwingungs-Erscheinungen sowie elektrische Schwankungen haben
jedoch verhindert, dass sich die Technik fur groBe Anlagen durchsetzen
konnte. Diese Phanomene treten auf, wenn ein Rotorblatt den Windschatten
des
Turmes
passiert
und
kurzzeitig
Schwankungen
des
Antriebdrehmoments auftreten.
Vertikale Rotationsachse
Windkraftanlagen mit vertikaler Rotationsachse sind unter anderem
der Savonius-Rotor und der Darrieus-Rotor.
Der Savonius-Rotor besteht aus zwei an einer vertikalen Rotorachse
angebrachten, waagerechten Kreisschreiben, zwischen denen zwei oder
auch mehrere halbkreisformige gebogene Schaufeln angebracht sind.
Zudem stehen sie Schaufeln bzw. Flugel senkrecht und sind versetzt
zueinander angeordnet. Die Anordnung hat zur Folge, dass ein Teil des auf
die Schaufeln treffenden Windes umgeleitet wird und auf die Riickseite
einer der riickseitig konkaven Schaufeln einwirken kann. Dem
Wirkungsgrad liegen die Wirkprinzipien des aerodynamischen Auftriebs
42
sowie des widerstandsbedingten Vortriebs zugrunde. Die mittlere
Schnelllaufzahl eines Savonius-Rotors liegt bei 1,6. Der maximale
Wirkungsgrad liegt bei 28 Prozent. Die Laufrichtung eines derartigen
Rotors kann wahrend der Planung und Herstellung durch die Anordnung
der Schaufelsegmente in rechts- oder linkslaufend festgelegt werden.
Einige Modell zeichnen sich zudem durch eine pendelnde Aufhangung, ein
sogenanntes Kardangelenk, aus. Damit kann die Biegekraft bei langen und
schweren Rotoren verringert werden. Allerdings hat dies den Nachteil, dass
sich der Wirkungsgrad wesentlich reduziert. Denn durch die pendelnde
Aufhangung weichen die Schaufeln der treibenden Bewegung aus,
wodurch in der Folge die die im Drehsinn wirkende Hebelkraft auf die
Rotationsachse verloren geht.
Vor- und Nachteile von Windkraftanlagen
Der Savonius-Rotor weiGt neben diversen Nachteilen auch einige
Vorteile auf, die seine Nutzung nahe legen. Ein Vorteil liegt beispielsweise
in der einfachen Montage sowie dem leichten Aufbau. Auch das relativ
hohe Drehmoment bei einer vergleichsweise niedrigen Drehzahl wirkt sich
vorteilhaft aus. Weitere Vorteile sind, dass der Savonius-Rotor unabhangig
von der Windrichtung gebraucht werden kann. Das heiBt, eine
Windausrichtung ist nicht erforderlich. Dies ermoglicht unter anderem
bereits einen Einsatz bei geringen Windgeschwindigkeiten ab zwei bis drei
Meter je Sekunde. AuBerdem ist der Zusammenschluss mehrerer Rotoren
zu einer groBen Anlage moglich.
Diese sogenannte Kopplung kann sowohl im horizontalen als auch im
vertikalen Verbund erfolgen. In der Regel verfugen Windkraftanlagen, die
mit einem Savonius-Rotor ausgestattet sind, iiber eine integrierte
Leistungsbegrenzung. Ist diese vorhanden, sind die Anlagen sturmsicher.
Das bedeutet, zu hohe Windgeschwindigkeiten konnen aufgrund einer zu
hohen Leistung keinen Schaden an dem Rotor verursachen. In der
Vergangenheit hat sich der Rotor gegenuber vielen Winderscheinungen als
besonders robust erwiesen. Unter anderem weist die Maschine eine
besonders hohe Toleranz gegenuber Luftturbulenzen auf, die
standortbedingt im Wind enthalten sein konnen. Andert sich die
Anstromungsrichtung, sind ebenfalls Wirkungsgradverluste kaum spurbar.
Der Rotor ist so konzipiert, dass er auch boige Winde gut ausgleichen
kann. Aufgrund der installierten Massentragheit kann der Rotor abrupte
Stromungswechsel ausgleichen. Zudem werden die Blattschaufeln, die sich
auf einer vertikalen Drehachse befinden, gleichmaBig von der Gravitation
beeinflusst. AuBerdem sprechen die kaum wahmehmbaren Laufgerausche
flir diese vertikale Rotationsachse. Anwohner der angrenzenden Gebiete
fuhlen sich durch eventuelle Gerausche nicht gestort. Ein nachster Vorteil
43
ist die Zweipunkte-Lagerung, die sich auf den oberen und den unteren
Bereich der Turbine verteilen. Durch diese Bauweise werden die
Belastungen a u f zwei Lagerpunkte verteilt, die relativ weit auseinander
liegen. Die einzelnen Lager werden dadurch weniger anfallig fur
VerschleiBerscheinungen.
Ein klarer Nachteil sind die Leistungsbeiwerte des Rotors. Ausgehend
davon, dass die Leistungsbeiwerte bei geschatzten 28 Prozent liegen, kann
der Savonius-Rotor diesbeziiglich nicht mit Windenergieanlagen Schritt
halten, die mit einer horizontalen Rotorachse ausgestattet sind. Zudem sind
die Blattschaufeln standigen Lastwechseln ausgesetzt. Diese ergeben sich
aus dem dauerhaften Wechsel der Anstellwinkel zur einwirkenden
Stromung. Die entstehenden Lastwechsel sorgen, in Kombination mit den
Fliehkraften, Schwingungen und Materialbelastungen. Als typisches
Belastungsmerkmal eines Savonius-Rotors gilt die ausgepragte Unwucht,
die sich infolge der unterschiedlich starken, zyklischen Belastung aufgrund
der Stromung wahrend der Rotation ergibt. Diese tritt auch dann auf, wenn
die Gewichtsverteilung perfekt austariert ist. Minimiert werden kann die
Unwucht, wenn die Schaufelanzahl, die in der Regel bei zwei liegt, auf
meist drei oder mehr erhoht wird. Eine Unwucht entsteht allerdings nicht
ausschlieJ31ich als eine Folge der unterschiedlichen Belastung. Sie kann
auch dann auftreten, wenn eine starke Stromung zu einer Verformung
fuhrt. Dieser Fall tritt beispielsweise dann auf, wenn die Konstruktion nicht
ausreichend stabil gehalten wird. Ab einer GroGe von ungefahr 25
Quadratmetem wird die auftretende Unwucht jedoch so gravierend, dass
sie kaum noch beherrschbar ist. Aus diesem Grund konnen die SavoniusRotoren nicht fur alle Windkraftanlagen verwendet werden. Um die
Unwuchten infolge der zur Stromung ausgerichteten Frontalflachen
beherrschbar zu machen, empflehlt sich eine kleinere Rotorabmessung. Bei
Anlagen mit einer kleineren Rotorabmessung kann zudem mit einer
feststehend aufgestellten Einleitflache die Stromung erhoht werden.
Hingegen ist es auch moglich, den Savonius-Rotor, der in der Regel
mit einer vertikalen Rotationsachse ausgestattet ist, mit einer horizontalen
Drehachse zu betreiben. Da in diesen Fallen jedoch zusatzliche
Lastwechsel, hervorgerufen durch die Gravitation, entstehen, ist die
Beanspruchung hoher als bei der herkommlichen Bauweise. Wird der
Rotor jedoch unterhalb der Wasseroberflache genutzt, ist der
Gravitationseffekt infolge der speziflschen Gewichtsrelativierung kleiner
oder hebt sich sogar auf. Allerdings ist dafur auch unter Wasser eine
Stromung notwendig.
Eine andere Bauart der vertikalen Rotationsachse ist der DarrieusRotor. Zwar ist der Darrieus-Rotor fur die derzeitige Windkraftnutzung
44
eher unbedeutend, allerdings konnte diese besondere Windkraftanlage
zukiinftig eine starkere Rolle spielen. Die scherzhafte Bezeichnung fur
seine besondere Form lautet ,egg-beater1 und bedeutet so viel wie
Schneebesen. Diesen Beinamen bekam der Darrieus-Rotor aufgrund der
Tatsache, dass die Rotorblatter am oberen sowie am unteren Ende der
Achse, welche senkrecht zum Erdboden verlauft, befestigt werden. Deshalb
ragen die Blatter bogenformig nach auBen. In ihrer bogenformigen Anlage
folgen die Rotorblatter der sogenannten Kettenlinie. Das hat zur Folge,
dass sie infolge der Zentrifugalkraft keinem oder einem sehr geringen
Biegemoment ausgesetzt sind. Die Blatter, die ebenfalls als Fliigel
bezeichnet werden, bewegen sich auf einer Kreisbahn um die
Rotationsachse. Dabei werden sie auf einem Teil ihres Umlaufs, also der
Kreisbewegung, nicht optimal vom Wind angestromt. Aus diesem Grund
ist der Emtegrad eines Darrieus-Rotors niedriger als bei einer
Windenergieanlage mit einer horizontalen Rotationsachse. Die regulare
Obergrenze des Leistungsbeiwerts eines Darrieus-Rotors liegt bei 0,55.
Dieser Rotor arbeitet nach dem Auftriebsprinzip. Die Stromung an
einem
Rotorblatt
ergibt
sich
aus
der
Vektoraddition
der
Drehgeschwindigkeit mit der jeweiiigen Windgeschwindigkeit. Vollfuhrt
nun ein Rotorblatt seinen Umlauf, verandert sich, durch die Addition, die
effektive Windgeschwindigkeit. Auch die Anstromrichtung sowie der
Anstromwinkel unterliegen einer standigen Veranderung wahrend des
Umlaufs. An den Blattem ist ein dynamischer Auftrieb zu verzeichnen, der
senkrecht zur Anstromungsrichtung verlauft. Das hat zur Folge, dass ein
Teil des Auftriebes in Drehrichtung zeigt und das Drehmoment erzeugt.
Das ist der sogenannte Vortrieb. Das maximale Drehmoment entsteht an
den Stellen, an denen die Windrichtung senkrecht zu der Drehrichtung
verlauft. Denn je groBer der Anstellwinkel ist, desto groBer wird auch die
Vortriebskomponente des Auftriebs. An der Stelle, an welcher die Drehund die Windrichtung jedoch parallel verlaufen, entsteht kein Vortrieb, da
der Anstellwinkel gleich Null ist. An diesem Punkt ist die Reibung eines
realen Darrieus-Rotors sogar groBer als der Vortrieb. Das bedeutet, dass ein
realer Rotor an dieser Stelle sdgar abgebremst wird. Wie kommt es aber zu
dem Drehmoment bzw. zu der Rotation? Der Vortrieb wird als ein Impuls
auf die Befestigungen der Fliigel geleitet und dort, entweder durch Zugoder durch Druckkraft in Hebelkraft umgewandelt, die wiederum die
Rotation verursacht.
Der Teil des Auftriebs der Rotorblatter, welcher nicht in Drehrichtung
verlauft, wirkt windaufwarts hin zu der Drehachse sowie windabwarts von
ihr weg. Durch diese Bewegungen entsteht ein Lastwechsel, der die
Konstruktion stark belasten kann. Die Belastung ist besonders an den
45
Stellen hoch, an denen das Drehmoment leicht gegen die Drehrichtung
wirkt. Ein- oder auch zweiblattrige Rotoren erreichen innerhalb eines
Umlaufs ein- oder zweimal diesen Punkt. Das bedeutet, dass der Rotor
ausreichend Drehimpuls benotigt, um genau diese Punkte zu uberwinden.
Aus diesem Grund lauft der Rotor vor allem mit den klassischen Flugeln
besonders schlecht an. Lediglich der dreiblattrige Rotor weist ein
durchgehend positives Drehmoment auf. Diese verstarkt sich sogar noch
mit der Schnelligkeit seiner Drehung durch die Addition der Dreh- und
Windgeschwindigkeit. Kommt es zu einem Rotorstillstand, kann kein
ausreichendes Drehmoment erreicht werden, wenn ein klassisches
Blattprofil mit einer geringen Flugelanzahl zur Anwendung kommt. Soil
der Reibungswiderstand eines Generators bei Zuschaltung aus dem Stand
liberwunden werden, muss die Anzahl der Fliigel erhoht, eine Anfahrhilfe
durch den Generator installiert oder ein in die Konstruktion eingebauter
Savonius-Rotor beteiligt werden. Dariiber hinaus besteht die Moglichkeit,
durchstromte Profile zu nutzen, die sogar bei der Nutzung von lediglich
einem alleinstehenden Fliigel mit Kontergewicht sowohl fur das Anfahren
als auch fur den Betrieb unter Last ausreichen.
Eine besondere Bauweise des Darrieus-Rotors ist der H-DarrieusMotor. Dieser verfugt liber Rotorblatter mit einer geraden Langsachse. Da
die Blatter in Kombination mit dem querliegenden Tragarm an den
Buchstaben ,H 4 erinnem, hat sich der Name etabliert. Die geraden Blatter
des Rotors sind von der Rotordrehachse freistehend auf Tragarmen
angebracht. Dadurch hat der H-Darrieus-Rotor bei einer gleichen Hohe ein
groGeres Drehmoment als der herkommliche Darrieus-Rotor. Denn er
emtet eine groGere Flache ab und der Hebelarm ist auGen hoher. Er hat sich
in der Vergangenheit als besonders robust erwiesen. Er nutzt ebenfalls das
Auftriebsprinzip.
Windkraftanlage
Stromerzeugung mittels Windkraftanlagen
Die Kraft des Windes machen sich die Menschen schon seit sehr
langer Zeit nutzbar. So begannen die Agypter schon vor mehr als 3000
Jahren Segelschiffe zu bauen und die Windenergie somit zum Zwecke der
Fortbewegung zu nutzen. Sehr viel spater begannen die Menschen auch
damit, die Kraft des Windes iiber Windmiihlen in mechanische Energie
umzuwandeln und somit Korn zu mahlen oder auch Wasserpumpen
anzutreiben.
Heute wird die Windenergie in zunehmenden MaGe zum Zweck der
Stromerzeugung genutzt. Mittels Winkkraftanlagen wird die kinetische
Energie des Windes in Rotationsenergie umgewandelt und elektrischer
Strom erzeugt. Da diese Nutzung der Windenergie sehr interessant ist,
46
werden immer mehr Windkraftanlagen gebaut und aufgestellt. Wahrend in
fniheren Zeiten noch recht viele einzelne Windkraftanlagen verstreut
aufgestellt wurden, geht die Tendenz heute dahin, viele Anlagen in
sogenannten Windparks zusammenzufassen. Windparks sollen zukiinftig
auch vermehrt nicht an Land sondem in sogenannten Offshore- Windparks,
also Windparks die im Meer gelegen sind, entstehen.
Vorteile von Windkraftanlagen
Ein groBer Vorteil der Nutzung von Windenergie ist, dass Wind als
“Rohstoff” dauerhaft und kostenlos zur Verfugung stehen wird. Somit
waren rohstoffarme Lander, wie Deutschland, weniger abhangig von der
Versorgung aus dem Ausland. Zudem ist die Windenergie eine sehr
“saubere” Energiequelle, da wahrend des Betriebes von Windkraftanlagen
keinerlei Abgase oder Abfalle entstehen.
Nachteile von Windkraftanlagen
Wind ist zwar ein “Rohstoff”, der niemals versiegen wird, Wind ist
jedoch nicht stetig und die Windenergie somit schwer planbar. In Zeiten, in
denen kein Wind weht, muB die Stromversorgung also immer durch andere
Energiequellen aufrecht erhalten werden. Ein weiterer Nachteil von
Windkraftanlagen ist, dass viele Menschen durch die groBe Anzahl an
Windkraftanlagen eine Beeintrachtigung im Landschaftsbild sehen. Diese
Beeintrachtigung ist vor allem in windreichen Regionen, wie zum Beispiel
die deutsche Nordseekiiste, spiirbar. Wenn die Tendenz weiter in Richtung
des Baues von Offshore-Windparks geht, sollte sich dieser Nachteil der
Windenergie jedoch fur die Zukunft erledigen.
Fragen zum Text
1. Was hat einen groBen Einfluss auf die Entstehung von Winden auf
der Erde?
2. Sind Winde nicht immer positiv zu beurteilen?
3. Konnen Sturme sowohl der Natur als auch dem Menschen schaden?
4. Wie wird ein allgemeiner Aufbau von Windkraftanlagen aussehen?
5. Ist Solarenergie als emeuerbare Energie fur jeden nutzbar? Warum?
6. Welche Bestandteile gehoren zu dem Windkraftanlagen? Wie
funktionieren die?
7. Was bedeutet die Rotationsachse? Welche Type gibt es?
8. Finden Sie im Text die neue technischen Worter und Defmitionen.
Versuchen Sie die erklaren.
9. Welche Vor- und Nachteile haben die Windkraftanlagen?
47
9 Nutzung der Wasserkraft
Dass unser Lebenselixier: "Wasser" durchaus viel Energie beinhalten
kann, spiiren wir zumindest immer dann, wenn Sturmfluten oder
Uberschwemmungen schwere Schaden hinterlassen haben.
Diese Energie, die Wasser enthalten kann, laBt sich jedoch auch in
sinnvolle Bahnen lenken, um zum Beispiel wertvolle Energie, wie
elektrischen Strom, zu erzeugen.
Auch wenn regenerative Formen der Energieerzeugung, wie die
Nutzung der Wasserkraft, derzeit stark im Fokus stehen und diskutiert
werden, ist die Nutzung der Wasserkraft keinesfalls eine neue Methode zur
Energieerzeugung.
So wurden zum Beispiel schon vor Jahrhunderten Wassermiihlen
gebaut, die sich der Kraft des Wassers bedienten, um uber Schopfwerke
mechanische Energie zu erzeugen. Sehr oft fand (und findet) man
beispielsweise an den Laufen von Fliissen kleine Wasserkraftwerke, die
dazu dienten die Sagen von Sagewerken anzutreiben.
Heute wird die Wasserkraft natiirlich hauptsachlich zum Zwecke der
Erzeugung elektrischen Stroms genutzt, um zum Einen andere Ressourcen
unserer Erde zu schonen und zum Anderen den Energiebedarf der
Menschheit decken zu konnen, ohne verstarkt auf fossile Energietrager
oder Atomkraft setzen zu miissen.
Elektrischer Strom aus W asserkraft
Wasser, das flieJ3t, beinhaltet kinetische Energie, da Teilchen
(Wassermolekule) mit einer bestimmten Geschwindigkeit bewegt werden.
Der Grund, warum Wasser (iberhaupt flieBt, liegt in der Regel in
Hohendifferenzen. Da physikalisch gesehen, Korper, die sich in einer
gewissen Hohe befinden, eine Potentielle Energie aufweisen, kann diese
Energie auch freigesetzt werden, wenn sich der Korper abwarts bewegt.
Deshalb wird bei auch bei Wasser, dass abwarts flieBt, diese
potentielle
Energie
freigesetzt
und
in
kinetische
Energie
(Bewegungsenergie) umgewandelt.
Kinetische Energie wiederum lafit sich sehr einfach in
Rotationsenergie umwandeln, indem man zum Beispiel die sich
bewegenden Teilchen durch Turbinen lenkt.
Uber die rotierenden Turbinen lafit sich dann letztlich elektrischer
Strom generieren.
Umgesetzt werden obige Theorien zur Erzeugung von
elektrischem Strom mittels W asserkraft derzeit hauptsachlich mittels:
GroBe Wasserkraftwerke (Staudamme und Wehre)
48
Solche Wasserkraftwerke bedienen sich in der Regel des natiirlichen
Laufes von Flussen, indem sie das Wasser des Flusses aufstauen und nur in
geregeltem MaBe wieder ablaufen lassen.
Der elektrische Strom wird in solchen Wasserkraftwerken dadurch
generiert, dass zwischen dem Zulauf und dem Unterlauf mehrere Turbinen
zur Stromerzeugung geschaltet werden. Da sich auf diese Weise groBe
Wassermengen kontrolliert bewegen lassen, kann man mittels solcher
Kraftwerke auch sehr groBe Mengen an elektrischem Strom erzeugen.
Der bauliche Aufwand fur die Errichtung solcher Wasserkraftwerke
ist allerdings auch relativ hoch.
Laufwasserkraftwerke
Weniger groB ist der Aufwand, einfache Laufwasserkraftwerke zu
errichten, bei denen lediglich der natlirliche Lauf von Flussen genutzt wird,
um Turbinen anzutreiben.
j
Die Errichtung solcher Kraftwerke ist liberal! dort moglich, wo
Wasser sich im FluB befindet, also zum Beispiel bei Flussen in
Gebirgslandschaften.
Solche Wasserkraftwerke konnen normalerweise nur relativ geringe
Mengen an Strom erzeugen, so dass die Leistung derartiger
Wasserkraftwerke nur selten mehr als 1 Megawatt betragt.
Gezeiten kraftwerke
Die Nutzung von Gezeitenkraftwerken ist eine relativ neue Methode,
um mittels der Kraft des Wassers Strom zu erzeugen.
Bei diesen Kraftwerken wird der Tiedenhub des Meereswassers in
Kiistennahe genutzt, um beim Zu- oder beim AbfluB des Meereswassers
Turbinen zwischen zu schalten.
Wirtschaftlich arbeiten konnen Gezeitenkraftwerke allerdings nur
dann, wenn ein relativ groBer Tiedenhub (Hohendifferenz des Wassers bei
Ebbe und bei Flut) vorliegt, da nur dann eine hinreichende FlieBdauer und
FlieBgeschwindigkeit vorliegt.
Aus diesem Grunde ist die Errichtung von Gezeitenkraftwerken zum
Beispiel an den Deutschen Kusten auch nicht lohnend.
Dort, wo der Tiedenhub ausreichend ist, wie zum Beispiel an der
franzosischen Kiiste in der Nahe der Stadt Bordeaux, konnen sich
Gezeitenkraftwerke als rentabel erweisen.
Derzeit spielen Gezeitenkraftwerke weltweit noch keine groBe Rolle
beziiglich
der
Energieversorgung.
Es
sind
jedoch
weitere
Gezeitenkraftwerke in Planung bzw. im Bau, wie beispielsweise vor der
Kiiste Stidkoreas.
49
Wasserkraft regional und international
Wie Wasserkraft genutzt wird, um Energie zu erzeugen, ist weltweit
annahemd gieich. Unterschiede gibt es hauptsachlich hinsichtlich des
nutzbaren Potentials.
So sind zum Beispiel in Deutschland die Moglichkeiten der Nutzung
der Wasserkraft bereits fast ausgeschopft. Es gibt einige groBere
Wasserkraftwerke und diverse ideinere Anlagen, die jahrlich stets etwa
konstante Mengen an elektrischem Strom liefem.
So schwankt die jahrlich mittels Wasserkraft erzeugte Menge an
Strom in Deutschland bereits seit 1990 immer um 20.000 Gigawattstunden.
Ein kleineres Potential zur Forcierung der Wasserkraftnutzung in
Deutschland besteht lediglich darin, kleinere derzeit stillgelegte
Wasserkraftanlagen wieder zu reaktivieren und bestehende Anlagen zu
modemisieren, damit diese hohere Leistungen bringen.
Um dieses "Restpotential" auszuschopfen wurde im "Emeuerbare
Energien Gesetz (EEG)" im Zuge der Novellierung im Jahre 2004 eigens
ein Passus aufgenommen, der die Forderung von ldeinen
Wasserkraftanlagen regelt.
Anders als in Deutschland gibt es weltweit bezuglich des
Erweiterungspotentials
der
Wasserkraftnutzung noch erhebliche
Moglichkeiten.
f
So sind zur Zeit recht viele neue Wasserkraftanlagen in der Planting
oder bereits im Bau. So entstehen zum Beispiel in Brasilien und Indien
weitere groBe Wasserkraftanlagen.
Ein sehr groBes Wasserkraftwerk, der "Drei-Schluchten-Damm", wird
zudem in China errichtet.
Vorausgesetzt, dass die Wasserkraftanlagen, die derzeit gebaut
werden oder zukunftig errichtet werden sollen, sorgfaltig geplant werden
und bei dieser Planung auch eine okologische Vertretbarkeit beriicksichtigt
wird, ist ein weltweiter Ausbau der Nutzung der Wasserkraft auch sehr zu
begriiBen.
Letzteres bezieht sich auf die Tatsache, dass eine effektive Senkung
der Schadstoffbelastung unserer Atmosphare nur dann moglich ist, wenn
global an der Senkung von Emissionen gearbeitet wird.
Vor- und Nachteile der Nutzung der Wasserkraft
Dass der Mensch sich die Energie, die flieBendes Wasser bietet,
nutzbar machen kann, um wertvolle Energie in Form von elektrischem
Strom zu gewinnen, wurde in den vorangegangenen Abschnitten bereits
dargelegt.
..*<■
50
Ob die Nutzung der Wasserkraft in einer Gegenuberstellung der Vorund Nachteile insgesamt als sinnvoll erachtet werden kann, soli in diesem
Abschnitt erortert werden.
Betrachtet man sich zunachst die wichtigsten Vorteile der
Wasserkraftnutzung, kann man folgende Punkte nennen:
a) Kostengiinstige Methode der Stromerzeugung
Obwohl die Errichtung groBer Wasserkraftwerke zum Teil sehr
langwierig und aufwendig ist, zahlt sich die Nutzung der Wasserkraft auch
in diesenJFallen aus, weil diese Anlagen auch sehr langlebig sind.
Bedingt dadurch, dass der zur Energieerzeugung notwendige
Rohstoff: "Wasser" vollig kostenlos zur Verfugung steht, sind
Wasserkraftwerke aufgrund der erzeugten Energie (elektrischer Strom)
. langfristig gesehen immer lohnend.
b)
Keine
schadlichen
Emissionen
im
Betrieb
von
Wasserkraftanlagen
Anders als bei der Energieerzeugung uber konventionelle
Energietrager, wie Erdol oder Kohle, fallen im Betrieb von
Wasserkraftanlagen keine Emissionen an, die unsere Gesundheit oder
unsere Umwelt gefahrden konnten.
Die Nutzung der Wasserkraft ist somit eine "saubere" regenerative
Form der Energieerzeugung.
c) Dauerhafte Verfugbarkeit des Rohstoffes
Der Kreislauf des Wassers ist auf unserer Erde bestandig. Es kann
zwar vorkommen, dass die Verteilung des Wassers auf unserer Erde sich
andert und zum Beispiel Flusse austrocknen, versiegen kann die
Energiequelle: "Wasser" auf unserer Erde jedoch nicht.
Deshalb ist hinsichtlich der Nutzung der Wasserkraft zur Erzeugung
von Energie auch nicht zu befurchten, dass der erforderliche Rohstoff
(Wasser) global gesehen knapp werden konnte.
Nicht auBer acht lassen, solle man jedoch auch die Nachteile der
Wasserkraftnutzung, wie zum Beispiel:
a) Zum Teil starke Eingriffe in Natur
Besonders dann, wenn groSe Wasserkraftanlagen, wie Staudamme,
errichtet werden, ist dieses nicht ohne Eingriffe in die Natur moglich.
So kann der Bau eines Staudammes zum Beispiel dazu fuhren, das
ehemals fruchtbare Landstriche austrocknen und es somit auch
landwirtschaftliche EinbuBen gibt unter denen ggf. auch Menschengruppen
zu leiden haben. •
Besonders in friiheren Jahren sind bei der Planting von
Wasserkraftwerken diesbeziiglich durchaus Fehler gemacht worden.
Deshalb ist es sehr wichtig, dass schon bei der Planung neuer
51
Wasserkraftwerke nach Moglichkeit alle Aspekte und mogliche Folgen fur
Menschen und Umwelt berucksichtigt werden.
b) Gefahrdung von Fischen und anderen Wasserlebewesen
Wenn in den natiirlichen Lauf von Flussen eingegriffen wird, dann hat
dieses Vorgehen in der Regel auch Konsequenzen fur Wasserlebewesen.
So kann es zum Beispiel sein, dass Fische nach Errichtung von
Staudammen oder Wehren ihre Laichplatze nicht mehr erreichen konnen
und sich diese Fischarten somit nicht vermehren konnen.
Um dieses zu vermeiden, miissen bei Wasserkraftwerken bauliche
Vorkehrungen getroffen werden, indem zum Beispiel spezielle
"Fischtreppen" angelegt werden.
Fragen zum Text
1. Wann wurden die Wassermiihlen gebaut?
2. Wie entsteht die Fliissigkeit des Wassers? Wie wird das Wasser
geflossen?
3. Wie wird der elektrische Strom aus Wasser generiert?
4. Ist die Einrichtung der Kraftwerke moglich? Wo ist die Einrichtung
der Kraftwerken moglich?
5. Wie sehen die meisten neuen Wasserkraftanlagen aus?
6. Welche Vor- und Nachteile haben der Nutzung der Wasserkraft?
7. Was ist der Kreislauf des Wassers? Wo ist der Kreislauf des
Wassers bestandig?
8. Welche Fehler wurden bei der Planting von Wasserkraftwerken
gemacht?
9. Konnen die Fische nach Errichtung von Staudammen ihre
Laichplatze erreichen?
52
10 Strom aus Wasserkraft. Was ist Wasserkraft?
Die Wasserkraft gehort zu den erneuerbaren bzw. regenerativen
Energiequellen und gewinnt aufgrund der Tatsache immer mehr an
Bedeutung. Die Wasserkraft als solche wird des Weiteren als Hydroenergie
bezeichnet. Ausgehend von einer physikalisch ungenauen Verwendung des
Begriffes Kraft beschreibt die Wasserkraft die Umwandlung potenzieller
oder kinetischer Energie in mechanische Energie. Die Umwandlung erfolgt
uber geeignete Maschinen. Bis zur industriellen Revolution wurde
vorwiegend die in mechanische Energie umgewandelte Wasserkraft
genutzL Doch heute erfolgt eine weitere Umwandlung. Aus der
mechanischen Energie wird mit Hilfe von Generatoren elektrische Energie,
die in die Stromnetze eingespeist wird. Der Strom entsteht in der Regel in
Wasserkraftwerken.
Ist demnach von der Nutzung der Wasserkraft die Rede, dann wird die
potenzielle Energie des Wassers im Schwerefeld der Erde genutzt. Bewegt
sich das Wasser von einem hoheren zu einem tieferen Punkt, flieBt es also
nach unten, dann erfolgt eine Umwandlung der Lageenergie, die auch als
potenzielle Energie bezeichnet werden kann, in die Bewegungs- bzw.
kinetische Energie. Durch die damit einhergehende Reibung des Wassers
an dem Untergrund entsteht zudem Warmeenergie. Das bedeutet, dass
bestimmte natiirliche Vorgange ablaufen miissen, mit denen das Wasser in
die Hochlage kommen muss. Ansonsten kann die FlieBbewegung von oben
nach unten nicht zustande kommen. Verantwortlich fur die Hochlage des
Wassers sind natiirliche Erscheinungen wie die Verdunstung, der Wind
sowie der Regen oder auch andere Niederschlagsformen. Die
Erscheinungen spielen vor allem in dem natiirlichen Kreislauf des Wassers
eine wichtige Rolle.
Im Laufe der Zeit haben sich die Menschen die abflieBende
Wasserbewegung zu Nutze gemacht und erzeugen durch Zuhilfenahme von
Wasserkraftmaschinen einen Teil der benotigten elektrischen Energie.
Unter Wasserkraftmaschinen werden im Allgemeinen Konstruktionen und
Maschinen verstanden, die die potenzielle Energie, die im Wasser
gespeichert ist, in kinetische Energie umwandeln. Dazu zahlen unter
anderem Wasserrader, Wasserturbinen, Wassermotoren, hydraulische
Widder sowie Gnepfe. Aus der Beschreibung geht wiederum hervor, dass
Wasserkraftmaschinen nicht fur die Energieumwandlung in elektrische
Energie zustandig sind.
Wasserkraftwerke sind die heute gebrauchlichste Form der
Wasserkraftnutzung. Im Jahr 2008 wurden anhand von Wasserkraftwerken
15,7 Prozent der weltweit erzeugten elektrischen Energie hergestellt. Der
53
Anteil des in Europa aus Wasserkraft gewonnenen Stroms lag bei 9 7
Prozent. Innerhalb Deutschlands wird ein Anteil von rund 4,1 Prozent der
erzeugten elektrischen Energie aus Wasserkraftanlagen gewonnen. Die
Zahlen untermauem den hohen Stellenwert der Wasserkraft. Die anderen
regenerativen Energietrager fallen dahinter zuriick, wobei die
Stromerzeugung aus Windkraftanlagen zunimmt.
Die verschiedenen Wasserkraftwerke
Die beiden genannten Energieformen, die kinetische und die
potenzielle Energie, nutzen Wasserkraftwerke fur die Stromherstellung. Es
gibt verschiedene Kraftwerksarten, die ausgehend von der Betriebsart, der
Fallhohe des Wassers oder von der Leistung differenziert werden. Als
Kraftwerke, welche nach den Betriebsarten unterschieden werden, gelten
Laufwasser-, Speicher- und Pumpspeicherkraftwerke. Ausgehend von der
Fallhohe des Wassers kann in Niederdruck-, Mitteldruck- und HochdruckAnlagen differenziert werden. Bei der Unterscheidung in GrundlastMittellast- sowie Spitzenlastkrafhverken ist der entscheidende
Differenzierungsfaktor die jeweilige Auslastung, die erreicht werden soil
Erne weitere Sonderform der Wasserkraftwerke stellen die an den Meeren
erbauten Kraftwerke dar. In diesen Bereich gehoren die Gezeiten-, Wellenund Meeresstromungskraftwerke.
Wasser kraftwer ksa rten:
1
- Laufwasserwerke;
j
- Speicherkraflwerke;
- Niederdruckkraftwerke;
- Mitteldruckkraftwerke;
?
- Hochdruckkraftwerke;
- Grundlastkraftwerke;
- Mittellastkraftwerzke;
- Spitzenlastkraftwerke
Varianten der Stromgewinnung:
- Strom aus der Meeresstromung;
- Strom aus Wellenkrafl;
- Strom aus den Gezeiten;
- Strom aus Offshore-Windparks.
Wasserkraftwerk
Stromerzeugung mittels Wasserkraft
Uberall dort wo zum Beispiel aufgrund von Hohenunterschieden,
fliefiendes Wasser vorliegt, kann diese kinetische Energie iiber Turbinen in
Rotetionsenergie umgewandelt werden, so dass sich elektrischer Strom
erzeugen lafiL Dieses Potential von flieBendem Wasser wurde schon in
54
fniheren Zeiten, zum Beispiel in Form von Wassermiihlen, die Sagewerke
antrieben, genutzt.
Wahrend in Deutschland der Wasserkraft noch keine sehr groBe
Bedeutung zukommt, wird weltweit mittels Wasserkraft fast genauso viel
elektrischer Strom erzeugt, als uber Kemkraftwerke.
Vorteile von Wasserkraftanlagen
Die Vorteile von Wasserkraftanlagen liegen hauptsachlich wieder
darin, dass im Betrieb solcher Anlagen keine Abfalle und keine schadlichen
Emissionen anfallen. Elektrischer Strom, der iiber Wasserkraft erzeugt
wird, tragt also dazu bei, weltweit die Schadstoffbelastung der Luft in den
Griff zu bekommen. Zudem gibt es in vielen Landem der Erde ein groBes
Potential, die Nutzung von Wasserkraft weiter auszubauen.
Nachteile von Wasserkraftanlagen
Um Wasserkraftwerke zu errichten, sind oftmals gr6Bere Eingriffe in
die Natur und die Landschaft notig. Diese Eingriffe in die Natur, konnen in
einigen FSllen okologisch bedenklich sein, da zum Beispiel in den
natiirlichen Lauf von Fliissen eingegriffen wird. Dies kann nicht nur fur die
Landschaft, sondem auch fur Fische erhebliche Folgen haben, da diese
dann oftmals nicht mehr zu ihren Laichplatzen gelangen konnen. Durch
den Bau von Staudammen konnen manchmal auch ganze Landstriche quasi
ausgetrocknet werden, da sie nach Errichtung des Dammes nicht mehr mit
Wasser versorgt werden. Es ist jedoch auch durchaus moglich, okologisch
vertragliche Wassserkraftwerke, zu errichten.
Fragen zum Text
1. Woriiber erfolgt die Umwandlung?
2. Bis wann wurde vorwiegend die in mechanische Energie
umgewandelte Wasserkraft genutzt?
3. Was geht aus der Beschreibung der Wasserkraft hervor?
4. Was bedeuten die Wasserkraftwerke fur heute?
5. Sind Wasserkraftwerke die heute gebrauchlichste Form der
Wasserkraftnutzung?
6. Welche Energieformen gibt es? Warum werden die genutzt?
7. Welche Vor- und Nachteile von Wasserkraftanlagen gibt es?
Nennen Sie die.
55
11 Energie aus Biomasse
Die nachfolgenden Abschnitte beschaftigen sich mit der Erzeugung
von Energie aus Biomasse.
Der Rohstoff: "Biomasse" kann im festem Zustand (zum Beispiel:
Land- und forstwirtschaftliche Erzeugnisse, speziell angebaute
Energiepflanzen, Holzabfalle u.s.w.), im fliissigen Zustand (zum Beispiel:
Pflanzenole oder Bioalkohol hergestellt aus Zuckerriiben, Getreide oder
Kartoffeln) oder im gasformigen Zustand (zum Beispiel: aus Rest- und
Abfallstoffen erzeugtes Bio-, Klar—oder Deponiegas) vorliegen und wird
zumeist nach einigen Vorbehandlimgen in Energie Qberfuhrt, die sich der
Mensch zu Nutze machen kann.
Die Verwendung von Biomasse als Energietrager ist in den letzten
Jahren, u.a. aufgrund der Knappheit konventioneller Energietrager, stark
gestiegen.
So stieg laut im Internet veroffentlichen
Zahlen des
"Bundesministeriums fur Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit" die
installierte Leistung von Biokraftwerken in Deutschland von knapp
400.000 Kilowatt im Jahre 1996 auf mehr als 2.100.000 Kilowatt im Jahre
2005.
I
In wie weit sich die Leistung von Biokraftanlagen zukunftig noch
steigem laBt, ist zum Einen abhangig von der weiteren Entwicklung von
entsprechenden Technologien und zum Anderen von den zur Verfugung
stehenden Flachen zum Anbau von Biomasse.
Da Biomasse als Energietrager sehr vielseitig eingesetzt werden kann,
sollen auf den folgenden Seiten einmal die derzeit wichtigsten
Einsatzmoglichkeiten dargestellt werden.
Strom aus Biomasse
Wenn man elektrischen Strom aus Biomasse erzeugt, dann ahneln die
diesbezuglichen Verfahren sehr stark den konventionellen Methoden der
Stromerzeugung, wie zum Beispiel in einem Kohlekraftwerk.
Prinzipiell wird der Energietrager nach einer Aufbereitung verfeuert
um entweder einen Motor anzutreiben oder ein Medium (meistens Wasser)
zu verdampfen, dessen Dampfstrom dann Turbinen zur Stromerzeugune
antreibt.
Der wesentliche Unterschied zu konventionellen Kraftwerken ist der
eingesetzte Rohstoff, der, anders als fossile Energietrager, relativ schnell
nachwachsen kann und somit zumindest in einem gewissen MaBe dauerhaft
zur Verfugung steht.
56
Em weiterer Unterschied ist, das Biokraftwerke eine bessere C02Bilanz aufweisen als konventionelle Kraftwerke, wie zum Beispiel
Kohlekraftwerke.
Zwar wird bei der Verfeuerung der Biomasse auch C 02 freigesetzt, da
die Rohstoffe wahrend ihres Wachstumsprozesses uber die Photosynthese
jedoch C02 aus der Atmosphare verwertet haben, ist bei diesen
Kraftwerkstypen die Gesamtbilanz bezuglich des C 02 AusstoBes deutlich
gunstiger als bei konventionellen Kraftwerken.
Biomasse zur Stromerzeugung wird in Deutschland zumeist auf
zwei verschiedene Arten verwendet.
a) In Biogasanlagen
Fur Biogasanlagen werden zumeist Rohstoffe, wie zum Beispiel
Bioabfall, Guile oder Klarschlamm, verwendet, die zunachst in einen
luftdicht verschlossenen Fermenter verbracht werden.
In diesem Fermenter entsteht durch Gar- und Faulprozesse das Biogas,
ein Gasgemisch das zu einem groBen Anteil aus Methan besteht. Dieses
Gasgemisch wird dann getrocknet bevor es zumeist einem
Verbrennungsmotor zugefuhrt wird.
Dieser Motor treibt wiederum einen Generator zur Stromerzeugung
an.
b) In Biomassekraftwerken
Biomassekraftwerke sind oft groBere Kraftwerke in den als BioRohstoff meistens Holz, wie zum Beispiel: Restholz, Industrieholz oder
Altholz, nach Trocknung und Zerkleinerung verfeuert wird.
Mittels der entstehenden Hitze wird Wasser verdampft, um Turbinen
anzutreiben die letztlich den gewiinschten elektrischen Strom erzeugen.
Da bei beiden oben beschriebenen Methoden zur Stromerzeugung aus
Biomasse mehr Warme entsteht, als zur Stromerzeugung genutzt werden
kann, wird diese Restwarme oftmals zum Beheizen naheliegender
Gebaude genutzt. Hier wird dann das Prinzip der "Kraft-Warme-Kopplung"
angewendet.
Biomassekraftwerke, die diese Technik einsetzen, werden dann im
iibrigen Biomasseheizkraftwerke genannt.
Warme aus Biomasse
Das Konzept Biomasse zu nutzen, um Warme zu gewinnen, ist
keinesfalls neu. So haben die Menschen schon vor langer Zeit trockenes
Holz gesucht, um ein Lagerfeuer zu entziinden an dem sie sich erwarmen
konnten.
Auch in Wohngebauden diente ein einfacher Kamin, in dem
Brennholz verbrannt wurde, lange Zeit als einzige Warmequelle.
57
Diese Methoden der Nutzung von Biomasse gibt es heute naturlich
auch noch, inzwischen kann Biomasse jedoch wesentlich modemer und
effektiver zur Gewinnung von Warme eingesetzt werden.
So finden zum Beispiel folgende Methoden eine haufige
Verwendung:
a) Verfeuerung von Holzpellets in Heizungsaniagen
Heizungsanlagen konnen nicht ausschlieBlich mit Erdol oder Erdgas
betrieben werden, sondem auch mit Holzpellets, die im Handel erhaltlich
sind.
Da Heizungsanlagen, die mit Holzpellets als Energietrager betrieben
werden, zur Zeit relativ gunstig bezuglich der Rohstoffkosten sind, freuen
sich solche Heizungsanlagen inzwischen recht groBer Beliebtheit.
So wird geschatzt, dass derzeit bereits mehr als eine halbe Millionen
Pelletheizungen im Einsatz sind. Da Holzpellets bereits heute zu einem
groBen Teil aus dem Ausland importiert werden miissen, ist es allerdings
schwer abzuschatzen, wie sich die Rohstoffkosten zukiinftig entwickeln
werden, falls die Nachfirage weiter steigen sollte.
b) Nutzung der Abwarme von Biokraftanlagen
Bei Biokraftanlagen (Biomasseheizkraftwerke oder Biogasanlagen)
die in der Hauptsache dazu dienen, elektrischen Strom zu erzeugen wird*
wie bereits im letzten Abschnitt erwahnt, uberschussige Abwarme oftmals
dazu genutzt, um iiber Leitungen naheliegende Gebaude beheizen zu
k
o
n
n
e
n
.
^
9
Hier wird das Prinzip der Femwarme (neuerdings auch Nahwarme
genannt), das bei konventionellen Kraftwerken schon langere Zeit zum
Einsatz kommt, umgesetzt.
c) Einspeisung von Biogas in bestehende Gasnetze
Da sich Biogas, genau wie Erdgas, einfach verfeuem laBt um Warme
zu gewmnen, ist geplant, dass Biogas zuktinftig auch in bestehende
trdgasnetze eingespeist werden kann.
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zur Erzeugung
von elektrischen Strom nutzen wollen.
Kraftstoff aus Biomasse
In den letzten Abschnitten wurde aufgezeigt, dass man mittels
Biomasse sowohl Warme gewinnen kann, als auch elektrischen Strom
erzeugen kann.
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f ber Biomasse bereits ^ еі wichtige menschliche
2
B
B
deck,en- Ein weiteres Bedurfhis, dass Menschen in der
heutigen Zeit haben, ist die Mobilitat.
58
Da man mittels Biomasse auch KraftstofFe herstellen kann, kann die
Verwendung von
Biomasse
somit
auch
dieses
menschliche
Energiebedurfhis erfullen.
So kann Biomasse als Alternative zu den bislang zumeist verwendeten
Kraftstoffen, Benzin oder Diesel, zum Einsatz kommen, dessen Ressourcen
immer knapper werden und dessen Kosten somit auch immer hoher
werden.
Neben dem Vorteil bezuglich der Rohstoffkosten hat die Verwendung
von Biokraftstoffen noch den Vorteil, dass die Emissionen an C 02 bei der
Verwendung als Kraftstoff in der Gesamtbilanz erheblich geringer sind, als
bei der Verwendung konventioneller Kraflstoffe.
Biokraftstoffe werden
zur Zeit hauptsachlich
in drei
verschiedenen Varianten verwendet:
a) Biodiesel
Um Biodiesel herzustellen wird zumeist der Rohstoff Raps zu
Rapsmethy lester (RME) verestert. Rapsmethylester kann dann als
Biodiesel zum Einsatz kommen.
Biodiesel wird am Haufigsten in Europa und dort vor allem in der
Bundesrepublik Deutschland verwendet.
b) Bioethanol
Wahrend Biodiesel in Europa der am meisten verwendete
Biokraftstoff ist, wird weltweit gesehen Bioethanol am Haufigsten als
altemativer Kraftstoff eingesetzt.
So wird Bioethanol vor allem in Sudamerika und den USA hergestellt
und verwendet. Als Rohstoffe fur die Herstellung von Bioethanol dienen
hauptsachlich Zuckerrohr und Getreide.
c) Pflanzenol
Es ist auch moglich Fahrzeuge mit reinem Pflanzenol anzutreiben.
Obwohl die Herstellung von reinem Pflanzenol sehr einfach ist, wird diese
Variante des Biokraftstoffes derzeit nur in sehr kleinem Stile verwendet.
Der Anteil von Biokraftstoffen ist in den letzten Jahren stetig
gestiegen und soil noch weiter ausgebaut werden.
So soil der Anteil von Biokraftstoffen an den insgesamt verwendeten
Kraftstoffen laut einer Vorgabe der Europaischen Union bis zum Jahr 2020
zumindest 10% betragen.
~
Vor- und Nachteile der Nutzung von Biomasse
In den letzten Abschmtten wurde Biomasse als regenerative
Energiequelle und mogliche Alternative zu konventionellen Energietragem
vorgestellt.
Diese Seite soil hingegen einige der Vor- und Nachteile, welche die
Nutzung von Biomasse mit sich bringt, vergleichend darstellen.
59
Betracbtet man sich zunachst die positiven Aspekte der Nutzung
der Biomasse, sieht man folgende Vorteile:
a) V ielseitige E insatzm oglichkeiten
Mittels des Einsatzes von Biomasse als Rohstoff lafit sich jede
Energieform erzeugen, die fur den Menschen von Bedeutung ist.
So kann mittels Biomasse elektrischer Strom erzeugt werden, es kann
Warme zum Beheizen von Gebauden oder von Brauchwasser erzeugt
werden und Biomasse kann in Kraftstoffe uberfuhrt werden, die unsere
Mobilitat sichem.
b) Dauerhafte Verfligbarkeit der Rohstoffe
Bedingt dadurch, dass Biomasse ein Rohstoff ist, der relativ schnell
nachwachst, kann sichergestellt werden, dass stets eine bestimmte Menge
dieses wertvollen Rohstoffes zur Verfugung steht.
c) Positive C 02-B ilan z im Vergleich zu konventionellen
Energietragern
Hauptsachlich deshalb, weil Biomasse wahrend des Wachstums uber
die Photosynthese Kohlendioxid bindet und unsere Atmosphare somit
entlastet, zeigt dieser Energietrager im Vergleich zu fossilen Energietragern
eine deutlich bessere C02-Bilanz auf.
Natiirlich zeigt Biomasse als Energiequelle nicht nur Vorteile auf,
sondern man sollte folgende Punkte (Nachteile) kritisch betrachten.
a) Keine unbegrenzten Erweiterungsm oglichkeiten
Biomasse ist ein nachwachsender Rohstoff und wird somit immer zur
Verfugung stehen. Die Menge an Biomasse, die erzeugt werden kann ist
allerdings begrenzt, da keine unbegrenzten Anbauflachen zur Verfugung
stehen.
Besonders in Landem wie Deutschland, in denen relativ wenig
Flachen zur Verfugung stehen, ist der Ausbau der Nutzung von Biomasse
also nur bis zu einem bestimmten Grenzwert moglich, sofem der Rohstoff
im eigenen Land erzeugt werden soli.
b) Negative C 02-B ilan z im Vergleich mit anderen regenerativen
Energietragern
Im Vergleich zu fossilen Energietragern, wie Erdol oder Kohle, weist
Biomasse zwar eine bessere C 02-B ilanz auf, vergleicht man Biomasse als
Energietrager jedoch mit anderen regenerativen Energieformen, wie
Sonnen- oder Windenergie, schneidet sie hinsichtlich der C02-Bilanz
erhebhch schlechter ab, da iiber die erforderlichen Verbrennungsprozesse
immer noch Kohlendioxid-Emissionen entstehen.
Strom aus Bioenergie
elektnsche
Energie
her,
nebenbei
60
wird
bedingt
Biomasse
durch das
Herstellungsverfahren Warme produziert, die zur Nah- und Femheizung
genutzt werden kann. So betragt der elektrische Bruttowirkungsgrad nur
30 %, wenn mit Zwischenuberhitzung gearbeitet wird 37 %. Koppelt man
das ganze aber mit einem Heizkraftwerk, so betragt der elektrische und
thermische Nutzungsgrad 85 %.
Arten und Funktionsweisen von Biomassekraftwerken
Es
gibt
drei
verschiedene
Kraftwerkstypen:
BiomasseDampfkraftwerke,
ORC-Anlagen
und
thennische
Biomassevergaseranlagen.
Biom asse-Dam pfkraftwerk
In einem Dampfkessel, der auf den Brennstoff abgestimmt ist, wird
der Brennstoff verbrannt. Dies geschieht entweder durch Rostfeuerung, bei
der der Brennstoff auf einem mechanischen Rost iiber verschiedenen Zonen
getrocknet, geziindet und anschlieBend verbrannt wird. Bei groBeren
Anlagen wird meist das Wirbelschichtverfahren angewandt. Der Brennstoff
wird direkt in den Kessel gegeben. Leichtere Teile verbrexmen im Flug, die
schwereren fallen nach unten in den Sand. Dieser dient der
Homogenisierung der Verbrennung und dem in der Schwebe halten des
Brennstoffes. Die am Boden eingediiste Luft verwirbelt beides und
fluidisiert es. Bei beiden Verfahren der Biomassekraftwerke wird das
entstandene heiBe Rauchgas durch Kesselzuge geleitet. In den
nachgeschalteten Rauchgasziigen sind Rohrschlangen eingebaut, die als
Verdampferflache, Uberhitzer- oder Economiserflachen dienen. Nun wird
der iiberhitzte Dampf zur Stromherstellung einer Turbine zugeffihrt.
Danach nutzt man lhn meist noch fur die Nah- und Femwarme. In einer
Rauchgasremigungsanlage wird das Gas gereinigt und fiber einen Kamin
ausgestoBen.
ORC-Anlage
Eine durch Biomasse beheizte Feuerbox speist einen RauchrohrWai metauscher mit heiBem Rauchgas und erhitzt dabei das Warmetragerol
(Thermalol). Dieses Ol, welches meist Temperaturen von 400°C erreicht,
wird nun der ORC-Anlage zugeffihrt und erzeugt durch eine Dampfturbine
Strom. Solche Biomassekraftwerke kommen setzen kein Wasser als
Arbeitsmedium ein, sondem Verbindungen, die bei niedrigeren
Temperaturen verdampfen. Auch hier kann anschlieBend mit dem heiBen
Rauchgas Warme erzeugt werden.
Thermische Biomassevergaseranlagen
Durch Pyrolyse wird die Biomasse vergast. - Als Pyrolyse wird die
ther mochemische S pal tun g orgamscher Verbindungen bei hohen
Temperaturen bezeichnet. —Das entstehende, heiBe Gas wird vorgereinigt,
anschlieBend abgekiihlt, gefiltert und in einem Wascher gewaschen.
61
Danach wird es durch einen Gasmotor zu elektrischer Energie
umgewandelt. Diese Biomassekraftwerke sind aber noch nicht ganz
ausgereift und daher auch noch nicht besonders effizient.
Als Brennstoffe dienen Holzhackschnitzel aus unbehandeltem
forstwirtschaftl ichem
Frischholz
und
Altholz
gemafi
der
Altholzverordnung. Letzteres umfasst dabei auch lackierte, impragnierte
und kunststoffummantelte Brennstoffe, was oft kritisiert wird weil dies
eher an eine Mullverbrennung erinnert. Biomassekraftwerke werden des
Weiteren mit Holzpellets, Getreide, Stroh, organische Reststoffe und
Ersatzbrennstoffe befeuert. Letztere werden genauso oft kritisiert wie das
Altholz, da hier auch Klarschlamm, Sortierreste aus dem Dualen System
und nicht recyclingfahige Teile von Schrottautos verbrannt werden. Dies
zieht eine Entsorgung au f der Sondermulldeponie nach sich.
Biom assekraftwerke in Deutschland
In Deutschland werden bereits seit Jahrzehnten Biomassekraftwerke
in der Nahe von industriellen Anlagen, wie Papierfabriken errichtet. So
konnen kostenlos oder preiswert Abfalle und Reststoffe verwertet werden.
Durch die politischen Rahmenbedingungen des „Emeuerbare Energien
Gesetz“ wurden verstarkt weitere Biomassekraftwerke gebaut. Die
Hersteller erhalten attraktive Vergiitungen fur den gewonnen Strom. Das
theoretisch nutzbare Potenzial in Deutschland betragt rund 18 % des
derzeitigen Energieverbrauchs.
Fragen zum Text
1. Was bedeutet der Rohstoff ,3iom asse“?
2. Zu welchem Zustand werden die Biomasse unterscheidet?
3. Kann man elektrischen Strom aus Biomasse erzeugen?
4. Welche Rohstoffe werden fUr Biogasanlagen verwendet?
5. In welcher Weise werden die Biomassekraftwerke funktioniert?
6. Welche Methoden werden benutzt um die Warme aus Biomasse zu
bekommen?
7. Wie werden Biokraftstoffe zurzeit verwendet?
8. Wo wird der Brennstoff verbrannt?
9. Welche Vor- und Nachteile der Nutzung der Biomasse gibt es?
62
12 Energie aus Erdwarme
Im Inneren unserer Erde liegen zum Teil sehr hohe Temperaturen vor.
So betragt laut Schatzungen die Temperatur im inneren Kern unserer Erde
4.500 bis 6.000 Grad Celsius.
Grundsatzlich kann gesagt werden, dass die Temperatur im Inneren
der Erde immer weiter steigt, je mehr man sich dem Mittelpunkt der Erde
nahert. In einer N ^ eru n g betragt diese Temperatursteigerung rund drei
Grad Celsius pro 100 Metem Tiefe.
Die Ausnahme dieser Temperaturverteilung liefem sogenannte
geologische
Anomalien,
wie
zum
Beispiel
oberflachennahe
Hei Bwasseraqui fere.
Der Ursprung der Warme in Erdinneren beruht auf
verschiedenen Ursachen. Im Wesentlichen sind diese Ursachen:
a) Radioaktive Zerfallsprozesse im Inneren der Erde.
Der groBte Teil der im Erdinneren vorhandenen Warme resultiert aus
dem Zerfall von radioaktiven Isotopen. Hier spricht man von der
"naturlichen Kemenergie", bei der enorme Mengen an Energie in Form von
Warme firei werden.
b) Restwarme aus der Entstehungszeit der Erde.
Bei der Entstehung unserer Erde vor rund 5 Milliarden Jahren sind
sehr groBe Mengen an Energie in Form von Warme frei geworden. Diese
Energie ist bis zum heutigen zu einem Teil erhalten worden, da die Warme
aus dem Erdinneren heraus kaum abgegeben werden kann.
c) W arme durch Strahlungsenergie der Sonne
Der kleinste Teil der Erdwarme beruht auf die direkte Einstrahlung
der Sonne auf die Erde, weil die Sonneneinstrahlung nur relativ
oberflachennahe Schichten der Erde erwarmen kann.
Betrachtet man sich zunachst die positiven Aspekte der Nutzung der
Biomasse, sieht man folgende Vorteile:
Die im Erdinneren vorhandene Warmeenergie kann sich der Mensch
zum Zwecke der Energiegewinnung nutzbar machen.
Wie dieses derzeit gehandhabt wird, soil auf den folgenden Seiten
dargestellt werden.
Tiefengeothermie
Von Tiefengeothermie spricht man, wenn die Warme des Erdinneren
aus tieferen Schichten genutzt wird. Unter tieferen Schichten sind hier
Tiefen von oftmals deutlich mehr als einem Kilometer zu verstehen, also
Schichten in denen bereits eine relativ hohe Temperatur vorliegt.
63
Eine Ausnahme, bei denen man auch bei geringeren Erdtiefen von
Tiefengeothermie sprechen kann, bilden geologische Anomalien, wie zum
Beispiel Orte in denen oberflachennahe HeiBwasseraquifere vorliegen.
Die W arm eenergie, die im Erdinnern vorliegt, kann man au f
direkte oder a u f indirekte W eise nutzen:
a) Direkte Nutzung der Erdwarm e
Besonders in den Fallen, in denen oben angesprochene geologische
Anomalien vorliegen, kann man die Erdwarme sehr gut au f direktem Wege
nutzen, um zum Beispiel Warmwasser zu bereiten oder Gebaude zu
beheizen.
Die direkte Nutzung der Erdwarme ware rein theoretisch an jedem Ort
der Erde moglich. Man muBte lediglich Sonden sehr tief in die Erde
einbringen, um in Erdschichten zu gelangen, in der die Temperaturen
ausreichend hoch sind, um mittels einfacher Warmetauschsysteme die
Warme direkt nutzen zu konnen.
Wirtschaftlich lohnend ist diese Vorgehensweise allerdings nur, wenn
keine zu tiefen Bohrungen erforderlich sind und giinstige geologische
Voraussetzungen bestehen.
b) Indirekte Nutzung der Erdwarm e
Bei der indirekten Nutzung der Warmeenergie im Inneren der Erde
wird diese Energieform in elektrischen Strom umgewandelt.
Damit dieses moglich ist, ist ein Temperatumiveau von mindestens
100 Grad Celsius notig, um uber die Erdwarme mittels eines
Warmetauschers soviel Warmeenergie zu erhalten, dass ein Fluid
verdampft werden kann.
Uber den entstandenen D am pf werden dann Tiirbinen zur
Stromerzeugung angetrieben.
Ob die Stromerzeugung uber die Nutzung von Erdwarme
wirtschaftlich sein kann, hangt zum Einen von der Tiefe in der Hag
erforderliche Temperatumiveau vorliegt ab und zum Anderen von der
geologischen Beschaffenheit des Gelandes.
• •
Fragen zum Text
L Wo liegen sehr hohe Temperaturen vor?
2. Wie wird die Warme aus dem Erdinneren verursacht?
3. Welcher Weise kann man die Warmeenergie, die im Erdinneren
vorliegt, nutzen?
4. Gibt es Vor- oder Nachteile der Erdwarmenutzung?
64
13 Strom aus Erdwarme
Die Erdwarme oder auch Geothermie ist eine dauerhaft nutzbare
Energiequelle. Theoretisch und rechnerisch konnte man mit Erdwarme den
weltweiten Energiebedarf fur 100.000 Jahre decken. Praktisch ist dies nicht
ganz so einfach, da die Auswirkungen auf die Erdkruste derzeit nicht
vorhersehbar sind. AuBerdem kann man nur einen kleinen Teil davon
technisch nutzen. Trotzdem liegt hier ein enormes Potenzial, vor allem
wegen der Wetterunabhangigkeit dieser Energieform. So schieBen auch
immer mehr Geothermiekraftwerke sprichwortlich aus dem Boden.
Direkte und Indirekte Nutzung der Erdwarme
Man unterscheidet bei der Nutzung der Erdwarme zwischen zwei
unterschiedlichen Arten: der direkten Nutzung und der indirekten
Nutzung.
Direkte Nutzung
Mit direkter Nutzung meint man die Nutzung der Warme,
beispielsweise zum Heizen. Bereits zu Zeiten des Romischen reiches wurde
Erdwarme zur Beheizung von Badem genutzt, ebenso im Chinesischen und
Ottomanischen Reich. Das erste historische, geothermische Femwarmenetz
entstand in Chaudes-Aigues mitten im Herzen Frankreichs. Seine Anfange
reichen bis ins 14. Jahrhundert zuriick. Bei oberflachennaher Geothermie
muss die Temperatur haufig mittels Warmepumpe angehoben werden.
Bei der tiefen Geothermie ist das meist nicht notwendig. Letztere ist die
effizientere Variante.
Indirekte Nutzung
Mit indirekter Nutzung ist die Stromgewinnung durch Erdwarme
gemeint. Erstmals wurde 1913 in der Toskana Erdwarme zur
Stromproduktion genutzt. Graf Piero Ginori Conti lies ein
Geothermiekraftwerk bauen, dass durch wasserdampfbetriebene Turbinen
220 kW erzeugte. Da sich an dieser Stelle Magma recht dicht unter der
Oberflache beflndet, konnen heute 750 MW Strom ins italienische
Energienetz eingespeist werden.
In Deutschland befindet sich die Energiegewinnung durch
Erdwarme im Vergleich zu anderen EU-Landem eher noch in den
Kinderschuhen —wobei gerade in den letzten Jahren ein regelrechter Boom
beim Bau von Geothermiekraftwerken zu beobachten ist. Notwendige
Warmereservoires mit hohen Temperaturen sind in Deutschland eher selten
und dann meist nur in groBer Tiefe vorhanden. Dies ist mit einem hohen
finanziellen Aufwand verbunden, der gegen den Nutzen abgewogen
werden muss. In Deutschland gibt es derzeit nur drei Regionen, die ftir
Geothermiekraftwerke in Frage kommen: das Norddeutsche Becken, die
65
SUddeutsche Molasse (Alpenvorland) und der Oberrheingraben. Nur dort
stoBt man in etwa 1000-3000m Tiefe auf mindestens 100°C heiBes Wasser,
welches mit 150 Kubikmetem pro Stunde gefbrdert werden kann. Dies sind
die Grundvoraussetzungen fiir die Wirtschaftlichkeit des Kraftwerkes. Bei
Temperaturen von 150°C und mehr kann die Effizienz des
Geothermiekraftwerks sogar noch gesteigert werden. Forschungsarbeiten
zur Nutzung in tiefer liegenden Schichten laufen und versprechen die
Mdglichkeit zur effizienteren Stromnutzung.
Strom gewinnung mittels Erdw3rme - wie funktioniert das?
Das mindestens 100°C heifie Wasser wird aus einer Tiefe von 20003500m (Schwankungen entstehen je nach Lage und Thermalvorkommen)
zu Tage gefbrdert. Durch eine Tragerffiissigkeit verdampft das Wasser und
treibt so eine Turbine an, die dann wiederum einen Stromgenerator
betreibt. Der Dam pf wird dann uber LuftkOhler wieder abgekOhlt, sodass
das Wasser kondensiert. Dieses Wasser wird anschlieBend wieder in selber
Tiefe in den Boden gepresst. Zudem ist es moglich den Dam pf zusatzlich
fur Femwarmezwecke zu nutzen. Wenn das Thermal wasser flber 150°C
hat, kann durch den W asserdampf die Turbine direkt betrieben werden.
Fragen zum Text
1. Welche Energiearten konnen als dauerhafte Energiequelle genutzt
werden?
J
2. Was bedeuten die Direkte und Indirekte Nutzung der Erdwarme?
3. Wie funktioniert die Stromgewinnung aus der Erdwarme?
66
14 Oberflachennahe Geothermie
Wenn die im Erdinneren vorliegende Warme nur bis zu einer Tiefe
von rund 200 Metem genutzt wird und keine geologischen Anomalien
vorliegen, spricht man von der oberflachennahen Geothermie.
Die Temperaturen mnerhalb der Erde, die in diesen eher geringen
Tiefen vorliegen, sind fur eine direkte Nutzung nicht hoch genug. Genutzt
werden kann diese Warme jedoch, wenn man die im Erdinneren
vorliegenden Temperaturen mittels Warmepumpen anhebt.
Wie das Prinzip einer Warmepumpe funktioniert, kann man sich
wie folgt vorstellen:
Wenn ein Fluid seinen Aggregatzustand vom fliissigem zum
gasformigen Aggregatzustand wechselt, expandiert bei diesem Vorgang
das Volumen des Fluides. Wahrend dieses Vorganges nimmt das Fluid
Warmeenergie aus der Umgebung auf. Das Fluid enthalt jetzt also
zusatzliche Warmeenergie. Wenn man nun das Fluid wieder verdichtet,
also das Volumen reduziert, ist die Temperatur des Fluides im Vergleich
zum Urzustand gestiegen, da dieses noch die zusatzliche Warmeenergie
enthalt, die bei der vorangegangen Expansion der Umgebung entnommen
wurde.
Dieses grundsatzliche Funktionsprinzip einer Warmepumpe mag sich
recht kompliziert anhoren, die Technik ist jedoch lange bekannt und fmdet
sich in beinahe jedem Haushalt.
So funktioniert zum Beispiel ein Ktihlschrank ebenfalls mittels des
Prinzips der Warmepumpe. In diesem Falle nimmt ein Kiihlmittel (Fluid)
wahrend der Expansion (in den Wanden des Kiihlschrankes) Warmeenergie
aus dem Innenraum des Kuhlgerates auf. Die Temperatur im Inneren des
Kiihlschrankes sinkt somit. Das Kuhlmittel (Fluid) wird anschlieBend
wieder verdichtet, wobei sich die Temperatur des Kiihlmittels erhoht hat
(da es jetzt zusatzlich die Warmeenergie aus dem Kiihlschrankinneren
enthalt). Um die Temperatur des Kiihlmittels wieder auf den Ausgangswert
zu bringen, wird Warme iiber die Kiihlrippen an der Riickwand des
Kiihlschrankes abgegeben.
Wer diese Kiihlrippen einmal beriihrt hat, wird sicherlich glauben
konnen, dass es moglich ist, Temperaturen auf ein recht hohes Niveau
"hoch zu pumpen".
Bei
der
oberflachennahen
Geothermie
werden
diese
thermodynamischen Vorgange genutzt, um die Warmeenergie, die im
Inneren der Erde vorliegt, auf das innerhalb von Erdsonden expandierende
Fluid zu iibertragen. Das Fluid wird anschlieBend an der Oberflache
67
verdichtet und somit wird die relativ geringe Warme des Erdinneren auf ein
Niveau hochgepumpt, das ausreicht, um Gebaude beheizen zu konnen.
Damit das zum Einsatz kommende Fluid hinreichend Warmeenergie
aus dem Erdinneren entnehmen kann, muB in der erforderlichen Tiefe
geniigend Kontaktflache gegeben sein.
Dies erreicht man iiber das Einbringen mehrerer Sonden, die in die
Erde gebohrt werden, oder durch Kollektorsysteme, die groBflachig
horizontal in die Erde eingebracht werden.
Vor- und Nachteile der Geothermie
Nachdem in den beiden vorangegangenen Abschnitten, die
Einsatzmoglichkeiten der Tiefengeothermie und der oberflachennahen
Geothermie erortert wurden, sollen auf dieser Seite einmal einige der Vorund Nachteile der Nutzung der Erdwarme zur Energiegewinnung behandelt
werden.
So konnen als Vorteile der Nutzung der Erdwarme folgende
Punkte genannt werden:
a) Dauerhaft zur Verfugung stehende Energiequelle
Die Warme im Inneren unserer Erde resultiert zu den groBten Teilen
aus Restwarme aus der Zeit der Erdentstehung, Warme, die aus
radioaktiven Zerfallsprozessen entsteht und der Sonneneinstrahlung au f die
Erde.
Es ist nicht zu befurchten, dass diese Energiequelle in einem
vorste 11baren Zeitraum versiegen wird und die Nutzung der Erdwarme kann
somit dauerhaft betrieben werden.
r
b) Gute C 02-B ilan z
Sowohl bei der direkten als auch bei der indirekten Nutzung der
Erdwarme zur Energieerzeugung wird unsere Atmosphare nur wenig mit
Kohlendioxid belastet, so dass die C02-Bilanz bei der Nutzung von
Erdwarme im Vergleich zu anderen Methoden der Energiegewinnung sehr
gut ist.
c) M ultiple Verwendungsmoglichkeiten
Mittels der Tiefengeothermie laBt sich zum Einen elektrischer Strom
erzeugen und zum Anderen Warme, zum Beispiel zu Heizzwecken,
gewinnen.
Die oberflachennahe Geothermie ist neben der Warmegewinnung
dazu geeignet in den Sommermonaten zum Zwecke der Klimatisierung von
Gebauden verwendet zu werden. Die Einsatzmoglichkeiten der Geothermie
sind somit sehr vielseitig.
Als Nachteile der Erdwarm enutzung sollten folgende Punkte nicht
verschwiegen werden :
68
a) Teilweise aufwendige Vorarbeiten notwendig
Vor allem dann, wenn das fur den jeweiligen Anwendungszweck
erforderliche Temperaturniveau erst in tieferen Schichten der Erde gegeben
ist, sind die Vorarbeiten, wie Bohrungen und das Einbringen von
Warmesonden, oflmals sehr aufwendig, so dass in einigen Fallen die
Wirtschafllichkeit in Frage gestellt ist.
b) Nicbt iiberall realisierbar
An einigen Orten kann die Erdwarme selbst dann nicht genutzt
werden, wenn die geologischen Voraussetzungen eigentlich giinstig waren.
Dies begriindet sich darauf, dass fur das Einbringen von
Warmesonden oder Flachenkollektoren in das Erdreich relativ viel Platz
benotigt wird, der oftmals nicht gegeben ist. So ist die geothermische
Warmegewinnung fur Gebaude, dessen Grundstiicke eher klein sind,
oftmals nicht machbar.
c) Energiezufuhr fur Warmepumpen notwendig
Bei der Nutzung der oberflachennahen Geothermie, zum Zwecke des
Beheizens von Hausem, ist der Einsatz von Warmepumpen notwendig. Der
Betrieb von Warmepumpen kann aber nur iiber die Zufuhr von Energie
(elektrischer Strom) realisiert werden.
Somit muss Energie eingesetzt werden, um die Erwarme fur solche
Zwecke nutzen zu konnen.
Die Gesamtbilanz von eingesetzter Energie zu gewonnener
Warmeenergie ist jedoch positiv.
Fragen zum Text
1. Wie funktioniert das Prinzip der Warmepumpe?
2. Was bedeutet oberflachennahe Geothermie?
3. Wie sind die Vor- und Nachteile der Geothermie?
69
I#
15 Ubungen
Ubung 1
1.1
In welchem Satz wird der Begriff Energie nicht im physikaJischen
Sinn verwendet?
- Ich lasse mich am Strand von der Energie der Sonne braunen.
- Heute habe ich mit viel Energie FuBball gespielt.
- Meine Energie ist vollig verbraucht.
I 3
Wasserkraftwerk liefert Energie, die zur Stromerzeugung
genutzt wird.
- Maschinen brauchen Energie, um Arbeit zu verrichten.
1.2 Im Laufe eines Schultages brauchen Sie Energie zum
- Schreiben
- Lesen
- Sprechen
- Gehen
- Tumen
usw.
1.3 Stellen Sie grafisch dar (zeichne):
- wie Ihrem Korper Energie zugefuhrt wird,
- welcher Teil der Energie woffir genutzt werden kann und,
i dass der Rest В Energie als Abwarme an die Umwelt abgegeben
wird.
i
Ubung 2
2 .1 Energie und Umwelt
^
Das „Problem46der Energieumwandlung
Jeder der folgenden Fachbegriffe passt in eine Liicke im unten
stehenden Text. Lesen Sie zuerst den ganzen Text und uberlegen Sie dabei
welche Worter an welche Stellen gehoren. Tragen Sie erst dann die Worter
an der richtigen Stelle ein.
alternative
Energiequellen,
Erdol,
Luftverschmutzung,
Sonnenenergie, Wasser, Rohstoffe, Schadstoffe, Rohstoffe, fossile
Brennstoffe, Wolle
.... sind Materialien, die von der Natur ,,geliefert“ und auf
verschiedenste Weise vom Menschen verwendet werden; z. B. Erz
Gestein, K o h le,............. , Baumwolle. A u c h ----- , Sonne und Wind werden
manchmal a l s ....... (zur Energiegewinnung) bezeichnet. Manche Rohstoffe,
besonders die ...... smd nur in begrenzter Menge au f unserer Erde
vorhanden und werden in naherer oder fernerer Zukunft versiegen. Durch
Ausnutzung anderer, sogenannter emeuerbarer oder ...... werden diese
70
Rohstoffe fUr die Zukunft geschont, weil sie zur Herstellung
lebensnotwendiger Dinge (z. B. Medikamente) dringender benotigt werden
als zur Energieerzeugung. Ein weiteres Problem der fossilen Brennstoffe
ist, dass bei ihrer Verbrennung ..... entstehen, die fur ...... und andere
Umweltbelastungen
verantwortlich
sind.
Umweltschonendere
Moglichkeiten zur Energiegewinnung sind z. B. Wasserkraft, Windkraft
und
.
2.2 Setzen Sie die folgenden Worter richtig in den Text ein:
Pol, Sc hra ubsockel, Kontaktpldttchen
Das Lampchen leuchtet, wenn das ..... und d e r ......mit je einem
der Batterie verbunden sind.
******
s i
U bung3
3.1 Arbeit und Leistung des elektrischen Stroms
„M it einer Kilowattstunde Strom kann man ...“
Erganzen Sie die folgenden Satze mit Zahlen, die Ihnen sinnvoll
vorkommen. Uberlegen Sie, welche Gerate viel Strom verbrauchen und
welche eher wenig. Als kleine Hilfe sind in den ersten beiden Satzen die
Zahlen bereits eingetragen.
Mit 1 kWh Strom kann man ...
1 kg Wasche waschen.
30 Stunden Radio horen.
............ Stunden bugeln.
............Stunden mit einer elektrischen Model 1-Eisenbahn spielen.
mit einem Elektroauto............ km weit fahren.
eine 40-W att-Lam pe............ Stunden lang brennen lassen.
•*»......... Liter Wasser fur eine Dusche auf 37° С erwarmen.
............ Stunden lang fernsehen.
............ Jahre lang 3-mal taglich Zahne putzen.
Eine 100 m2-Wohnung ............ Minuten lang auf 20° С
Raumtemperatur halten.
........ Tage lang einen 150-Liter-Kuhlschrank betreiben.
............ Jahre lang taglich elektrisch rasieren.
3.2 Strom im Haushalt
Gefahren des elektrischen Stromes
Die folgenden Beispiele sollen Ihnen die Gefahren des elektrischen
Stromes deutlich machen und somit einen schweren oder sogar todlichen
Unfall verhindem. Uberlegen Sie bei jeder Aussage, ob sie richtig oder
falsch ist. AnschlieBend werden die Fragen verglichen, und es wird dariiber
diskutiert:
71
1) Beniitzen Sie nie einen Radio oder ein anderes Elektrogerat in der
Badewanne.
richtig
falsch
2) Wenn Ihnen ein elektrisches Gerat ins Wasser Ш1Һ, darfst du es
herausholen.
richtig
falsch
3) Wenn in einer Wohnung kleine Kinder leben, sollen die Steckdosen
mit „Kindersicherungen" abgedeckt sein.
richtig
falsch
4) Es besteht Lebensgefahr, wenn Kabel von Elektrogeraten schadhaft
sind.
j :
richtig
falsch
5) Wenn Sie ein Elektrogerat ausschalten mochtest, dtirfen Sie auch
am Kabel anziehen.
richtig
falsch
6) Sie diirfen mit einer Hand an einem Elektrogerat hantieren und
gleichzeitig die andere Hand unter das fliefiende Wasser halten.
richtig
falsch
7) Sie diirfen keine Metallgegenstande in die Steckdose stecken.
Richtig
falsch
8) Sie diirfen auf keinen Fall herabhangende Leitungen beriihren.
richtig
falsch
9) Sie diirfen in der Nahe von Hochspannungsleitungen spielen (z. B.
au f den Dachem von Eisenbahnwaggons).
I
richtig
falsch
,г
10) Wenn Ihr(e) Freund(in) in den Stromkreis gerat, diirfen Sie ihn
(sie) beriihren.
richtig
falsch
11) Der Strom sucht sich immer den kiirzesten Weg zur Erde.
richtig
falsch.
3.3
Beschreiben Sie, wie die Wasserkraft in elektrische Energie
umgewandelt wird.
Setze folgende Begriffe in den Text ein: Rohr, Turbine, Stausee,
Wasser, Generator, elektrische
9
I Wasser fallt v o m ................durch e in -------------- in die Tiefe und dreht
Kraft
strom enden............................. in
Energie umwandelt
Begriffe
verwenden
Pumpe, Generator, Dampferzeuger, Kessel9 Kondensator, Turbine
Wassery Dam pf Warme
72
Im .............................. ......wird der Brennstoff verbrannt und dadurch
..........................erzeugt. Diese Warme wird auf* d a s ....................iibertragen,
das in den Rohrleitungen durch d e n .............................................stromt. Das
Wasser verdampft, der iiberhitzte ................. wird auf die .........................
geleitet. Dieser unter hohem Druck und hoher Temperatur stehende Dampf
treibt beim Durchstromen die Flugelrader der Turbine an. An die Turbine
angekoppelt ist d e r ............................. . der den elektrischen Strom erzeugt.
Der in der Turbine „abgearbeitete D am pf6wird im ............................ wieder
abgekuhlt, kondensiert zu Wasser und wird mit Hilfe d e r .........................in
das Rohmetz des Kessels zuriickgepumpt, um dort emeut erhitzt und
verdampft zu werden.
3.5 Hier konnen Sie noch einmal testen, ob Sie verstanden haben, wie
Strom in einem Warmekraftwerk ,,erzeugt“ wird.
Ordne die Bildkarten zu den Textkarten zu. Aber ordnen Sie zuerst die
Bildkarten in der richtigen Reihenfolge.
Turbine.
Die Turbine dreht sich.
a
Der elektrische Strom wird iiber
Hochspannungsleitungen
weitergeleitet.
b
Der Generator wird durch die
Turbine angetrieben und erzeugt
elektrische Energie.
с
Im Kraftwerkskessel wird Dampf
erzeugt.
d
73
Ubung 4 A rbeitsblatt: M ein Energietagebuch
4.1 Notieren Sie einen Tag lang, wobei Sie Energie verbrauchen.
Beginnen Sie sofort nach dem Aufstehen.
Schauen sich Ihre Liste noch einmal genau an und Uberlegen Sie, wo
Sie Energie sparen konnten.
Markieren Sie diese Punkte rot.
74
4.2 Arbeitsblatt: Die Emeuerbaren stellen sich vor
Finden Sie die passenden Worter und tragen Sie sie in die leeren
Felder ein.
(unter der Erde, Wind, Solaranlagen, Wasserradern, Ebbe und Flut,
Warme, Strom, Sonnenenergie, Segelschiffen, Holz, Erde, Lebewesen,
Strahlen)
Lass die Sonne rein —
Aus meinen S
kann
gewonnen werden. Es gibt mehrere
Methoden zur Gewinnung von
S________ . Zum Beispiel kann
merne
Energie
in
Strom
umgewandelt
werden.
Diese
Technik nennt man Fotovoltaik.
Meine Strahlen konnen iiber
S________ aufgefangen werden
und schlieBlich Wasser erwarmen.
Vielleicht hast Du so etwas ja schon
einmal auf Hausdachem gesehen?
Ubrigens - hast Du gewusst, dass
meine Kraft auch im Wind, Holz,
Wasser und Boden steckt?
\
I
• •
1
Ich bin der Wind, das himmlische
Kind
Luftschichten werden von meiner
Freundin, der Sonne, erwarmt und
es kommt zu einer Bewegung von
Luftpaketen.
Die Luftstromungen (W_________)
кбппеп iiber Windkraft­
anlagen in S
umgewandelt
werden. Der Mensch macht sich
bereits seit vielen Jahrhunderten
meine Kraft zu Nutze. So wurde
meine Antriebsfahigkeit schon
damals zur Fortbewegung von
S________ und Ballons genutzt.
V
75
Wasser Аһоі
Mit Hilfe von W
kann Strom
aus meiner Bewegung gewonnen
werden. Dabei wird meine Kraft
beim Nach-, Unten- FlieBen in
Energie umgewandelt. Auch durch
E
und F
kann Energie in
Gezeitenkraftwerken gewonnen
werden.
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1
Biomasse
Zu mir gehoren alle lebenden und
toten Pflanzen, Tiere und andere
L
. Pflanzen erzeugen mich aus
Sonnenenergie und Luft. Durch
Verbrennung kann meine Energie
in W
umgewandelt werden.
Ich bin die al teste Form der
Energiegewinnung
der Menschheit. Schon lange kann
mit Hilfe von H
Feuer und
damit Warme erzeugt werden.
Warme von Innen —Erdwarme
1
Meine Energie ist in Form von
Warme in der E
gespeichert
und kann zur Warmegewinnung
genutzt werden. Weil ich u
hause, ist meine Energie immer
I verfugbar, unabhangig von der
Tages- und Jahreszeit.
1
4.3 Arbeitsblatt: Gestem, Heute, Morgen
Lesen Sie die Satze durch und bringen Sie die Energiegeschichte in
die richtige Reihenfolge:
1 Als erste,Energiequelle" dient den Menschen die Nahrung.
Daraus gewinnen Sie Energie urn die Muskeln einsetzen zu konnen.
Es gibt noch keine technischen Hilfsmittel.
2 Kreuzfahrer und Handler bringen die Windmuhlen nach Europa.
76
3 Das Feuer wird entdeckt. Die Menschen besitzen nun eine
Energiequelle, die Licht, Warme und auch Schutz spendet.
4 Die Atomenergie wird entdeckt. Damit kommt eine weitere
Energiequelle dazu. Sie liefert im Vergleich zu anderen Energiequellen
sehr viel Energie ist aber sehr gefahrlich und birgt groBe Probleme
(radioaktive Strahlung, Lagerung des Atommiilles ist ungeklart,
Nebenprodukte werden fur todliche Waffen verwendet).
5 Erste Wasser- und Windrader werden zum Wasserschopfen in
Mesopotamien (Zweistromland) eingesetzt. Auch in Agypten dient der
Wind erstmals zum Antrieb von Segelschiffen und Windmiihlen.
6 In etwa zu dieser Zeit wird auch Ol und Kohle entdeckt. Man
verwendet Ol und Kohle als Licht- und Warmequelle oder auch zum
Versiegeln und Abdichten der Schiffe. Die eigene Muskelkraft und die
tierische Muskelkraft spielen eine bedeutende Rolle.
7 Die Menschen werden sesshaft und entwickeln Viehzucht und
Ackerbau. Sie nutzen auch die Muskelkraft der Tiere. Dafur mtissen auch
die Tiere mit Nahrung (Energie) versorgt werden.
8 Die Technik entwickelt sich weiter. Die Muskelkraft wird durch die
Kraft von Maschinen ersetzt.
Statt Wind und Wasser wird zunehmend Kohle und Erdol verwendet.
Kohle und Erdol konnen schnell und einfach groBe Mengen an
Energie liefem. Bei der Verbrennung entstehen jedoch Gase, die dazu
beitragen die Erde zu erwarmen.
9 Heute kann man Energie aus Holz, Abfall, Kohle, Erdgas,
Windkraft, Wasserkraft, Kemkraft, Sonne oder auch aus Erdwarme
gewinnen.
4.4 Arbeitsblatt: Energieverbrauch zu Hause
Uberlegen Sie: Wie kann zu Hause Energie gespart werden?
Wo und wozu braucht ihr zu Hause Energie? Tragen Sie Ihre Ideen in
die linke Spalte ein. Fur welche Tatigkeiten gibt es umweltfreundliche
Losungen. Schreiben Sie in die rechte Spalte wie Energie gespart werden
kann.
Wer hat mehr Ideen?
••
_
_
Hier wird Energie verbraucht
Autofahren
Waschetrockner
So wird Energie gespart
Fahrradfahren
Wascheleine
77
НШ |
Ubung 5 Quiz zu „Sonnenenergie"
1 Welche Aussage zur Sonnenenergie ist korrekt
A Die Sonne strahlt das Doppelte des Weltenergieverbrauchs auf die
Erde ein
В Die Nutzung der Sonnenenergie ist praktisch gratis
C Der Anteil der Sonnenenergie zur Deckung des Energieverbrauchs
ist heute schon sehr hoch
D Die Sonne strahlt das lO.OOOfache des Weltenergieverbrauchs auf
die Erde ein
2 Was versteht man unter der passiven Nutzung der Sonnenenergie?
A Die Solarzellen miissen nicht gewartet werden
В Die Sonnenkollektoren werden automatisch gesteuert
С Der produzierte Strom wird in einer Batterie gespeichert
D Die Warme der Sonne wird durch eine geeignete Baukonstruktion
genutzt
3 Photovoltaik-Anlagen
A liefem Warme ffir das Warmwasser
В wandeln das Sonnenlicht in elektrischen Strom um
С erzeugen sehr giinstigen Strom
D bestehen aus zusammengeschalteten Sonnenkollektoren
4 Inselanlagen
_
A geben die iiberschiissige Energie an das offentliche Netz ab
В produzieren immer genau so viel Strom, wie benotigt wird
С speichem die iiberschiissige Energie in einem Warmwasserspeicher
D werden dort eingesetzt, wo kein offentliches Stromnetz besteht
5 Sonnenkollektoren
A erzeugen nur wenig Strom
В werden hauptsachlich zur Erwarmung des Gebrauchswassers
verwendet
С fimktionieren ahnlich wie Solarzellen
D haben groBe Warmeverluste au f der Ruckseite
6 Sonnenkollektor-Anlagen
A geben die Warme direkt ans Gebrauchswasser ab
В transportieren die Warme mit einer frostsicheren WarmetragerFliissigkeit
С geben die Warme direkt ins Heizungsnetz
D werden nur im Sommer eingeschaltet.
78
16 Strom Lexikon. Электрлік және энергетикалық сөздік
Abnahmestelle
Als Abnahmestelle bezeichnet man den Punkt, an dem die Energie aus
dem Netz des Iokalen Betreibers an den Stromkunden abgegeben wird. Das
Netz des Betreibers endet hier. Die Stromabnahme wird den technischen
Voraussetzungen des Kunden angepasst und ist auf verschiedenen
Spannungsebenen moglich.
Жеткізу пункті
Үшу нүктесі, яғни жергілікті оператор дан клиентке жеткізу
нүктелері арасындағы қашықтықты атайды.
Absorption
Durchdringt Licht Material wird es abgeschwacht. Diese
Abschwachung bezeichnet man in der Fachsprache als Absorption.
Абсорбция - сіңу, сіңірілу
Г аз немесе сұйық кұрамындағы заттарды сұйық, сирегірек қатты
заттар (абсорбенттер) көмегімен сіңіріп алу процесі. Ол жеңіл
материалға өткенде әлсірейді. Осы әлсіреуді жұтылу немесе сіңірілу
деп атайды. Жиі көрші ғимараттарды жылытуда қолданылады.
A bwar me
Als Abwarme bezeichnet man die Warme, die bei der
Energieerzeugung freigesetzt wird. Sie kann u.a. zum Heizen nahe
gelegener Gebaude verwendet werden.
Өнделген жылу
Электроэнергияны өндеп шығару процесінде бөлінген жылуды
атайды. Бүл жылуды жақын аймақтағы мекемелерді жылытуға
қолдануға болады.
Ampere
Das Ampere (Einheitszeichen A) ist die Basiseinheit der elektrischen
Stromstarke.
Ампер электр тогыньщ негізгі бірлігі болып табылады.
Amperestunde
Die Amperestunde ist die physikalische Einheit der Ladungsmenge,
die innerhalb einer Stunde durch einen Leiter flieBt.
Ампер сағат - сағат ішінде өткізгіш арқылы өтетін, электр
заряды өлшем бірліктері.
A nschlussleistung
Die Gesamtheit der Nennleistungen samtlicher beim Kunden
vorhandener
elektrischer
Verbrauchseinrichtungen
wird
als
Anschlussleistung bezeichnet.
79
Қосылған жүкті шама
Тұтынушының энерго қолданысына қосылған барлық электрлі
аспаптарын қосылган жүк деп атайды.
Annex В Lander
Alle Lander, die im Rahmen des Kyoto-Protokolls konkrete
Emissionsreduktionsverpflichtungen in der ersten Verpflichtungsperiode
(2008-2012) iibemommen haben, sind im Annex В des Kyoto-Protokolls
von 1997 aufgelistet. Da auf dieser Liste alle Annex I Lander stehen
(exklusive Weifirussland und Tiirkei), sowie Kroatien, Slowenien Monaco
und Liechtenstein wird der Begriff "Annex В Lander" oft synonym mit
dem Begriff "Industrielander" benutzt.
„ B ҚОСЬ,мшасына қосылған елдер. Тапсырыс берушінің барлық
үилесімділігі қосылған қолданылған күші қуатты қолдану жүктемесі
деп аталады. Киот хаттамасы шеңберінде (2008-2012) қалдықгарды
азаиту бойынша өзіне накты міндет ретінде алған барлық елдер 1997
жылғы Киот хаттамасының В қосымшасында көрсетілген. «В
қосымшасындағы елдер» термині жиі «Дамыған елдер» деп
қолданылады.
I
Annex I Lander
Unter Annex I Lander sind alle OECD-Lander (auBer Korea und
Mexiko) sowie alle osteuropaischen Lander (aufier Jugoslawien und
Albanien) zu verstehen, die im Rahmen der Klimarahmenkonvention von
1992 die Selbstverpflichtung zur Reduktion ihrer Treibhausgasemissionen
bis zum Jahr 2000 auf das Niveau von 1990 ubemommen haben. Der
Begriff "Annex I Lander" wird oft synonym mit "Industrielander" benutzt.
I қосымшасына қосылған елдер
I қосымшасына қосылған елдер санатына ЭЫДҰ (Корея мен
Мексика басқа) Шығыс Европаның елдері (Югославия мен
Албаниядан басқа) Б ¥ ¥ 1992 контексті бойынша парник газдарының
атмосфераға шығу көлемін азайтуын бұл елдер өз бақылауына алу
келісімі.
;
J
Anode
Elektrode mit positiver Ladung. Anschlussleistung Die Gesamtheit der
Nennleistungen samtlicher beim Kunden vorhandener elektrischer
Verbrauchseinrichtungen wird als Anschlussleistung bezeichnet.
Анод
Оң зарядты анодты электрод. Тапсырыс берушінің барлық
үйлесімділігі қосылған қолданылған күші қуатты қолдану жүктемесі
деп аталады. V
Arbeit
\
Щ' 1Ubertragene oder entnommene Energiemenge.
#•
80
Ж ұмыс
Kepi қайтарылып алынған немесе ауыстырылған энергияның
саны.
Arbeitspreis
Der Stromverbrauch wird in Cent je Kilowattstunde berechnet. Der
Preis je Einheit wird als Arbeitspreis bezeichnet. Die Tarife werden in
folgende 3 Unterarten geteilt: Hoch-, Normal-, und Niedrigtarif.
Жүмыс қуны
Жұмыс қуатын пайдалану бағасы киловатт сағатқа центпен
өлшенеді. Бағалар 3 типшеге бөлінеді: жоғары, орташа және төмен
тарифке. Сырты қабықшамен қапталған атомдық ядро
теріс
электрондармен зарядталған. Ядрода басқа жағынан оң зарядталған
протондарда бар. Сонымен қатар, ядрода нейтралды нейтрондарда
бар.
Atom
Der Atomkem, welcher von einer Schale umgeben ist, wird innerhalb
dieser von negativ geladenen Elektronen umkreist. Der Atomkem hingegen
enthalt Protonen, welche positiv geladen sind. Weiterhin existieren im Kem
neutrale Neutronen.
A tom
Жан жағы қабыршақпен қоршапған ядро, бұл ядро қарама-қарсы
бағыттағы электрон және протонмен зарядтапған.
Atomausstieg
Nach lang andauemden Verhandlungen wurde am 11. Juni 2001 im
Berliner Kanzleramt eine Vereinbarung zum Ausstieg aus der Kernenergie
unterzeichnet. Diese beruht auf einer Vereinbarung zwischen der
damaligen rot-griinen Regierung sowie der Stromindustrie. Die entstandene
Atomgesetznovelle wurde letztendlich im Dezember 2001 im Bundestag
verabschiedet. Fur jedes einzelne Kraftwerk wurde eine ,,Restlaufzeit“
festgelegt. Nur bis zu diesem Stichtag darf es Strom produzieren. Dieser
Zeitraum wurde nach der Regellaufzeit eines Atomkraftwerks festgelegt. Er
betragt 32 Jahre. Neue Reaktoren diirfen nicht mehr gebaut werden. Bis zur
Errichtung einer endgiiltigen Lagerstatte, soil der Atommull in den
existierenden Kraftwerken eingelagert werden. Der Abtransport zur
Aufbereitung der alten Brennstabe ist bereits seit 2006 nicht mehr erlaubt.
Sollte ein CDU/CSU orientierter Regierungswechsel stattfinden, konnten
die Ausstiegsplane riickgangig gemacht werden. Es wird befiirchtet, dass
ohne diesen Schritt die Ziele des Klimaschutzes nicht realisierbar sind.
Атомдық энергияны колданудан бас тарту.
Бірнеше ұзақ хабарласулардан кейін 2001 жылы маусымның 11
Берлин канцеляриясында атомдық энергиядан сатылы түрде бас
81
тарту бойынша келісімге қол қойылды. Бұл сол кездегі коалициялық
үкіметгің және қуаттық өнеркәсіптің
келісімдеріне негізделген
еді.2001 жылдың желтоқсанында Бундестагта атомдық энергия
келісіміне түзетулер енгізілді.
Auslandsschutzklausel
Bis zum Ende des Jahres 2006 konnte nicht deutschen Stromanbietem
der Zugang zum Netz untersagt werden, wenn der Markt des jeweiligen
Landes nicht gleicherma!3en liberalisiert wie der Mark in Deutschland war.
Халықаралық қорғау пункті
2006 жылдан бастап ескі жанғыш стерженьдерде қайта өңцеу
немесе электростанцияларда ядролық қалдықтарды сақтауға тыйым
салынды.
AdBlue:
1st eine standardisierte, synthetische, hochwertige und wassrige
Hamstofflosung die unschadlich, farb- sowie geruchlos ist. Dieser Stoff
ermoglicht eine Reduzierung von Stickoxid-Emissionen in Zusammenhang
mit der Anwendung der BLUETECDieseltechnologie. Sie wird auch als
Selective Catalytic Reaction-Technologie, kurz SCR, bezeichnet. (Siehe
auch BLUETEC).
Щ
AdBlue
Автомобильдік және әуе AdBlue стандартты, сиитетикалық,
жоғары сапалы және түссіз, иіссіз, қауіпсіз болып табылады. Бұл
материал BLUETECDieseltechnologie қарағанда азот оксидін шығуын
азайтады. Реакциясы қысқа SCR. Қуат мөлшері: айналдыру кезеңін
және қозғалтқыштың онімін ұлғайтады. Қажетті ауа компрессор
немесе турбокомпрессор секілді қосымша жұмыс мүше комегімен
қысылады. Үлкен массаның жану процессі кезінде қозғалтқыш ауамен
қоректенеді.
Айналдыру
кезеңінің
оптималдылығы
мен
қозғалтқыштың күші артуы үшін бірмезгілде жанармай көлемі арту
қажет. VW тобы осы техниканы қолданып келеді.
BLUETEC:
Wird bei Dieselmotoren genutzt und wurde von Mercedes-Benz
entwickelt. Es ist ein modulares Abgas-Reinigungssystem zur Reduzierung
der Stickoxide um bis zu 80 Prozent. Stickoxide sind die einzigen
Abgasbestandteile, die bei Dieselmotoren in hoherer Konzentration als bei
Benzinfahrzeugen auftreten. Dank BLUETEC werden auch Dieselmotoren
zukiinftig die vorgegebenen Abgas-Grenzwerte einhalten konnen.
Mercedes-Benz nutzt BLUETEC bereits seit 2005 in alien Nutzfahurzeugen.
Nach der Nutzung in der E-Klasse auf dem US-Amerikanischen Markt seit
2006 wird die Technik noch in diesem Jahr nach Europa kommen. Auch
VW und AUDI kiindigten im Herbst 2006 die Nutzung der BLUETEC
82
Technologie an. Jedoch wurde dies jetzt vom Volkswagenkonzem wieder
verworfen.
BLUETEC:
Дизельдік
қозғалтқыштарда
қолданады,
Mercedes-Benz.
құрастырылған. Бұл азот оксид қалдықтарының 80 пайызға дейін
азаюын бақылау модульдік жүйесі. Көліктерге, бензинге қарағанда
дизельдік қозғалтқыштарда азот оксидтері жоғары концентрацияда
жалғыз сыртқа шыгарылатын компонент болып табылады. 2005
жылдан бастап Mercedes-Benz барлық коммерциялық көліктерде
Bluetec қолданады. Америкалық нарықта E-Class қолданғаннан кейін,
осы технология Европада тарады. 2006 жылдың күзінен бастап VW
және Audi BLUETEC технологиясын қолданатынын жариялады.
Соған қарамастан Volkswagen Group, бұл технологияны қабылдамады.
BTL (Biomass-to-Liquid) :
Als Grundlage zur Herstellung dieser synthetischen Kraftstoffe
konnen alle Arten von Biomasse verwendet werden. (Siehe auch
Synthetische Kraftstoffe)
BTL ( с р ы қ биомасса).
Осы синтетикалық жанармайдың негізі ретінде биомассалардың
барлық түрі қолданылады.
DiesOtto:
Das System wird auch Combined Combustion System oder Combined
Combustion Engines genannt. Der DiesOtto ist eine Kombination aus
einem sparsamen Dieselmotor und einem sauberen Benzinmotor. Da der
Motor die Vorteile beider Motorarten vereint, hat er gute Chancen Realitat
zu werden. Jedoch ist es im Momentan nur ein Konzept.
DiesOtto.
Бұл жүйе баскаша аралас жану жүйесі немесе аралас жану
қозғалткышы деп аталады. Бұл экономикалық дизельді қозгалтқыш
пен таза бензинді қозғалтқыштың қосындысы. Осылай қозғалтқышта
екі қозғалтқыш типінің мүмкіншіліктері бар. Бұл казіргі кездегі
концепцияларға гана тән.
Direkteinspritzung :
Die Direkteinspritzung dient dem Sparen von Kraftstoff. Dieser wird
direkt, mit hohem Druck, in die Zylinder gespritzt. Folglich entsteht das zu
verbrennende Gemisch erst direkt im Verbrennungsraum. Die Technik wird
sowohl bei Diesel- als auch bei Benzinmotoren angewendet.
Тікелеу бүрку.
Осындай бүрку жанармайды үнемдеу үшін қолданылады. Бүл
цилиндрге жоғары кысым арқылы енгізіледі.бұл технология дизельді
және бензинді двцгательдерде қолданылады.
83
Ethanol :
Kann naturlich und synthetisch hergestellt werden. Es ist ein Alkohol,
welcher durch die chemische Oxidation von Ethan entsteht. Meist wird die
natiirliche Herstellung mit Hilfe von Garung genutzt. Ethanol ist kein
eigenstandiger Kraftstoff, wird diesem jedoch beigemischt. (siehe Flex
Fuel).
Этанол
Этанолгтабиғи жэне синтетикалық болуы мүмкін. Этанды
тотықтыру арқылы спирт алуға болады. Этанол автономды жанармай
болып табылмайды.
EURO 4, EURO 5 :
Die Bezeichnungen stellen Abgasnormen fur Kraftfahrzeuge dar und
wurden von der EU festgelegt. Beide legen genaue Grenzwerte ftir
Schadstoffe, Kohlenmonoxid, Stickoxide und Kohlenwasserstoffe fest. Fur
Dieselfahrzeuge wird auch der PartikelausstoB begrenzt. Am 01.09.2009
wird die EURO-4-Norm durch die strengere EURO-5-Norm abgelost.
EURO 4, EURO 5
Автокөліітерге EC бекіткен стандарт шарттары. Ластайтын
заттар: көмірқышқыл тотыгы, азот және көмірсулар. 01.09.2009 жылы
Евро-4 стандарты Евро-5 стандартына ауыстырылады.
Flex Fuel :
Kraftstoffgemische aus Benzin und bis zu 85 Prozent Ethanol werden
als Flex Fuel bezeichnet. Fahrzeuge mit Flex-Fuel-Motoren sind
hauptsachlich in Brasilien, Schweden und den USA zu finden. Hier werden
die speziellen infrastrukturellen Anforderungen erfullt, die dieses
Kraftstoffgemisch fordert.
Flex жанармайлары :
Бензиннің жангыш қосындылары және этанолдың 85 пайызы Flex
Fuel деп аталады. Бірнеше жанармайлы автомобильдер негізінен
Бразилия, Ш веция және АҚШ -та қолданылып өзінің нақты
инфрақұрылымдық талаптары бар.
GTL (G as-to-Liquid) :
Diese synthetischen und fliissigen Kraftstoffe werden aus Erdgas
gewonnen. (Siehe
Synthetische Kraftstoffe).
GTL (сұйы қ газ) жанармай.
Бұл синтетһкалық сұйықтық табиғи газдан апынады.
P artikelfilter :
Partikelfilter werden bei Dieselmotoren eingesetzt, um Russpartikel
und andere Schadstoffe, wie unverbrannten Kohlenwasserstoff, aus den
Abgasen zu filtem.
84
Фильтр бөлшектері
Фильтр бөлшектері дизельді двигательдерде қолданылады.
Жанып бітпеген көмірсуларды, ластайтын заттарды жібермей
фильтрациядан өткізеді.
Stickstoffoxid (NOx) :
Stickstoffoxide entstehen bei alien moglichen Verbrennungsarten aus
dem Stickstoff unserer Atemluft. Es ist ein sowohl farb- als auch
geruchloses Gas. In Verbindung mit Sauerstoff geht dieses Gas schnell in
N 02 iiber. Dieses Gas spielt bei der Bildung von bodennahem Ozon und
von saurem Regen eine groBe Rolle.
Азот оксиді:
Бұл әр түрлі жанулар кезінде ауада қалыптасады. Негізінен
газдың иісіне ұқсайды. Сондьгқтан бұл газ озон қабатын түзеуде және
қышқылдық жаңбырдың жауғанында маңызды рөл ойнайды.
Synthetische Kraftstoffe :
Da synthetische Kraftstoffe in einem besonderen Verfahren aus
Biomasse gewonnen werden, sind diese rein. Beim verbrennen setzten sie
nur wenige Schadstoffe frei. Da die verwendete Biomasse aus
Pflanzenmaterial besteht, welches vor der Nutzung Kohlendioxid aus der
Luft aufgenommen hat, ist die Verbrennung des Kraftstoffes, im Bezug auf
den C02-AusstoB, beinahe neutral. Als Grundlage kann neben
Energiepflanzen («Biomass-To-Liquid», BTL), auch Erdgas («Gas-ToLiquid», GTL) oder Abfall- und Restbiomasse verwendet werden.
Ж анармайлардың синтетикалық түрлері.
Арнайы технологияға қатысты биомассадан алынады. Бұл жану
кезінде бірнеше ғана қауіпті заттарды шығарады. Себебі биомасса
осімдікті материалдан жасалғандықтан өзіне жағымсыз заттарды
сіңіріп алуымен белгілі.
W asserstoff:
Dank dem Einsatz von regenerativer Energie ist eine beinahe C 02neutrale Gewinnung von Wasserstoff moglich. Er kann sowohl fur
Brennstoffzellen als auch fur Verbrennungsmotoren genutzt werden.
Jedoch ist die Nutzung in Verbindung mit einer Verbrennung nicht
emissionsfrei. W asserstoff ist ein in Wasser oder Kohlenwasserstoff
gebundener Energietrager, dessen Wirkung in einer Brennstoffzelle fast
doppelt so hoch wie in einem Verbrennungsmotor ist. Um Wasserstoff
gasformig in einem Tank zu lagem, muss dieser eine Temperatur von -253
Grad Celsius aufweisen. Weiterhin muss ein Druck von 350 bar herrschen.
Сутегі
C 0 2 бейтарап сутегін өндірісте қолдану қалпына келетін қайнар
көздердін негізінде пайдалануға болдаы. Ол жанармайлық элементтер
85
мен қатар ішкі жану двигательдерінде де қолданылына апады, Сутегін
газ түрінде сақтау үшін сақтау қоймасы -253 градус Цельси
температурасында болуы қажет. Сонымен қатар қысым 350 болуы
керек.
AVBEltV
Die AVBEltV enthalt allgemeine Rahmenbedingungen zur
Versorgung von Tarifkunden mit Elektrizitat. Sie unterweist den
Grundversorger, unter welchen Bedingungen er jeden potentiellen Kunden
an das Stromnetz anzuschlieBen hat und ihm die allgemeinen Tarifpreise zu
berechnen.
Strom Lexikon Buchstabe В
Im Strom und Energie Lexikon werden fur Sie beim Buchstaben В
Begriffe wie Becquerel bis Brennstoffzellen als Energiequellen erklart
AVBEltV
Тұтынушылардын тарифті қолданыс шеңбері. Бұл негізгі
коммуналдық қызметтерге тұтынушылардың қосылуын тарифтік
ставкаларының электрсеттерге қосылуын анықтайтын қызмет түрі.
Becquerel
Definiert Zerfall eines Atomkerns pro Sekunde und ist die MaBeinheit
fur die Radioaktivitat. Dieser photovoltaische Effekt wurde 1839 vom
franzosischen Physiker Alexandre-Edmond Becquerel entdeckt. Bei der
Bestrahlung einer Silberelektrode tritt in einem Elektrolyt eine elektrische
Spannung auf.
Беккерель
Атомның ядросының неше секунда ыдырауын анықтайды. Бұл
фотоэлектрлік эфект 1839 жылы француздік физик Александр-Эдмон
Беккерельмен табылды. Күміс электродты сәулелендіру кезінде
электролитте ток күші пайда болады.
Benutzungsdauer
Sie zeigt die reale Belastung des elektrischen Netzes durch den
jeweiligen Kunden an. Um die Benutzungsdauer zu ermitteln, muss der
gesamte Stromverbrauch einer Jahres durch die hochste Last in dem
betreffenden Jahr dividiert werden. Durchschnittlich liegt die
Nutzungsdauer eines Kunden zwischen 1.500 und 4.500 Stunden. Die
maximale Dauer liegt bei 8.760 Stunden. Im diesen Fall wurde der
Endverbraucher uber den gesamten Jahreszeitraum eine gleich bleibende
Leistung in Anspruch nehmen. Um die exakte Benutzungsdauer zu
berechnen, wird die Formel H = Arbeit (kWh) / Pmax (kW) angewendet.
Қолдану мерзімі
Бұл тұтынушының электр торабын қолданысының нақты
массасын көрсетеді. Орташа тапсырыс беруші 1500-4500 сағат
86
қолданады. Максималды қолданыс 8760 сағат. Нақты уақытын
анықтау үшін Н = (кВт) / Ршах (кВт) формуласы қолданылады.
Bifacial-Zelle
Diese Zelle kann beidseitig Licht aufnehmen und verwerten.
Екі жакты клеткалар
Бұл торлар светті жұтып екі жақта қолдана алады.
Biodiesel
Biodiesel ist ein pflanzlicher Kraftstoff. Er gehort somit zu den
regenerierbaren Energien. Als Grundlage zur Herstellung werden Ole, wie
Rapsol, oder Fette tierischen Ursprungs verwendet. Dank dieser
Grundstoffe bietet Biodiesel einige Vorteile. Da die Bestandteile
erneuerbar und nachwachsend sind, ist dieser Kraftstoff, im Gegensatz zu
normalen Diesel, sehr umweltfreundlich. Die Aussage, dass Biodiesel
C02-Neutral sei, ist jedoch nicht eindeutig zu belegen. Dies ware nur dann
der Fall, wenn er gleichermaBen C 02 in die Atmosphare abgabe, wie die
Pflanzen vorher fur die Photosynthese aus der Luft entnommen haben.
Bedingt durch den Anbau, die Gewinnung der Stoffe und der Verarbeitung
ist dies jedoch nicht haltbar. Bis zum Jahr 2010 miissen alle EU-Staaten
den normalen Kraftstoff durch 5,75 Prozent Biokraftstoff ersetzten. Die
Form kann dabei vom jeweiiigen Land entschieden werden. Sie kann in
reiner Form oder als Beimischung realisiert werden. In Deutschland wird
Biodiesel bereits seit 2004 zur Steckung von Diesel genutzt. Die
Konzentration darf dabei bis zu fiinf Prozent betragen.
Биодизель
Қайта қалпына келе алатын энергияның қайнар көзі. Майды
даындау үшін жануарлар майы пайдаланылады. Бұл экологиялық таза
өнім. 2010 жылы ЕС дәстүрлі қолданыстағы жанармайға 5, 75
пайыздық биотопливаны қэлданыска енгізді. Германияда биодизель
столярлы дизельдік жанармайлармен қолданысқа енді.
Biogas
Als Biogas wird ein Gemisch bezeichnet, das hauptsachlich aus
Methan und Kohlenstoffdioxid besteht. Daneben enthalt es noch kleinere
Bestandteile von Wasserdampf, Schwefelwasserstoff, Ammoniak,
Wasserstoff und geringe Anteile von niederen Fettsauren und Alkoholen.
Biogas
entsteht
wenn
Pflanzen
(nachwachsende
Rohstoffe),
Wirtschaftsdtinger, Bioabfall und andere organische Rohstoffe vergart
werden. Ғііг diesen Prozess gibt es Biogasanlagen, die das Biogas als
emeuerbare Energie nutzbar machen und von denen 2005 in Deutschland
rund 2700 Anlagen in Betrieb waren. Mit einer elektrischen Leistung von
665 Megawatt wurden 2005 so 2.500 Gigawatt Strom erzeugt.
87
Биогаз
Биогаз метан мен көміртегі диоксиді қосындысынан тұрады.
Сонымен қатар су буынын кейбір компоненттері, күкірт сутегі,
аммиак кіреді. Биогазды өсімдіктер ферментацияға ұшыраған кезде
алады. Германияда 2005 жылы 665 мегаватт 2500 Гвт электроэнергия
дүниеге келді.
Biomasse
Biomasse bezeichnet die Gesamtmenge an organischem Material, das
als Grundlage emeuerbarer Energie genutzt werden kann. Die Bestandteile
verwertbarer Biomasse lassen sich in zwei Kategorien unterteilen. Zum
Einen Abfalle aus Haushalten und Industrie, sowie Tierrestprodukte (Guile,
Mist) und Holzabfalle der Forstwirtschaft. A uf der anderen Seite
organisches Material von Pflanzen, die speziell fur die Energiegewinnung
angebaut werden. In den vergangenen Jahren hat die Biomasse besonders
im Hinblick auf Energieerzeugung stark an Bedeutung gewonnen. Bei einer
kombinierten Produktion von Strom und Warme findet die Verwertung von
Biomasse zur Energiegewinnung in Kraft-Warme-Kopplungsanlagen statt.
2006 war
^ 00# ^ ■
Biomasse mit einem Anteil von 5,5 % am gesamten deutschen
Warmeverbrauch ausschlaggebend unter den emeuerbaren Energien.
Obwohl die Biomasse beim Stromverbrauch 2006 lediglich 3 %
beisteuerte, so haben emeuerbare Energien hier den groBten Anteil neben
Kohle- und atomarer Stromerzeugung.
Биомасса
Биомасса органикалық материалдардын ортақ санынан құралады
және өз кезегінде қалпына келетін энергиялардын көздерінен түрады
Пайдалы биомассаның компоненттері екі түрлі категорияга бөлінуі
мүмкін. Біріншіден, өндіріс және шаруашылық қалдықтары, сонымен
қатар жануарлардың және орман шаруашылығының калдықтары.
Келесі жағынан, арнайы өсірілген өсімдіктерден алынган энергиялар.
Комбинированнылган өндірісте жылу электростанцияларында 2006
жылы Германияда жалпы электр қолданысының 5,5 пайызын құраған.
Биомасса 2006 жылғы көрсеткіш бойынша атом энергетикасы мен
көмір қолданысына үлкен пайыздық көмек болғаның байқауымызға
болады.
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-,ь
■]
Blindleistung
Blindleistung bezeichnet eine elektrische Leistung, die nicht durch
mechanische Arbeit oder Warme wirkt. Vielmehr ermoglicht sie die
Erzeugung elektromagnetischer Felder. Stromzahler konnen diese
Blindleistung weder erfassen noch berechnen.
88
Реактивті мықтылық
Реактивті мықтылық электр энергиясының механикалық түрмен
өнделмейтінің білдіреді. Электр энергиясының счетчиктары реактивті
мықтылықты ұстап және тауып ала алмайды.
Blockheizkraftwerk (BHKW )
Blockheizkraftwerke sind Anlagen, die elektrischen Strom und
Warme erzeugen, meist fur die Versorgung naherer Haushalte und
Betriebe. Diese Art der Energiegewinnung geschieht hauptsachlich durch
den Einsatz von Verbrennungsmotoren und Gasturbinen.
Ж ылу және электоэнергияның комбинировалық өндірісі
(ЖЭО)
ЖЭО өсімдіктері, элекр энергияымен жылуды шағын үй
шаруашылығы мен кәсіпкерлерге ғана өндіреді. Бұл энергияның типі
газдық турбина және өз ішінен жану двигательдерінің қолданысымен
жүзеге асады.
Braun ko hleschutzklausel
Die Braunkohleschutzklausel besagt, dass aufgrund von stattlichen
Forderungen fur die ostdeutsche Braunkohle, 70 % des Stroms aus
• Braunkohle gewonnen werden imissen. Als Resultat hatten die neuen
Bundeslander bis 2003 gesetzlich die Moglichkeit den Netzzugang
westdeutscher Netzbetreiber zu verweigem, um die Nutzung der eigenen
Braunkohle gewahrleisten zu konnen.
Қоңыр пунктін қорғау
Қоңыр
түсінің
қорғанысы
бекітеді,
үкіметтің
Шыгыс
Германияның қоңыр көмірі үшін жасалған субсидияның 70 %
электроэнергиясы қоңыр көмірден алынуы қажет.
Brennstoffzellen als Energiequellen
Brennstoffzellen wandeln chemische Energie von Wasserstoff oder
anderen Verbindungen wie Methanol in Energie in Form von Elektrizitat
um.
Der Wirkungsbereich betragt bis zu 85 % und wird im Moment
hauptsachlich von Automobilkonzemen besonders hinsichtlich der
Hybridtechnologie
erforscht
und
angewandt.
Brennstoffzellen
fimktionieren gerauschlos, sind nahezu emissionsarm und wiegen weniger
als herkommliche Akkus. Diese neue Art der Wasserstofftechnologie zur
Energiegewinnung, bei der lediglich Wasser tibrig bleibt, gewinnt weltweit
an Bedeutung fur die Energieversorgung vieler verschiedener Bereiche, so
auch auf See oder beim Sport.
Жанаріиай элементтері энергия көзі ретінде
Жанармай элементтері химиялық энергияны сутегі мен басқа
қосылыстардың бірігуі нәтижесінде түзеді, мысалга метанол электр
89
түрі ретінде қолданысы. Автомобильдік компаниялардың қазіргі
уақытта гибридтік технологияны қолдана отырып бұл қосылыстарды
зрттеуде.
Clean D evelopm ent M echanism (CDM )
Der Mechanismus fur umweltvertragliche Entwicklung ist eine
MaBnahme des Kyoto Protokolls um KohlendioxidausstoB zu vermindem.
Fiir Emissionen, die z. B. bei Flugzeugen entstehen, wird ein bestimmter
Geldbetrag an eine Austauschstelle transferiert. Diese Austauschstelle
investiert dieses Geld dann, um Projekte zu unterstiitzen, die helfen
Kohlendioxid-Emissionen zu vermeiden. Ein Beispiel fur die Vermeidung
von Kohlendioxid-Emissionen ware das Ersetzen dieselbetriebener
Stromaggregate durch eine Photovoltaikanlage, die wahrend ihrer
Lebensdauer bedeutend weniger Kohlendioxid ausstoBt. Da in Deutschland
nicht immer die Sonne scheint, mussten diese Zeitraume mit sehr groBen
Batterien iiberbriickt werden, um eine gute Stromversorgung zu
gewahrleisten. Daher eignet sich die Photovoltaikanlage, die auf
ausreichend Sonnenenergie angewiesen ist, am besten, in sehr
sonnenreichen Gebieten. Die C 0 2 Emissionen konnen damit effizient
umgangen werden. Mit dem CDM-Programm werden jedoch hauptsachlich
zusatzliche
Kohlendioxid-Emissionen
gedeckt,
nicht
aber
der
GesamtausstoB reduziert.
Таза дам у механизм!
Киоттік хаттама бойынша көмірқышқылы газын атмосфераға
лақтьфылуын төмендету. Көбіне лақтырулар самолеттарда болады
және оны алдын алу үшін компаниялар арнайы айырбастау
сайттарына ақшаларын аударады. Бұл сайт жиналған ақшаларды
көмірқышқыл газынан лаутауды сақтау үшін жасалынып жатқан
проектерге жұмсайды. Германияда күн сәулесімен қолданылатын
үлкен батарейлерді шығарып жатыр. Сондықтан күн энергиялары таза
даму механизмінің пайдалы бағдарламаларының бірі.
С 02
С 02 ist die chemische Formel fur Kohlenstoffdioxid. C 0 2 ist ein
farb- und geruchloses Gas, eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff
und Sauerstoff.
Kohlendioxid ist naturlicher Bestandteil der Erdatmosphare,
Endprodukt allei' Verbrennungsvorgange, und zur Zeit als Klimaschadling
in aller Munde. Durch den Abbau und die Nutzung fossiler Energiequellen
wie Kohle, Erddl, Erdgas, wird der natiirliche Kohlenstoffkreislauf gestort,
sodass zuviel C 0 2 in die Atmosphare gelangt, obwohl kein zusatzliches
Kohlendioxid entsteht.
90
С 02
С 02 диоксид көміртегінің химиялық формуласы. С 0 2 түссіз
және иіссіз көміртегі мен кислородтың химиялық құрамынан тұрады.
Көмірқышқыл газы атмосфераның жаратылыстық компоненті болып
табылады. Сол себепті пайдалы қазбалар көмір, мұнай, газды өндірген
кезде табиғи цикл бұзылады.
CSD
I
CSD = Commission on Sustainable Development. Die Kommission
fur nachhaltige Entwicklung wurde 1992 von der UN-Generalversammlung
gegriindet und bezeichnet die jahrliche Ministerkonferenz der Vereinten
Nationen zur nachhaltigen Entwicklung. Zentrale Themen sind die
intemationale Energiepolitik, sowie der Klimawandel, Umwelt- und
Ressourcenschutz. Bei der letzten Konferenz im Mai 2007 in New York,
betonte Bundesumweltminister Sigmar Gabriel die Wichtigkeit der
Bekampfung des Klimawandels und der damit verbundenen Sicherung der
allgemeinen Energieversorgung, welche eine groBe Herausforderung fur
die Politik darstellt. Da der Energiebedarf wachst, die Preise steigen, aber
die fossilen Rohstoffvorrate immer knapper werden, ist man gezwungen
nach einer neuen Losung im Bereich Energiepolitik zu suchen.
CSD
CSD = Тұрақты даму комиссиясы. Тұрақты даму комиссиясы
1992 жылы Б ¥ ¥ Генеральдік Ассамблеясының ұйымдастыруымен
пайда болды. Негізгі тақырыптарына халықаралық энергетикалық
саясатты, климаттың өзгерісін және табиғи қазбаларды талқылайды.
Da tier leistung
Die Dauerleistung bezeichnet die Leistung einer Erzeugungs-,
Ubertragungs- oder Verbrauchsmaschine, die beliebig lange in einem
bestimmungsgemaBen Betrieb erbracht wird, ohne dass entweder
Lebensdauer oder Sicherheit der Anlage verringert werden.
Ноіиинальдык күші
Тұрақты күпггілік: машиналардың тұрақты жұмыс істеу үшін
қолданған энергияны көлемі.
DC
Direct current, englische Bezeichnung fur Gleichstrom. Elektrischer
Strom in gleich bleibender Richtung.
DC
Тұрақты ток, тұрақты токтың ағылшынша атауы. Бір багыттағы
электр тогы.
Diode
Elektronisches Bauelement, meist Halbleiterdiode, mit Stromfluss in
nur eine Richtung.
91
Диод
Электронды компонент, ереже бойынша, жарты сымды диод
ағымдағы толқынның бір бағытта жылжуы.
Diskrim inierungsverbot
Das Diskriminierungsverbot untersagt es Betreibern von natiirlichen
Monopolen, wie es im Netzbetrieb der Fall ist, die eigenen Vorteile so
auszunutzen, dass dies au f Kosten anderer M itbewerber geschieht.
К емсітуді ты йы м салу
Табиғи монополияның операторы тыйым салады. Конкуренттер
арасында басқа өндірушінің өнімін көшіріп алу немесе т а р т ь т алу
факторларының болмауы қажет.
Doppeltarifzahler
Bezeichnung eines Zahlers, der Hoch- und auch Niedertarif misst
метр
счетчиктердің
идентификацияс
D ruckro
___ _
Bauform eines Kemreaktors, bei dem sich die Brennelentente einzeln
in Druckrohren befinden. Die Rohren sind von einem M oderator
(Verlangsamung der Neutronen) umgeben und werden von Kiihlmittel
umlaufen. Beim CANDU-Reaktortyp handelt es sich hierbei urn schweres
W asser (D 20). Fflr den russischen RBM K-Reaktortyp wird leichtes W asser
(H 2 0 ) verwendet imd Graphit dient hier als Moderator.
Қ ы сы м реакторы
-Ядрлық реактордың қүрылысында жанармайлар сақталған
тұрбалар жоғағы қысымда болады. М одератормен қоршалған
тұрбаларды арнайы сұйықтық жіберу арқылы суытады.Мысалы В
типтік реакторы CANDU ауыр су (D 2 0 ) суытады.
D ruckwasserreaktor
Bauform eines Kemreaktors, bei der W asser als Kiihlmittel und
M oderator verwendet wird. In einem geschlossenen Kreislauf wird das
W asser durch den Reaktorkem gepumpt, welcher sich innerhalb des
Reaktordruckgefafies befindet. Bei diesem A blauf gibt es einen Primarund einen Sekundarkreislauf. Im Primarkreis, der sich wieder in kleinere
Kreislaufe unterteilen lasst ist rW П ш г і W asser trotz einer Tern
'С am Sieden gehindert wird
Das W asser gelangt zu
Sekundarkreislauf ist aer
d
u ru ck gennger. Die Anzahl
variabel, bei W estinghouse-Typen (Krsto) sind es 2
W W ER-Modellen his тпі
^
92
Ш Х
*
—
:
-------------------------------- —
Қысымдагы су реакторы
Ядрлық реактордың құрыылысында жылу таратушы және
қысымды азатуда су қолданылады. Бекілген контурда су реактордың
белсенді зонасы, яғни реактордың ішкі корпусы арқылы жіберіледі.
Бұл процедурада бірінші және екінші контур болады. Бірінші контур
екі цепке бөлінуі мүмкін. Бұл цепте қысым өте жоғары болады
(шамамен 150 бар), қайнаған су 300 °С булары генераторға және
насосқа түседі. Екінші контурда қысым төмен.
Durchleitung
Beim Wechsel des Stromanbieters muss der neue Stromanbieter eine
„Durchleitungsgebiihr" mit dem bisherigen Anbieter treffen, damit der
Strom weiterhin durchgeleitet wird. Es gibt eine gesetzliche Verpflichtung,
dass der Netzbetreiber den Strom eines Mitbewerbers weiterleiten muss, er
kann dafiir aber eine Netznutzungsgebuhr verlangen. In den neuen
Bundeslandem
war
dies
bis
Ende
2000
aufgrund
der
Braunkohleschutzklausel rechtlich eingeschrankt.
Түзу бойымен
Ағымдагы провайдерді жаңасына ауыстырған кезде «транзиттік
платасын» жасауы керек. Оған қатысты юристік талаптар бар, ол
бойынша жүйелік оператор конкуренттің билігін беру қажет, бірақ
пайдаланғаны үшін төлемақы талап етуі мүмкін.
Durchleitungsgebiihr
Die Durchleitungsgebiihr ist eine Gebiihr fur die Nutzung von
Stromnetzen. Sie deckt Kosten fur Aufbau, Erhaltung, Pflege und
Reparatur, sowie Umspannungen, Dienstleistungen fur Frequenz und
Spannungshaltung und anteilige Ubertragungsverluste.
Абоненттік төлем
Электерлік сеттерд іқолданғаны үшін төлем. Онда монтаждын,
техникалык қызмет жасалануының, ремонт жэне күтімнің төлемақысы
кіреді.
D urchleitungskosten
Betrage, die Stromversorger fur die Nutzung von Stromnetzen an
ortliche Netzbetreiber, also Energieuntemehmen zahlen.
Тасмалдауды ң шығындары
Жергілікті операторларга электр энергиясын тасмалдауга рұқсат
алган тасмалдаушы төлейтін сумманы атайды.
Eigenerzeugung
Bezeichnung fur die Stromerzeugung in eigenen Anlagen. Davon
ausgenommen sind Notstromaggregate und die Stromerzeugung auf
Schiffen und Flugzeugen. Gemeint ist die Erzeugung elektrischer Energie
durch Blockheizkraftwerke (BHKW), Windkraft und Photovoltaikanlagen.
ЩШ
_
93
So wird haufig ein Teil des gesamten Energiebedarfs gedeckt und dient
meist dem eigenen, privaten Bedarf. Der Erzeuger gilt als Versorger, wenn
er seine Energie an Dritter verkauft.
Ж еке өндіріс
Электроэнергиясын өзінің жеке заводында өңдеп шығару үшін
берілетін уақыт. Олар төтенше жағдайларға арналған генераторлар,
теңіз және әуе кемелеріне арналған элетроэнергия болуы мүмкін.
Өңдіруші тасмалданушы болып саналады, егер өзінің өнімін басқа
біреулерге сатса.
Einspeisevergiitung
Fur die Einspeisung regenerativ erzeugter Energie (Solar, Windkraft,
etc.) in das allgemeine Stromnetz, wird ein bestimmter Betrag pro
Kilowattstunde (z.B. 50,5 Cent) vergiitet
Ж еңілдік тар и ф тер
Электросеттерде (күн, ауа жэне т.б.) энергия көздерінің өнделген
немесе қалпына келген түрлер, арнайы киловаттык уақыт аралыгы
төленеді.
'
,
E lektron
^
Grundlage der Elektrizitat sind negativ geladene Teilchen, genannt
Elektronen. Bewegen sich Elektronen flieBt elektrischer Strom.
Э лектрон
Электроэнергияның
негізі
теріс
зарядталған
бөліктер.
Электрондар арқылы электрлік ток өтеді.
E lektrosm og
Die elektromagnetische Strahlung bei einer Vielzahl elektrischer
Anlagen (von Hochspannungsleitungen bis Fernsehsender) in die Umwelt,
wird Elektrosmog genannt. Die starke Zunahme der verschiedenen
Mobilfunknetze haben liber Jahrzehnte den Strahlungspegel kontinuierlich
erhoht. Gesundheitliche Folgen, wie Kopfschmerz, Depressionen oder
Krebs sind aber gegenwartig nicht sicher erwiesen. Experten kamen zu
unterschiedlichen Resultaten, schadliche Effekte sind aber grundsatzlich
nicht auszuschlieBen. Elektrosmog ist nur im Bereich nicht ionisierender
Strahlung auffallig und verandert die elektrische Ladung von
К б ф е гто 1ekiih 1en nicht. Allerdings sollten die aktuellen Grenzwerte in
Deutschland so festgelegt sein, dass nach heutigem W issensstand jede
Gefahr einer schadlichen Auswirkung vermieden wird. Schadliche
Auswirkungen elektromagnetischer Felder, werden in intensiven
epidemiologischen
und
experimentellen
Studien
erforscht.
Die
Weltgesundheitsorganisation erwartet von den groBen intemationalen
Analysen neue Erkenntnisse. Noch in diesem Jahr werden erste Ereebnisse
veroffentlicht.
94
Электросмог
Электросмог деп электр құрылғыларында, қоршаған ортада
жоғарғы вольттің орын алуы. Электрсмог эр түрлі мобильдік сеттерде
болады. Адамның ағзасына келесідей зардаптары болады: жиі бас
ауруы, депрессия жэне рак ауруына да әкелуі мүмкін. Эксперттер
әртүрлі нәтижелерді атайды, соның бірі жанама әсерлер.
Emission
Aussenden oder Ausstrahlen von Strahlung oder Teilchen. Besonders
Schadstoffe, wie zum Beispiel Radioaktivitat, Staub und auch Larm sind
als Luftschadstoffe bekannt.
Сәулелену
Бөлшектермен
сәулеленуді жіберу, әсіресе радиоактивті
аймақтарда болатын құбылыс. Сэулелену ауаны ластаушы деп те
аталады
Emissionshandel
(engl. Emission Trading - (ET)) Alle beteiligten Industriestaaten
haben sich 1997 auf einer Konferenz in Kyoto/Japan (Kyoto-Protokoll)
verpflichtet, ihren klimaschadlichen AusstoB von Gasen - wie zum Beispiel
C 02 - in einem Zeitraum von 4 Jahren (2008-2012) - im Vergleich zu 1990
- um 5 % zusenken. Durch die Moglichkeit zum Handel mit den eigenen
Treibhausgas-Emissionen, sollen reale Ziele
im Bereich des
Umweltschutzes verwirklicht werden. Speziell erstellte Zertifikate
ermoglichen den Handel zwischen den Landem. Der Handel mit
Zertifikaten von Treibhausgas-Emissionen bewirkt in einigen Landem eine
starkere Absenkung als vorgeschrieben und ermoglicht es, die Differenz an
andere Lander und Untemehmen mit hohem AusstoB zu verkaufen. Lander
und Untemehmen mit hohen Treibhausgas-Emissionen erreichen durch den
Zukauf der Zertifikate einen Ausgleich. Die Europaische Union will ihre
Emissionen von 2008 bis 2012 im Vergleich zum Jahresniveau 1990 um 8
% zu senken. Deutschland verspricht die Absenkung der Treibhausgas
Emissionen fur den besagten Zeitraum sogar um 21 %. Der
Emissionshandel soil Motivationsschub fur die Wirtschaft sein, ihren
AusstoB an klimaschadlichen C 02 Abgasen selbstkontrolliert und
kostengQnstig zu reduzieren.
Ш ыгарындыларга қатысты квоталармен сауда
Барлық индустриялықмемлекеттер Киотода өткен 1997 жылғы
хаттама бойынша 4 жыл ішінде атмосфераға С 02 газын лақтырылуын
тыю қажет. Арнайы сертификаттармен рәсімделетін бұл квоталық
сауда индустриялды елдердің зор ықыласына бөленуде. Соған
қатысты Европалық одақ өз шыгының 8 % қысқартты.
95
E ndlagerung
Der Begriff Endlagerung wird hauptsachlich fur die Einlagerung
radioaktiver Abfalle aus der Kemenergienutzung verwendet. Da diese
Abfalle sich weder schnell auflosen noch direkt beseitigt werden konnen,
aber wegen der radioaktiven Strahlung des Plutoniums sehr gefahrlich und
hochgiftig fur Lebewesen sind, muss die Endlagerung mit groBter Sorgfalt
und hohen Sicherheitsvorschriften vorgenommen werden. Die Gefahr, Hagg
uber langere Zeit groBere Mengen radioaktiver Substanzen in die Biosphare
gelangen, muss unter alien Umstanden verhindert werden. Richtwert fur die
vorgeschriebene Grenzwertbelastung, ist die hohere aber naturliche
Strahlung in Gebieten mit Uranerzvorkommen. Die Aufteilung in
hochaktive und mittelaktive Abfalle wird vor der Endlagerung festgelegt.
Hochaktive Stoffe werden in Glasblocke eingeschmolzen und in
Edelstahlbehalter gepackt. Mittelaktive Abfalle kommen in Spezialfasser.
Gegenwartig werden die Abfallbehalter in mehrere hundert Meter tiefe und
geologisch stabile Gesteinsformationen eingetagert. Eine alternative
Moglichkeit zur herkommlichen Endlagerung ware die Kemumwandlung
der radioaktiven Abfalle in weniger gefahrliche oder stabile Isotope. Doch
der technologische Vorgang, nahe der Biosphare wurde das Gefahrenrisiko
unkalkulierbar erhohen. AuBerdem erfordert diese Technologie hohe
Energiekosten.
Ж ойылу
Термин атомдық энергетикада радиоактивтік қалдықтардың
көмілуін айтады. Жоғаргы деңгейде улы бүл қалдықтар тез жойылып
кетпейді және адамдардың денсаулығына өте зиянды, себебі
плутонимен сәулелену жүреді. Сондықтан жоғары қауіпті бұл
заттардың утилизациясы мүқият қауіптілікпен жүзеге асуы қажет.
Белсенді заттар шыны блоктарда сақталады және тат баспайтын
стальмен жабдықталған орамда болуы шарт. Кейіннен контейнерлер
сейсма түрақты адам қоңыстанбаған ауданға апарылып көміледі.
Energie
Energie nennt man die in einem System oder Korper gespeicherte
Kraft zur Moglichkeit Warme abzugeben oder Arbeit zu verrichten. Licht,
Warme und Elektrizitat sind Formen der Energie.
Энергия
Энергия деп релизді атайды. Жүмысты өнімді ету үшін
қолданылатын физикалық күш. Энергияның түрі жарық, жылу, электр
түрінде болуы мүмкін.
Energieeffizienz
Energieeffizienz ist die MaBeinheit zur Beschreibung des Anteils der
Endenergie an die eingesetzte Primarenergie. Wenn mit geringem
96
Energieaufwand hoher Nutzen erreicht wird, ist das Energieeffizienz.
(siehe auch Wirkungsgrad Fur Energiedienstleistung ist zwangslaufig
Energie notwendig (z.B. heizen einer Wohnung im Winter) Fur dieselbe
Energieleistung, kann aber unterschiedlicher Energieaufwand genutzt
werden. Die Energieeffizienz ist hoch, wenn es gelingt den Energieverlust
bei der Gewinnung, Umwandlung sowie Verteilung und Nutzung gering zu
halten. Die Koppelung von Elektrizitatserzeugung und Warme in
Kraftwerken erhoht deren Wirkungsgrad und erreicht so Energieeffizienz.
Der Energieverbraucher kann uber Energiesparlampen und optimierte
Warmedammung seinen Beitrag zur Energieeffizienz leisten.
Энерготиімділік
Энерготиімділік
өлшеу
бірлігі,
соңғы
алғашқы
және
қолданыстағы энергияның суреттейді. Тұтынушының қолданған
энергиясын төменнен жоғарғы қолдансын санап, тиімді қолданыстағы
тарифтік бағаларды еңгізеді.
Energiekosten
Durch Energieerzeugung und Verteilung entstehen Kosten.
Энергиялық шығындар
Өндірісте кеткен шығындар, олардың таралуы және пайда
болуына кеткен қаржылар.
Energiemix
(auch Strommix) Wenn ein Land unterschiedliche Energiequellen
kombiniert und zur Energieversorgung nutzt nennt man das den
Energiemix. Zur Verringerung der Umweltbelastung wird auch Wind- und
Sonnenenergie
zur
Stromerzeugung
mit
anderen
Energieerzeugungsprojekten kombiniert und als Energiemix eingespeist. In
Deutschland basiert der Hauptanteil der Stromversorgung aus Kraftwerken
mit fossilem BrennstofF sowie Wasser- und Kemkraftwerken. Emeuerbare
Energieerzeugung durch Wind- und Solarzellen haben bisher nur einen
Anteil von 12 %. Zukunftig soli aber der Anteil regenerativer
Stromerzeugung
bis
2020
auf mindesten
20
%
und
im
Primarenergieverbrauch um 10 % gesteigert werden. Durch zielgerichtete,
langfristige MaBnahmen, kann die Energiepolitik auf einen positiven
Energiemix hinwirken. Um realistische Annahmen fur die Verfiigbarkeit
und Festlegung zukiinftiger Technologien im geforderten AusmaB
einzuplanen, muss auch die finanzielle Belastung der Volks wirtschaft
griindlich abgewogen werden.
Энергия көздерінің жүйесі
Егер ел эр түрлі энергияны қолдануының рұқсат етсе, энергия
аралас энергиялар қолданысы деп аталады. Табиги ортаны қоргау
97
мақсатында непзгі энергияларға қосалқы жел жэңе кү энергиясы
қолданылады.
Energiespa rla m ре
Durch Energiesparlampen konnen etwa 80 % an Stromkosten
gegeniiber der herkommlichen Gluhlampe eingespart werden. Eine
Energiesparlampe kann also bis zu funf herkommliche Glahlampen in
Bezug au f die Stromkosten ersetzen. Nicht nur um Stromkosten zu senken,
sondem auch um etwas fur den Klimaschutz zu tun, kann das Umriisten auf
eine Energiesparlampe sehr sinnvoll sein. Diese Lampen sind mit sehr
modernen Vorschaltgeraten und einer Vorheizfunktion ausgestattet. Auch
wenn eine Energiesparlampe haufig ein- und ausgeschaltet wird, betragt die
Lebensdauer mehrere tausend Stunden. Beim Einschalten von
Energiesparlampen wird bei einer Zeit von etwa 0,1 bis 0,9 Sekunden eine
Leistung von bis zu 50 Watt bendtigt. Das Vorwarmen der Elektroden
sowie das Zunden verursacht ebenfalls keinen wesentlichen Mehrverbrauch
an Strom. Die Strahlung, die von den Vorschaltgeraten ausgeht, betragt
nicht mehr als die von anderen im Haushalt befindlichen Geraten. Da
Energiesparlampen geringe Spuren von Quecksilber enthalten, durfen diese
auf keinen Fall mit dem Hausmiill entsorgt werden. Energiesparlampen
gelten daher als Sondermull.
Энергия үнемдегіш лампалар
Энергия үнемдегіш лампалар қарапайым лампаларга қараганда
80% электрді үнемдейді. Себебі электр үнемдегіш лампалар
карапайым лампалардың бесеуінің орына қызмет істей алады. Бұл
лампалар қазіргі заманның озық технологияларының негізінде
шыгарылган. Электр үнемдегіш лампалардың құраманда аздаған
мөлшерде сынап болдаы. Сол себепті бүл лампалар арнайы қоқыс
жәшіктеріне тастапынуы қажет.
E nergiesteuergesetz
Die Energiesteuerrichtlinie der Europaischen Union aus dem Jahre
2003 gab den Mitgliedsstaaten eine Uberarbeitung der Besteuerung von
Energieerzeugnissen und elektrischem Strom vor. Die Umsetzung dieser
Richtlinie in nationales Recht machte eine grundlegende Neugestaltung des
Mineralolsteuerrechts notwendig. Am 01.08.2006 trat das neue
Energiesteuergesetz in Kraft. Es loste das bisherige Mineralolsteuergesetz
in vollem Umfang ab. Das Energiesteuergesetz regelt neben der
Besteuerung von Mineralol auch die Besteuerung von Kohle, tierischen
und pflanzlichen Olen und Fetten sowie die Besteuerung von Alkohol und
Biokraftstoffen als Heiz- oder Kraftstoff in Deutschland. Die Energiesteuer
ist als Verbrauchsteuer eine indirekte Steuer. Zustandig ftir die Erhebung
der Energiesteuer sind die Hauptzollamter. Diese haben auch die
98
Steueraufsicht. Die Einnahmen aus der Mineralolsteuer flieBen dem
Bundeshaushalt zu.
Энергияға салық туралы заң
Салық Директивасы 2003 жылы мемлекет мүшелеріне ЕО-да
энергияны қолдану жөнінде салық төлемақысын қарастыруды
ұсынды. Соған байланысты үкімет мұнайға қатысты рейддизайнды
өзгеріс еңгізді. 01.08.2006 жаңа энергетикалық заң күшіне енді.
Engpassleistung
Hochstleistung, die ein Elektrizitatswerk unter normalen Bedingungen
liefert.
М аксимальді күш
Максимальді күш, электростанцияларды жақсы жағдайларда
қамтамасызд андырад ы.
Entry-Exit-M odell
Das Entry-Exit-Modell ist ein Abrechnungssystem zur Vergiitung von
Energietransportleistungen. Damit die erworbene Energie vor Ort zur
Verfugung
gestellt
werden
kann,
ist
die
Nutzung
von
untemehmensfremden Energienetzen notwendig. Nach dem Entry-ExitModell soli die Durchleitung abrechnungstechnisch vereinfacht und
vereinheitlicht werden. Der Gaslieferant speist an einem beliebigen Ort Gas
ein (=Entry) und muss dafur eine Einspeisgebiihr zahlen. Zu einem
spateren Zeitpunkt kann das Gas an einem ebenfalls beliebigen Ort
entnommen werden (=Exit), wo der Energielieferant eine Entnahmegebiihr
zu zahlen hat. Der Transportweg fur die Berechnung der Kosten
unerheblich.
Кіру-шығу моделі
Транспорттық қызметтердің энергиялық шығының төлеу үшін
биллингтік
жүйеде
шығу
моделін
қолданады.
Энергиямен
қаматамасыздандырылу үшін арнайы сайттардан сеттерді іздеу керек.
Кіру-шығу моделінен кейін транзиттік құрылыммен тапсырыс
берушіге провайдер жеткізу керек.
Erdgas
Erdgas bildete sich vor mehreren Millionen Jahren aus abgestorbener
Biomasse. Es ist ein brennbares, fossiles Naturgas, das meist mit Erdol in
unterirdischen Lagerstatten vorkommt. In erster Linie besteht Erdgas aus
Methan (ca. 85%). Wegen der geringen Schwefeldioxid- und
Kohlenstoffdioxid-Emissionen ist das Erdgas bei seiner Verbrennung der
umweltfreundlichste fossile Brennstoff.
Табиғи газ
Өлген биомассадан табиғи газ миллион жыл бұрын қалыптасқан.
Бұл жеңіл жанатын газ, мұнаймен бірге жер асты резервуарларымен
99
келеді. Бірінші кезекте табиғи газ метаннан түрады (шамамен 85%)
Диоксидтің қоршаған жанған кезде аз лақтырылуымен табиғи газ
экологиялық таза жанармайлар қатарына жатады.
Erdol
Erdol ist ein in der Erdkruste eingelagertes fossiles, hauptsachlich aus
Kohlenwasserstoffen bestehendes, komplexes Stoffgemisch. Erdol ist der
derzeit wichtigste Rohstoff zur Erzeugung von Treibstoffen und fur die
chemische Industrie.
Мұнай
Мүнай жер қыртысының ендірме бөлігінде орналасады. Ол
көмірсулар мен Қиьш қоспалардан тұрады. Ш икі мұнай қазіргі
уақытта жанармай өңдірісі мен химиялық шаруашылықты қте қажет
шикізат.
,
,- Я
Erdwarm e
*
Die Erdwarme, auch Geothermie genannt, ist die im zuganglichen Teil
der Erdkruste gespeicherte Warme. Sie zahlt zu den regenerativen Energien
und kann sowohl direkt genutzt, etwa zum Heizen und Kuhlen, als auch zur
Erzeugung von elektrischem Strom verwendet werden. Erdwarme stammt
teilweise von der Restwarme aus der Zeit der Erdentstehung sowie zum
anderen aus radioaktiven Zerfallsprozessen, die in der Erdkruste seit
Millionen von Jahren kontinuierlich Warme erzeugt haben und dies auch
heute noch tun. Erdwarme ist eine erneuerbare Energie, genauso wie Wind, Solar- oder Bioenergie. Einen besonderen Beitrag zu ihrer Nutzung leisten
hierbei Lander, die uber Hochenthalpielagerstatten verfugen. Einen grofien
Anteil von Erdwarme an der Gesamtenergieversorgung besitzt bspw.
Island. In Verbindung mit Warmepumpen wird Erdwarme in der Regel
zum Heizen und Kuhlen eingesetzt. Die Stromerzeugung aus Erdwarme ist
traditionell in Landem vorzufinden, die uber Hochenthalpielagerstatten
verfugen, in denen Temperaturen von mehreren hundert Grad in
vergleichsweise geringen Tiefen angetroffen werden.
Геотертермальды энергия
Геотермальды энергия жер қыртысының ыстық қолжетімді
бөлігінде орналасқан. Ол қалпына келетін энергия және жылыту
түрінде де жэне суытуға да қолдануға болады.Ол жердің радиоактивті
қалдықтарының ыдырауынан жердің ыстық бөлігінде орналасады.
Геотермальді энергияны тасмалдаумен көбіне Исландия мемлекеті
айналысады. Геотермальді энергия өңдісін тек бірнеше жүз градусқа
ыстық және жер қабатаынан тереңдігі алыс орналаспаған елдерден
ғана табуға болады. Іс жүзінде Геотермальдық энергия тегін. Қазіргі
кезде бұл энергия түріне қызығушылық артуда. F еотермальді
100
энергияның экономикалық шығыны құру үшін көп, соның ішінде
электростанцияларда техникалық қызмет көрсетілуі де шығынды.
Erneuerbare Energien
Sonne, Wasser, Wind, Erdwarme und Biomasse sind erneuerbare,
umweltfreundliche Energiealtemativen zu fossilen Brennstoffen und
Kemkraft.
Қ алпы на келетін энергия
Күн, ауа, су геотермальдық биомассалар қалпына келетін, таза
апьтернативтік энергия көздері.
E rneuerbare-Energien-G esetz
Das derzeit giiltige Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) trat am
01.08.2004 in Kraft. Es regelt den Ausbau von Energieversorgungsanlagen,
die aus sich emeuemden (regenerativen) Quellen gespeist werden. Das
EEG regelt zudem die Abnahme und die Vergutung des ausschlieBlich aus
erneuerbaren
Energiequellen
gewonnenen
Stroms
durch
die
Versorgungsunternehmen, welche die Netze fur die allgemeine
Stromversorgung betreiben (Netzbetreiber). Das EEG dient vorrangig dem
Klimaschutz und es gehort zu einer ganzen Reihe gesetzlicher MaBnahmen,
mit denen die Abhangigkeit von fossilen Energietragem, wie bspw. Erdol,
Erdgas oder Kohle, und auch von Energieimporten aus dem Raum
auBerhalb der Europaischen Union verringert werden soil. Gefordert wird
die Erzeugung von Strom aus: Wasserkraft, Windenergie, Solarenergie,
Erdwarme und Biomasse. Grundgedanke ist, dass den Betreibem der zu
fordemden Anlagen liber einen bestimmten Zeitraum ein fester
Vergiitungssatz fur den erzeugten Strom gewahrt wird. Entstandene
Mehrkosten (Differenz von Vergiitungssatz und Marktpreis des Stroms)
werden unter den Energieversorgungsuntemehmen gleichmaBig aufgeteilt
und in die Kalkulation des Endverbraucherpreises eingerechnet.
Қ айта қалп ы н а келетін энергетика заңы
Қазіргі уақытта қайта қалпына келетін энергиялық көздері
01.08.2004 күшіне енді. Ол энергетикалық жүйедегі кеңейтулірді
реттейді, олар өзін-өзі жаңартатын көздерден куат алады. ЭЭГ
энергияны сату мен сатып алу төлемдерін реттейді. Сонымен қатар
коммуналдық мекемелер мен электр желілеріне қосылган өңдірісін
орындары арасындагы қатынасты реттейді.
Erwei ter bare Energien
Erweiterbare Energien sind in ihrer Verfugbarkeit nicht limitiert, wie
es bei erschopfbaren Energietragem (Erdol, Gas oder Kohle) der Fall ist.
Sie stammen aus regenerative Energiquellen wie Wasser, Wind, Sonne,
Erdwarme, Biomasse.
101
Телескопиялы қ энергиялар
Қалыпына келмейтін энергиялар (мұнай, газ, көмір) секілді
энергия түрінен емес, олар су, жел, күн энергиясы секілді қаппына
келетін энергия түрінен қалыптасады.
EU R A TO M
EURATOM (Europaische Atomgemeinschaft) strebt die gegenseitige
Kontrolle der Atomindustrie und die friedliche Nutzung von Kemenergie
an.
,
Ц
Евратом
Евратом (Атом энергетикасы туралы Европа қауымдастығы) атом
энергетикасын автомобиль өндірісі, атом қуатын бейбіт бағытга
қолдану үшін қажет.
EVU
Ein EVU (Energieversorgungsunternehmen) erzeugt entweder
elektrische Energie und verteilt diese iiber das offendiche Stromnetz oder
es betreibt die Versorgung mit Erdgas oder Warme.
EVU
Ч&М й
EVU (энергетикалық компания), Табиғи газ бен жылуды
тасмалдаумен айналысады немеесе электр энергиясын тасмалдауға
қатысады.
E x-ante-R egulierung
Die
Umsetzung
der
Ex-ante-Regulierung
obliegt
der
Regulierungsbehorde. Den Rahmen gibt der Gesetzgeber vor. Der Staat
greift ein, um den Sektor der Netzindustrien lenken und die Notwendigkeit
von einheitlichen Wettbewerbsbedingungen und klaren Zustandigkeiten
regeln zu konnen.
А вансты к реттеу
Реттеу жұмыстарын ұйымдастыру, бұл жауапты органдардың
жұмысы. Мемлекет желілік салаға бірдей жағдайлардың болуын
қамтамасыз ету үшін араласады.
Ex-post-R egulierung
Netzunternehmen entscheiden selbststandig. Die Regulierungen
werden hinterher noch von einer Behorde kontrolliert, in der Regel vom
Kartellamt. Es erfolgt die nachtragliche Kontrolle, ob die in der Ex-anteRegulierung festgelegten Bedingungen eingehalten wurden.
Экс-пост р м т е у
Ережелер бекіту мемлекеттік биліктің бақылауында болады. Бұл
жерде апостериорлық бақылау болады.
Exajoules
Joule ist eine intemationale MaBemheit zur M essung von Energie. 1
Exajoule (= 277,8 Milliarden kW h) entspricht 1 Trillion Joule.
102
Эксаджоул
Энергияны өлшеудің Джоулдық бірлігі 1 EJ (= 277800000000
кВтч) равна 1 трлн Дж.
Exit-M odell
Unter dem Exit-Modell versteht man ein Abrechnungssystem zur
Vergiitung von Energietransportleistungen. Der deutsche Strommarkt stiitzt
sich auch auf ein Exit- Modell. Jeder Stromanbieter kann kostenlos seinen
Strom in das allgemeine Stromnetz einspeisen. Gebuhren fallen erst bei der
Stromentnahme (= Exit) an und mussen dann an den jeweiiigen
Netzbetreiber gezahlt werden.
М оделден шығу
Шығу моделінің мағынасында биллингтік жүйеде транспорттық
энергетикалык қызметтрді компенсациялаунуы.Неміс электр нарығы
шығу моделі негізінде қалыптасқан. Тарифтер электр энергиясын
қолданған кезде гана қолданысқа енеді(шығу кезінде)және нақты бір
операторға ғана төленуі тиіс.
Fernwarme
Femwarme wird in Warmeerzeugungsanlagen in Form von Gas,
Wasser oder Dampf erzeugt und uber eine weite Strecke zum
Endverbraucher transportiert.
Теплофикация
Орталық жылу станциясы жылуды газ, су, бу түрінде шығарып,
ұзақ қашықт ы қтарға тасмалдайды.
Fester Leistungspreis
Ein fester Leistungspreis wird jahrlich erhoben und deckt die Kosten
fur die standige Betriebsbereitschaft von Kraftwerken, Netzanlagen und
Zahlem, auch wenn diese nicht genutzt werden. Die laufenden Kosten
werden liber einen Fixpreis fur diesen Service des Energieanbieters mit
eingerechnet.
Өцдірісті және оныі бағасын түзету
Жыл сайынғы электрстанциялардың дайындыгын қамтамасыз
ету үшін алынатын шығындар жатады. Электр энергиясының
эксплуатациясы өңдірушінің бекіткен бағасымен бекітіледі.
Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe
Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe (FCKW) werden als Treibgase oder
Kaltemittel verwendet. Im Laufe der 70er und 80er Jahre des 20.
Jahrhunderts stellte sich heraus, dass die Freisetzung von Fluor-ChlorKohlenwasserstoffen in die Atmosphare in erheblichem MaBe fiir den
Abbau der Ozonschicht in der Stratosph&re (Ozonloch) verantwortlich ist.
In Deutschland werden bereits seit 1994 keine Fluor-ChlorKohlenwasserstoffe mehr produziert.
103
Ф тор-хлор-көмірсулары
Хлорфторкөмірсутегі ракета. жянярмниы немесе хладагент
түрінде
қолданыл ады .XX
ғасырдың
70-80
жылдары
хлорфторкөмірсутегінің атмосфера қабаттарына еніп, әсіресе
стратасфераны бұзатыны анықталды.
Fossil
Die fossilen Energietrager Erdol, Erdgas und Kohle sind Uberreste
vorwiegend pflanzlicher Biomassen.
П айдалы қазбалар
Пайдал ы қазбалар жанармай түрлеріне мұнай, газ және көмірлер
жатады. Олар Өсімдік қалдықтарының биомассасы екені анықталды.
Freieinheiten
Bei Vertragsabschluss bieten einige Anbieter ihren Kunden
Freieinheiten. Darunter versteht man frei verfiigbaren Strom pro Monat
bzw. Jahr. Teilweise gibt es diese Freieinheiten auch nur einmalig bei
Vertragsabschluss. Einheiten misst man in Kilowattstunden (kWh)
Тегін бөлімшелер
^
Кейбір провайдер лар өздерінің клиенттеріне тегін бірліктерді
береді. Бұл тұтынушылардың ай немесе жыл мезгілінде тегін
электрэнергиясын түтынуымен сипатталады. Кей кезде бұл бос
блоктар контракта 1-ақ рет кқрсетілуі мүмкін. Өлшеу бірліктері
киловатт-сағатпен (кВт • ч) анықталады.
Frequenz
Die grundlegenden Versorgungsebenen sind als Wechselstrom bzw.
Drehstromnetze aufgebaut, losgelost von den Spannungsebenen Nieder-,
Mittel- und Hochspannung.
Ж иілік
Жедел жәрдем көрсету кезінде қолданылады. Үш фазалық желіде
төменгі, орта, жоғарғы қысымдарды анықтайды.
Geothermie
Zu den funf Eckpfeilem der emeuerbaren Energietechnologien zahlt
man neben Wasser-, Wind-, Solar- und Bioenergie auch die Geothermie,
die sogenannte „Erdwarme". Die Speicherung als Warmeenergie findet
unter der festen Erdoberflache statt. Pro 100 Meter Tiefe erhoht sich die
Temperatur in Mitteleuropa um circa 3°C. Die Erde strahlt jeden Tag rund
viermal so vieK Energie in den Kosmos ab, wie der eigentliche
Energieverbrauch der Menschen betragt, so die Geothermische
Vereinigung Deutschlands. Damit gehort die Geothermie zu den
klimaschonenden Energietragern, die weltweit am Haufigsten eingesetzt
werden. So wird zum Beispiel in dem an Geysiren reichen Island auf
Heiztrager wie Ol oder Gas weitgehend verzichtet. Einer Studie des
104
Geoforschungszentrums in Potsdam zufolge, konnte Deutschland bis zu 29
Prozent seines Warmebedarfs durch bekannte Thermalwasserressourcen
decken.
Г еотермальды
Технологияның бес бағыты қайта қалпына келетін энергия яғни
су, жел, күн, биоэнергия және геотермальдық энергия болып бөлінеді.
Энергияның сақталуы қатты жер кабатында болады. Әрбір 100 метр
сайын орталық Европада 3 ° С көтеріледі. Геотермальдық энергияны
Исландияда мысалы ыстық гейзерлардан алады.
Gezeitenkraftwerk
Wasserkraftwerke, die von den Meeresgezeiten profitieren, nennt man
Gezeitenkraftwerke. Weltweit gibt es 100 Platze, wo ein Bau eines solchen
Kraftwerks moglich ist. Allerdings verhindem umweltschutztechnische
Griinde teilweise den Bau solcher Gezeitenkraftwerke.
Ағынды электростанциялар
Г идроэлектростанцлар,
мухит суларының көтерілуі мен
қайтуына байланысты ағынды электрстанциялары деп аталады.
Әлемнің 100 жерінде осындай электрстанциялары кызмет істейді.
Gigajoules
Ein Gigajoules entspricht einer Milliarde Joules bzw. 277,9
Kilowattstunden (kWh)
Г игаджоул
Бір гигаджоул миллиард джоулга тең немесе 277,9 киловаттсағат (кВт * ч)
Gigawatt
1.000
Megawatt bzw. 1 Міо. Kilowatt bzw. 1 Mrd. Watt ergeben
einen Gigawatt (Giga bedeutet 1 Milliarde)
Г и га ватт
1000 мегаватт немесе 1000000 киловольт жэне 1000000000 Вт.
ГВт айналдырганда (Гига 1000000000 магынасында)
Grundbetrag
Der Grundbetrag resultiert aus der Addition von Leistungs- und
Verrechnungspreis. Die Summe wird fur die Zeitspanne eines Jahres
gebildet und kann anteilig an die Zeit in Rechnung gestellt werden.
Негізі саны
Негізгі сан деп өндіріс нәтижесінде трансферттік бағаның пайда
болуы. Шама 1 жылға дейін есептеледі.
Grundgebuhr
Dieser Betrag, als Teil der Rechnung insgesamt, wird pauschal pro
Monat oder Jahr an den Anbieter gezahlt - unabhangig vom tatsachlichen
Verbrauch.
105
•
Негізгі заряд
Бұл сумма счет-фактураның айлық немесе жылдық көлемдегі
сатушыға төленетін фиксирланған ставкасы.
Grundversorgung
Unter Grundversorgung versteht man die Energielieferung des
Hauptversorgers an Haushalte (es gelten allgemeine Bedingungen und
allgemeine Preise). Die offentliche Bekanntmachung sowie die
Veroffentlichung im Internet dieser allgemeinen Bedingungen und Preise,
fur die Versorgung der Haushalte in Niederspannung (Endverteilstufe
Strom), ist notwendig. Die Verordnung liber allgemeine Bedingungen fur
die Grundversorgung im Energiebereich (Stromgrundversorgungsordnung)
legt fest, dass ein Grundversorger ein Elektrizitatsversorgungsuntemehmen
(EVU) ist, das in einem Netzgebiet diese Grundversorgung mit Elektrizitat
ermoglicht.
Алғашқы жәрдем
Медик-санитарлық қызметкерлердің алгашқы жедел-жәрдем
көрсетуінде энергиямен қамтамасыз етуді қолданады.
(PSC)
компаниясы жедел-жәрдем қызметкерлеріне елдің кез келген тұсында
электр энергиясымен қаматамасыз етілуін қадагалайды.
H eizkraftw erke
Heizkraflwerke sind Industrieanlagen zur Erzeugung von Strom und
Warme in einem Kuppelprozess, der sogenannten Kraft- Warme-Kopplung.
Ж ылу қ^рылғылары
Өндіріс құрылғылары электр энергиясын шығару үшін немесе
оны когнегерация деп атайды.
H ochspannung
1.000 Volt fur groBere, regionale Energieiibertragungen.
Ж оғарғы қысым
1000 вольттық үлкен аумақтармен аймақтарға арналған энергия.
Hochstleistu ng
Hochstleistung ist die maximale elektrische Leistung, die innerhalb
einer gewissen Zeitperiode erbracht worden ist.
Ж оғарғы өнімділік
Максималдық электрлік күштің анықталған уақыт аралағында
жіберіліп түрылуы.
H ochstspannung
150.000 Volt fur iiberregionale Energieiibertragungen iiber groBe
Strecken
(GroBraumversorgung,
Verbundnetze,
Anschluss
von
GroBkraftwerkenk
106
Жоғарғы қысымды күш
Үзақ қашықтықтарға 150000 вольттік электр энергиясының
созылуы(байланыстьщ болуы үшін ірі электрстанцияларға қосылу
үшін, токпен аймақтарды қамтамасыз ету үшін).
H ochtem peraturreaktor
Ein Hochtemperaturreaktor ist ein spezielles Kemkraftwerk mit
besonders hohen Temperaturen (ca. 800-1.100 °C). Die im
Hochtemperaturreaktor erzeugte Warme wird durch das Edelgas Helium
nach auBen gefuhrt (Heliumkuhlkreis). Diese Reaktorart dient zur
Stromerzeugung mit hohem Wirkungsgrad (40 %), gegenuber den 30-35 %
bei normalen Kraftwerken, sowie zur Erzeugung von Prozesswarme.
Ж оғарғы температурал ы к реактор
Жоғарғы
температур алық
реактор
арнайы
атомдық
электростанция аса жоғары температурада (800-1.100 °С). Жылу,
реакторда жоғарғы температурада инертный газ
арқылы гелиді
сыртқа шығарады (гелиді сыртқа шығару контурі). Күп реактордің
типі, электр энергиясын жоғарғы КПД (40 %) шығару үшін
қолданады,
30-35
%
салыстырмалы
көрсеткіште
тұракты
электростанцияларда, сонымен қатар технологияланған жылуды
генерировать ету үшін.
Holzpellets
Holzpellets besitzen eine zylindrische Form und werden aus rohem,
getrocknetem Restholz (bspw. Sagemehl, Waldrestholz, Hobelspane) in
Pelletieranlagen hergestellt. Die Produktion der Holzpellets erfolgt unter
hohem Druck ohne Zugabe von irgendwelchen chemischen Bindemitteln.
Die Formstabilitat und Bestandigkeit der Holzpellets wird durch das
holzeigene Lignin erreicht. Die Qualitat von Holzpellets wird mit der Norm
DIN 51731 definiert. Der Heizwert von einem Kilogramm Holzpellets liegt
bei etwa 5 kWh, was etwa einem halben Liter Heizol entspricht.
Holzpellets besitzen einen hoheren Heizwert als andere biogene
Brennstoffe. Die verbrannte Asche kann bedenkenlos per Hausmiill
entsorgt oder als Dunger im Garten eingesetzt werden.
Ағаш пеллеттары
Ағаштың гранулалары циллиндрлік формалы болып келеді және
шикізаттан өндіріледі. Құрғақ ағаштың қалдықтары (мысалы
үгінділері, ағаштың үпнділері, жоңқалары) өсімдіктің гранулалары
түрінде алады. Пеллеттердің өндірісі жоғарғы қысымда, химиялық
элменттердің қосындысыз жүргізіледі. Агаш гранулаларының сапасы
DIN 51731 стандарты арқылы анықталады. Жылу жіберу кқрсеткіші 1
кг ағаш гранулаларының шамамен 5 кВт қамтиды.
107
Hot-Dry-Rock-Verfahren
Das Hot-Dry-Rock-Verfahren (Kurzform: HDR) bezeichnet ein
Verfahren zur Nutzung der im Erdkorper enthaltenen Erdwarme aus einer
Tiefe zwischen 3.000 und 6.000 Metem. Das erste grofie HDR-Projekt in
Europa entstand 1997 in Soultz-sous-Forets (Elsass). Dieser Ort in den
yogesen wurde deshalb ausgewahlt, weil man von vorangegangenen
Olbohrungen wusste, dass hier in 1.000 M eter Tiefe bereits Temperaturen
von 100 °C statt der ublicherweise zu erwartenden 30 °C bis 60 °C
vorherrschen. Das Prinzip des HDR-Verfahrens ist, das in der Tiefe
vorhandene heiBe Gestein iiber Bohrungen zu erschlieBen. Zwischen den
Bohrungen werden mit Wasserdruck bis zu 150 bar, also hydraulisch,
FlieBwege aufgebrochen oder vorhandene aufgeweitet. So wird eine Art
unterirdischer Warmetauscher erzeugt, in denen sich von der Oberflache
eingepresstes W asser erhitzen kann, um, wieder nach oben gefordert, eine
Turbine anzutreiben.
Ж ақсартылған геотермальды қ ж үйе
Кеңейтілген геотермальдық жүйе (қысқа формасы: HDR)
Геотермальдық энергияларды қолдануға арналған.Жер қабатының
3000-6000 м. терендігінде орналасқан. Бірінші үлкен жоба HDR
Европада 1997 жылы негізі қаланған Сульс-су-Forets (Эльзас). HDR
әдісі ыстық тасты бұрғылау нәтижесінде жер беітне шығару болып
табылдаы.
Hybridantrieb
Unter Hybridantrieb versteht man bei Autos die Technik mit einem
Doppelmotor. D er am weitesten verbreitete Hybridantrieb ist die
Kombination aus Verbrennungsmotor (Diesel oder Benzin) als
Hauptenergiequelle und elektrischer M aschine mit einem elektrischen
Speicher in Form einer Batterie oder Brennstoffzelle. Hybridantriebe
konnen die Leistung eines Fahrzeugs im niedrigen Drehzahlbereich
steigem. Mit der Verwendung eines solchen Hybridantriebs ist es moglich,
den fossilen Kraftstoffverbrauch signifikant zu drosseln. Sprit kann
dadurch eingespart und die Umwelt geschont werden. Die Minderung von
Emissionen im Stadtverkehr ist nicht unerheblich, bspw. im Stau. Vor
allem im Stadtverkehr ist der Hybridantrieb von Vorteil. Startet man ein
Hybridauto, so kommt zuerst der Elektromotor zum Zuge. Ab einer
Geschwindigkeit von ca. 25-30 Stundenkilometer wird der Benzinmotor
gestartet. Wird bspw. vor einer roten Ampel angehalten, so wird der
Verbrennungsmotor ausgeschaltet und der Elektromotor ist wieder in
Bereitschaft. Der Elektromotor wird dabei von einer Batterie versoigt.
Aufgeladen wird diese Batterie bspw. bei jedem Bremsvorgang.
108
Г ибридтіпривод
Гибридті привод екі двигателді автомобильдерге арналған. Кең
жайылган гибридті приводттың түрі ішкі жану двигательді
машиналарында болып табылады. Гибридті дисктер автомобильдің
қнімділігін төменгі диапазонды обороттарда жүре беруге тиімді етіп
шығарылған. Гибридті привидті автомобильдерге күн энергиясы
арқылы немесе батареямен жүретін механикалық транспорттарды
жатқызамыз.
ІА ЕО
Die Internationale Atomenergieorganisation (ІАЕО) mit Hauptsitz in
Wien ist eine autonome wissenschaftlich-technische Organisation und mit
der UNO durch ein Sonderabkommen verbunden. Gegriindet wurde diese
Organisation am 29. Juli 1957 in New York. Die Aufgaben der IAEO
konzentrieren sich auf drei Hauptbereiche: Kemenergie (Nuclear Power),
Nuklearsicherheit (Nuclear Safety) und Verifikation (Safeguards). Die
IAEO soli die friedliche Nutzung der Kemenergie und die Anwendung
radioaktiver Stoffe, sowie die intemationale Zusammenarbeit hierbei,
fordem
und
gleichzeitig
die
militarische
Nutzung
dieser
Nukleartechnologie durch UberwachungsmaBnahmen verhindem. Die
IAEO wurde 2005 gemeinsam mit ihrem Generalsekretar Mohammed elBaradei (Agypten) mit dem Friedensnobelpreis ausgezeichnet. Die IAEO
setzt sich aus der Generalkonferenz, dem Gouvemeursrat und dem
Sekretariat zusammen. Im Jahre 2004 verfugte die Organisation iiber etwa
2.200 Mitarbeiter (davon etwa 350 Inspektoren) aus iiber 90 Landem.
Aktivitatsberichte der IAEO werden regelmaBig und zusatzlich bei Bedarf
dem UN-Sicherheitsrat und der UN-Generalversammlung vorgelegt.
Deutschland trat der Organisation 1957 bei und ist nach den USA und
Japan drittgroBter Beitragszahler.
М АГАТЭ
Атом энергетикасы туралы халықаралық агенттік. Штаб
квартирасы Вена. Бұл ұйым 1957 жылы 29 шілдеде Нью Иоркта негізі
қаланды. МАГАТЭ негізгі міндеті үш негізгі бағытына байланысты:
ядерлық энергетика (атом электростанциясы), ядерлық қауіпсіздік
және гарантияны тексеру. МАГАТЭ атом энергетикасын бейбіт жолда
қолданылуын,
ядерлық
технологиялардың
әскери
багытта
қолданылмауын қадағалау. 2004 жылдары ұйымда 2200 қызметші
жұмыс істеді. МАГАТЭ өзі атқарған жұмысы жайлы есепті БҮҮ
қорғаныс кеңесі және БҮҮ Бас Ассамблеясы алдында береді.
Германия Үйымға 1957 жылы қосылған.
ЦдйббУ.
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Im m ission
Immissionen sind au f Menschen, Tiere, Pflanzen oder Sachen
einwirkende Luftverunreinigungen, Gerausche, Erschutterungen, Licht,
Warme, Strahlungen oder ahnliche schadhafte Umwelteinwirkungen.
С езімталды қ
Қоршаған ортаның ластануы адамдарға, жануарларга, өсімдіктер
мен ауаны бүлдіру арқылы өзінің кері әсерін тигізеді.
ІРР (Independent Power Producer)
Unabhangige Kraftwerksbetreiber ohne eigenes Verteilemetz zum
Kunden.
Im Strom und Energie Lexikon werden fur Sie beim Buchstaben J
BegrifFe wie Jahresbenutzungsdauer bis Joule erklart
IPP
Тұтынушыға электр энергиясын қолдануға беретін тәуелсіз
операторлар.
,,. ' ' , I1 /
Jahresbenutzungsdauer
Die Jahresbenutzungsdauer wird fur die Berechnung des
Netznutzungsentgeltes benotigt. Sie errechnet sich aus der Jahresarbeit und
der maximalen Leistung. Teilt man die Jahresarbeit durch die maximale
Leistung, erhalt man die Jahresbenutzungsdauer, also genau den Wert, der
ausdriickt, wie viele Stunden im Jahr Strom bezogen wird, wenn man
durchgehend die maximale Leistung beansprucht. Der Idealfall ware ein
absolut konstanter Verbrauch, also 8.760 Stunden pro Jahr (365 Tage X 24
Stunden). Das anfallende Netzentgelt ist abhangig von der
Jahresbenutzungsdauer. Es gelten unterschiedliche Preise fur Krafhverke
mit einer Jahresbenutzungsdauer von weniger als 2.500 Stunden pro Jahr
und Anlagen m it einer Jahresbenutzungsdauer von mindestens 2.500
Stunden pro Jahr. Die Preise setzen sich jew eils aus dem
Jahreslei stungspreis (EUR/kW a) und dem Arbeitspreis (Cent/kWh)
zusammen.
Қолдану кезені
Қуатты пайдаланғаны үшін жылдық төлемақы есебі. Жыл
сайынғы өңдірісті бөлу арқылы электрэнергияның максималдық
қолданысы туралы билік органдарынан білуге болады. Тұтынудың
негізгі тұрақты шамасы келесідей, яғни 8760 сағат жылдық (365 күн х
24 сағатқа). Электростанцияларда баға көрсеткіші әр түрлі болуы
мүмкін. М ысалы жылдық электр көлемін қолдану 2500 сағатқа сәйкес
болуы мүмкін. Бағалар жылдық ставкамен тұтыну көлеміне
байланысты.(ЕUR / кВА) жэне жұмыс жылдамдығы (центов / кВтч).
110
Jahreshochstleistung (Leistungsspitze)
Die Jahreshochstleistung, auch Leistungsspitze genannt, gibt die
maximale Leistung der vergangenen 12 Monate in Kilowatt an. Bei den
Endkunden betragt sie mindestens 30 Kilowatt und ist maximal im
vierstelligen Bereich vorzufinden. Der Wert der Jahreshochstleistung ist
nicht gleichbedeutend mit dem Wert des Jahresstromverbrauchs.
Жылдық қуат шыцы
Жылдық максимум өндіріс немесе соңғы 12 айда киловаттарды
өңдірудің максималды қуат шыңы деп атайды. Киловаттарды тұтыну
минимум 30 киловатт басталып мыңға дейін жетуі мүмкін.
Joule
Joule, benannt nach James Prescott Joule, ist die abgeleitete SIMaBinheit fur Energie, mechanische Arbeit und Warmemenge. 1.000 Joule
—1 Kilojoule.
Джоуль
Дж, Джеймс Джоуль құрметіне қойылған. Жылу, энергиялар
жұмысын өлшеу бірлігі. Халықаралық бірлік жүйесінде (СИ). 1000
джоулей = 1 кДж тең.
Kilowatt
SI-Einheit fur Leistung. 1 Kilowatt = 1.000 Watt.
Киловатт
Өлшеу бірлігі 1 кВт —1000 Вт.
Kilowattstunde
Eine Kilowattstunde (kWh) ist eine MaBeinheit fur Arbeit und damit
eine Energieeinheit. 1 kWh entspricht 1.000 Watt. In ihr werden vor allem
Strom-, aber auch Heizwarmekosten abgerechnet. Wenn bspw. eine
Solaranlage mit der Leistung von einem Kilowatt eine Stunde lang
Sonnenlicht in elektrische Energie (Strom) umwandelt, so entspricht das
einer Energiemenge von 1 kWh. Wenn 25 Gliihbimen (je 40 Watt) eine
Stunde lang brennen, ergibt dies einen Gesamtstromverbrauch von 1 kWh.
Mit 1 kWh kann man bspw. 240 Friihstiickseier kochen, 5,5 kg Wasche
waschen oder 7 Stunden Femsehen schauen. Eine vierkopfige Familie
verbraucht im Jahr durchschnittlich 4.250 kWh Strom. Das waren uber eine
Million gekochter Friihstiickseier!
Киловатт-сагат
Бір киловатт-сағат (кВт ■ сағ.) жұмыс көлемін өлшеу немесе
энергия көлемін өлшеу бірлігі. 1 кВтсағ. 1000 Вт тең.Бұл өлшем
бірлігі арқылы жылу және электроэнергияның толемақы құны
анықталады. Мысалы егер 25 шамды (әр бірі 40 Вт) бір сағат ішінде
жағып жіберсе, бұл жалпы 1 кВт-car. Қуат қолданысын көрсетеді. 4
адамы бар отбасында орташа 4250 кВт-сағ. жылына пайдаланады.
111
Klim apass fur Fahrzeuge
Ein Klimapass fiir Fahrzeuge gibt Auskunft iiber den C02-Ausstofl
eines Neuwagens. AuBerdem informiert der Pass wie weit ein Fahrzeug
von dem angestrebten Zielwert der Europaischen Union entfernt ist,
namlich die Kohlenstoffdioxidemissionen im Jahre 2012 au f 120 g
C 02/km zu minimieren, und welche Betriebskosten dadurch fur den
Autokaufer entstehen werden. Fiir den Verbraucher gehort auch eine
verstandliche und transparente Kennzeichnung des Energieverbrauchs und
der C 0 2 - Emissionen von Fahrzeugen.
Автомобильдерге арналған Klim apass
Жаңа автомобильдерде C 0 2 ауаға лақтырылуының ақпаратын
береді. Бұл транспорттық құрылғылара болатын С 0 2 қарапайым
құралгылардан әлдеқайда жоғары болып
келеді. Келешекте
автомобильді сатып алушыларда С 0 2 ауаға таралуы жайлы толық
мағлұмат болады. Бұл парниктік газдер дизель немесе бензин
жанармайларының жану нәтижесінде пайда болады. Сондықтан
қоршаған ортаға олардың шығуы тікелей көліктің жанармайды жеуіне
байланысты. Ал жаңа автокөліктерде экономды двигательдер
қоюлуда.
,
K lim awandel
.
Klimawandel beschreibt die natiirliche Veranderung des Klimas auf
der Erde uber einen langeren Zeitraum. Als Hauptbeweis fur die derzeitige
globale Erwarmung gelten die seit etwa 1860 vorliegenden weltweiten
Temperaturmessungen. Diese zeigen eine Zunahme der global ermittelten
bodennahen Lufttemperatur um 0,74 °C (± 0,18 °C Fehlertoleranz)
zwischen
1906 und 2005. Verringerter Schneefall, steigender
Meeresspiegel,
Gletscherschmelze
und
zu
beobachtende
Wetterveranderungen gelten neben den Temperaturmessungen als Beweis
fur den Klimawandel. Sie sind Beispiele fiir jene Konsequenzen der
globalen Erwarmung, die nicht nur die Aktivitaten des Menschen, sondem
auch die Okosysteme beeinflussen. Der Erde droht in diesem Jahrhundert
eine beispiellose Erwarmung mit einem Anstieg von Diirren und
Hitzewellen, gewaltigen Stiirmen und einem kraftig steigenden
Meeresspiegel.
Климатты ң өзгерісі
Үзақ уақыт аралығында жердегі клиаттың өзгеруін сипаттайды.
Негізгі дәлел ретінде қазіргі кездегі жаһандық ауа райының күрт
жылынуы болып табылады. Себебі ауа райының температурасын
өлшеу сонау 1860 жылдан келе жатыр. Осы есептерге байланысты
2005 жыл анғыз ыстық жыл болып саналды. Парниктік газдардың
қосылуы жаһандық жылуға аз-кем эсер етпейтіні де белгілі.
112
Климатгың өзгеісіне қардың аз түсуі, теңіздің көтерілуі,
мұздықтардың еруін жатқызуға болады.
КоЫе
КоЫе ist eine Energiequelle, die zu den erschopfbaren Energietragem
zahlt und vom Menschen als fossiler Brennstoff verwendet wird. 2006 hatte
die Kohle einen Anteil von 30 % am weltweiten Primarenergieverbrauch.
Der relativ hohe C02-Gehalt bei der Verbrennung von Kohle ist aber auch
sehr umweltbelastend (Treibhauseffekt).
Көмір
Көмір энергияның көзі болып саналады. Ол қайта қалпына
келмейтін энергия көзі. 2006 жылы көмір әлемдік қолдануда
энергияның 30 % құрады. Сонымен қатар көмірдің қолданысы
қоршаған ортаға қауіпті, себебі көмір парниктік газді шығарады.
Kohlendioxid
Kohlendioxid (С 02) ist ein farbloses, unbrennbares Gas und schwerer
als Luft. Mit Wasser reagiert Kohlendioxid zu Kohlensaure. Kohlendioxid
hat eine bedeutende Rolle im naturlichen Kohlenstoffkreislauf (Atmung
und Photosynthese). Kohlendioxid ist aber auch ein Treibhausgas, das zum
Ozonloch erheblich beitragt.
Көмірқышқыл га зі
Көмірқышқыл газі(С02) түссіз, жанбайтын газ және ауадан ауыр.
С диоксида судың көміртегі қосындысынан көмірқышқылы пайда
болады. Көмірқышқыл газі көміртегінің қарапайым циклінде маңызды
рөл атқарады (фотосинтез бен дем алу). Бірақ көмірқышқыл газі
парниктік газ және озон тесігінің пайда болуына өз әсерін тигізген.
Kraft-Warme-Kopplung
Das Prinzip der Kraft-Warme-Kopplung (KWK) ist einfach: Strom
und Warme werden gleichzeitig gewonnen. Bei der Stromerzeugung in
Kraftwerken geht viel Energie verloren, nur 30 bis 40 Prozent der im
Brennstoff enthaltenen Energie kann in Strom umgesetzt werden. Der Rest
entweicht, in Form von Warme, ungenutzt in die Umwelt. Bei der KraftWarme- Kopplung wird die ansonsten ungenutzte Warme zum Heizen
(Femwarme) in Wohnungen und Betrieben verwendet. Dadurch konnen 80
bis 90 Prozent der Primarenergie genutzt werden. Bessere Ausnutzung der
Brennstoffe und Verringem von Schadstoffemissionen - ein guter Beitrag
zum Klimaschutz. Die KWK-Forderung soil auch dazu beitragen, dass
Deutschland seine Klimaschutzziele erreicht. Bis zum Jahr 2010 soil der
AusstoB von Kohlendioxid um 23 Millionen Tonnen jahrlich verringert
werden. Doch nicht jede von den 5700 KWK-Anlagen in Deutschland ist
umweltfreundlich. Entscheidend sind Brennstoff und Wirkungsgrad. So gilt
eine Anlage auf Kohlebasis als umweltschadlich. Durch hohe Verluste
113
beim Verteilen der Femwarme ist ihr Einsatz nur dezentral in
Verbrauchemahe sinnvoll. Die Liberalisierung des Strommarktes, dadurch
Preisverfall, gefahrdete die offentlichen KWK-Anlagen in wirtschaftlicher
Hinsicht. Als konventionelle Technologien zur KWK stehen Dampfturbine,
Gasturbine (meist in der Industrie) und Verbrennungsmotor zur Verfugung.
Die Brennstoffzelle kommt als neue Technologie hinzu.
Ко генерация
Жылу мен электроэнергияның аралас өңдірісі (ЖЭС) қарапайым:
электрэнергиясымен жылу бір уақытта алына алады. Энергия
шығарылганда электрстанцияларда, олардың 30 дан 40 проценті гана
электр тогы алынады. Қалған қалдыгы жылу түрінде шығарылады.
ЖЭС қоршаған ортаға залал келтірмеу мақсатында 2010
жылы
Германия көмірқышқыл газының атмосфераға шығуын 23 млн
тоннаға дейін қысқартты. Германияда 5700 ТЭЦ экологиялық таза
саналады.
Kyoto-Protokoll
Das Protokoll zum intemationalen Klimaschutz, das in Kyoto (Japan)
beschlossen wurde, sieht vor, dass die Industriestaaten die jahrlichen
Treibhausgas-Emissionen innerhalb der Jahre 2008 bis 2012 um
durchschnittlich 5,2 Prozent gegenuber 1990 reduzieren. Nachfolgend sagte
die deutsche Wirtschaft zu, Ihre Kohlendioxid- Emissionen gegenuber
1998 um 45 Millionen Tonnen zu verringem. Der Emissionshandel
bewirkt, dass Kohlendioxid dort reduziert wird, wo dies kostengimstig
moglich ist und so das Klimaschutzziel auf effiziente Weise erreicht
werden kann.
GroBe Energieanlagen, sowie
emissionsintensive
Industrieanlagen (Keramik, Papier, Glas, Kalk, Zement, Eisen/Stahl,
Raffinerie, Zellstoff) nehmen in Deutschland am Emissionshandel teil, in
etwa 1850 Anlagen.
Киото хаттамасы
Халықаралық жағдайдайларға қатысты (Жапония) Киото хаттама
қабылданды. Өңдірісі қарқын дамыған елдер 2008 2012 жылдар
аралығында ауаға парниктік газдың шығуын 5,2 процентке 1990
жылдарға қарағанда қысқарту керек. Соның нәтижесінде неміс
экономикасында 1998 жылға қарағанда көмірқышқыл газының
тарауын 45млн қысқартты. Үлкен турбиналар, сонымен қатар
интенсивті жұмыс істейтін кәсіпорындар (керамика, қағаз, шыны, әк
тас, цемент, темір, мұнай өңдеу) барлығы Германиядагы қоршаған
ортаны қорғауға ат салысуы керек.
114
Lastprofil
Ein gemessenes Lastprofil —auch Lastgang genannt - verdeutlicht in
welchem Zeitraum ein Kunde wie viel Energie verbraucht hat. Hierfur wird
an einem Tag der mittlere Leistungswert einer jeden Viertelstunde mit
einem geeigneten Zahler gespeichert. Eine Tagesmessung erfolgt immer
von 00:00 Uhr bis 24:00 Uhr. In der darauf folgenden Nacht werden die
Daten vom Netzbetreiber per Datenfemilbertragung ausgelesen und dem
Lieferanten ilbermittelt. Der Lieferant erhalt jeden Tag die neu erfassten
Daten. Allerdings ist die Messung mit solchen Zahlem recht aufwandig und
kostspielig. Um unnotige Kosten zu vermeiden wird daher bei Kunden mit
einem eher geringen Jahresverbrauch ein synthetisches (analytisches)
Lastprofil erstellt. Dieses Lastprofil fur Kleinkunden stellt der
Netzbetreiber dem Lieferanten zur Verfugung.
Жүктеме профилі
Жүктеме профилі деп клиенттің белгілі уақыт аралығында қанша
энергия қолданганың есептейді. Ол үшін счетчиктерде әр күннің
қолданысындағы энергияның орташа күш шамасы сақталады. Әр
күнді өлшеу 00.00 сағаттан 24:00 сағат аралығы. Сол арқылы
провайдерлер жаңа міліметтерді алып отырады. Керек жоқ
төлемақылардан айыгу үшін клиенттерге жылдық синтетикалық
тұтыну ұсынылған. Бұл профиль кішігірім тұтынушылар үшін өте
пайдалы.
Leichtwasserreaktor
,,Leichtes“ Wasser ist nichts anderes als normales Wasser. Ein
Leichtwasserreaktor ist ein Kemreaktor, der mit ,,leichtem“ Wasser gekuhlt
wird. Es werden zwei spezielle Typen unterschieden: Siedewasserreaktor
und Druckwasserreaktor. Der Siedewasserreaktor besitzt nur einen einzigen
Wasserkreislauf. Das Wasser verdampft zum Teil bereits im Reaktorkem
und wird der angeschlossenen Turbine zugefuhrt. Hier erreicht der Dampf
eine Temperatur von fast 290 Grad Celsius und einen Druck von rund 70
bar. Da der Dampf aufgrund der Radioaktivitat den Kreislauf nicht
verlassen darf, wird er abgekiihlt und kondensiert, bis sich emeut Wasser
bildet. Der Druckwasserreaktor ist eine Weiterentwicklung des
Siedewasserreaktors und wird weltweit am zahlreichsten eingesetzt. Er
arbeitet mit zwei unabhangigen Wasserkreislaufen und einem hoheren
Druck. Das Wasser kann hoher erhitzt werden, ohne dass es verdampft. Die
Warme wird im Reaktorkem durch Uranbrennstabe erzeugt und mit Wasser
unter einem Druck von fast 160 bar abgefuhrt. Die Warme wird an den
zweiten Wasserkreislauf, der nicht radioaktiv ist, weitergegeben Der hier
erzeugte Dampf treibt eine Turbine an, die mit einem Generator gekoppelt
ist und so Strom erzeugt.
115
Жеңіл сулы реактор
Реактордағы судың екі түрлі типі болады: қайнаған ядерлық
реактор және жоғаргы қысымдағы су толтырылған реактор. Қайнаган
реакторда бф ғана судың циклі болады, Қайнаған су буға айналып
реактормен байланыстагы турбинаға тасмалданады. Бұл жерде будын
температурасы 290 градус цельсиге жетіп, қысымы 70 бар құрайды
Радиоактивтіліктің негізінен бу шынжырдан шықпауы керек сол
себепті
ол
қайта
суытылып,
су
қалпына
келмегенше
конденсациаланады. Жогарғы қысымдағы су реакторы әлемнің
барлық жерлерінде пайдаланады. Ол екі тәуелсіз су контуры мен
қатты қысыммен жұмыс істейді. Жылу судың екінші контурына
тасмалданады, ол контур радиоакгивті емес. Ол жерден турбиналар
арқылы генераторға тасмалданады. Сол арқылы электр тогі алынады
Leistungsfaktor
Scheinteistungfakt0r
^
VerMltnis von Wirkleistung zur
Күштілік коэффициент!
Күштшік коэфиценті ауыспалы токтің фаза бойынша қозгалысын
оның қысымын өлшейді. Күштілік коэфициенті орта күштіліктің
қысымға қатынасымен салыстьірылады.
Leistungsmessung
: ^ -•
Bezeichnung fur die Messung einer Leistung wahrend eines
bestimmten Zeitraums. Dieser Zeitraum betragt im Regelfall 96 Stunden
oder 15 Minuten. Relevant fur die Abrechnung eines Jahres ist der hochste
Verbrauch im genannten Zeitraum. Dieser Verbrauch wird in Lw
(Leistungswert) gemessen.
Өңдірушілікті өлшеу
Күштілікті белгілі уақыт аралығында өлшеу. Бұл уақыт аралығы
әдетте 96 сағат немесе 15 мин. Ұзақ уақыт пайдаланушылық Lw
мағынасымен есептеледі.
Leistungspreis
Der Leistungspreis beinhaltet alle Kosten, die anfallen fur die
Bereitstellung von Strom. Darin enthalten sind die festen Kosten des
Stromversorgers. Diese decken Aufwendungen fur die Aufrechterhaltung
des Elektrizitatswerkes, der Umspannwerke sowie des Verteilungsnetzes.
Күштілік бага с ы
Күштілік бағасы электроэнергиясымен қамтамасыз ету үшін
кеткен шығындардың барлығын қосады. Оның ішіне коммуналдық
мекемелердің электроэнергияга кеткен шығындарын жатқызамыз.
Сонымен қатар, электростанция, подстанцияны қамтамасыз ету үшін
кеткен шығындар жатады.
116
Leistungswert
Eine Einheit, die den Wert von verbrauchter Leistung darstellt. Fur die
Jahresabrechnung ist hier der hochste Leistungswert wahrend eines
Zeitraums von 96 Stunden oder 15 Minuten relevant.
Энергетика куны
Қолданған күпгп анықтайтын құрылғы. Бұл жерде күштің
мағынасы 96 сағат немесе 15 минут кезеңі аралығында жылдық
қатынас есептеледі.
Lieferspannung
Die Netzzugangsebene stellt die Lieferspannung dar. Unterschieden
wird zwischen Nieder-, Mittel-, Hoch-, und Hochstspannung.
Spannungsebene: Spannung: Kleinspannung unter 42 Volt N iederspannung
42 bis 1000 Volt Mittelspannung 1000- 50.000 Volt Hochspannung
50.000-200.000 Volt Hochstspannung liber 200.000 Volt
Жеткізу кернеуі
Сетьке қол жеткізу кернеудің жіберілуімен сипатталады.
Кернеудің үш: жоғарғы, орта, төмеңгі және өте жоғарғы түрі болады.
Кернеу деңгейлері: төмеңгі кернеу 42 вольттан 1000 вольтқа дейін.
Орташа кернеу 1000-50000 вольт аралығында. Жоғарғы кернеу 50000
вольттан 200 000 вольт және 200 000 вольттан жоғары.
Lieferung und Bezug
Lieferung bedeutet die Einspeisung von Strom in eine Kundenanlage.
Unter Bezug versteht man die Entnahme von Elektrizitat aus dem
Stromnetz des Energieversorgungsuntemehmens. Beides muss vertraglich
geregelt sein.
Импорт жэне экспорт
Жеткізу электроэнергияның тапсырыс берушінің жүйесіне
жіберуді айтады. Сілтемемен электроэнергияны коммуналдық
шаруашылықтарға жеткізуде жатады. Екеуіде келісім шартпен
бекітілуі қажет.
Megawatt
Watt ist eine Einheit fur Leistung. Ein Megawatt entspricht einer
Million Watt.
Мегаватт
Ватг қоректену блогы. Бір мегаватт бір миллион ватты құрайды.
Mindestu msatz
Ein Mindestumsatz wird von einigen Stromanbietem verlangt, der von
den Kunden immer bezahlt werden muss, auch wenn ihr Verbrauch
darunter liegt.
117
Минимальді айналым
Минимальді
айналым
кейбір
электр
энергиясының
жеткізушілерін талап етеді және олар эрқашан тапсырыс берушімен
төленуі қажет.
Mittelspannung
Die Mittelspannung betragt zwischen 1000 und 50.000 Volt.
Орташа кернеу
Орташа кернеу 1000-50000 вольт.
Mix
Bezeichnung der Bestandteile, aus denen sich der Strom eines
Anbieters zusammensetzt.
Араластыру
Құрамның атаулары, жеткізушінің талапты орындау шамасына
қарай.
Moderator
Da die abgegebenen Neutronen bei Uran- oder Plutoniumzerfall zu
schnell sind um einen Zerfall bei anderen Atomkemen zu bewirken,
mussen sie mithilfe eines Moderators gebremst werden. Diese
Verlangsamung wird hauptsachlich durch Wasser, schweres Wasser oder
Graphit erreicht.
^ s
Жүргізуші
Нейтрондардың, уран немесе плутонимен шығатын шашылуы өте
жылдам. Сол себепті басқа атомдық ядролардың бұзылуын
қамтамассыздандыру үшін олар модератор арқылы ақырындату керек.
Бұл ақырындату негізінен су арқылы немесе графитпен жүзеге асады.
Momen ta nleistu ng
Der
Augenblickswert
der elektrischen
Leistung
ist
die
Momentanleistung
Лездік күш
Электр күшінің лездік қимылын лездік күш деп атайды.
Mullverbrennung
Fernheizungen konnen die durch die Verbrennung von Mull
entstehende Warme nutzen.
Қалдықтарды өртеу
Орталықтанған * жылумен қамту жүйелерінде объектілер,
жылудан шыққан қалдықтарды өртеу нәтижесінде қалыптасады.
Nachhaltigkeit
Ein Nachhaltigkeits-Konzept sieht vor, dass ein natiirliches System
nur so genutzt wird, dass dessen grundlegenden Eigenschaften auch
weiterhin erhalten bleiben. Regenerative Energiequellen diirfen in diesem
Sinne nur soweit genutzt werden, dass Bestande jederzeit natiirlich
щ
118
nachwachsen konnen. Im Jahr 1983 wurde das Konzept der Nachhaltigkeit
von der von den Vereinten Nationen eingesetzten Weltkommission fur
Umwelt und Entwicklung fur sich entdeckt. Unter der Leitung des
ehemaligen norwegischen Ministerprasidenten Gro Harlem Brundtland
verfolgte die Kommission das Ziel, zukunftsweisende Plane und Vorgaben
fur die Entwicklungspolitik zu erarbeiten, die zugleich einen Beitrag zum
Umweltschutz leisten konnten. Die UNO-Kommission fur Nachhaltige
Entwicklung (UN Commission on Sustainable Development, CSD)
verabschiedete im Mai 2007 Empfehlungen und Ziele an die Politik zu den
Hauptthemen Energie, industrielle Entwicklung, Luftverschmutzung und
Klimawandel. Damit wurden die Vorgaben des Weltgipfels fur nachhaltige
Entwicklung (Johannesburg 2002) weiter ausgefuhrt.
Турақтылык
Тұрақты
даму
концепциясы
болжайды,
табиғи
жүйе
пайдаланылады, егерде оның негізгі заңдылықтары сақталса. Қалпына
келетін энергия пайдаланылады, егерде оның қорлары қайта табиғи
өсе алса. 1983 жылы Біріккен ¥лттар Үйымының Дүниежүзілік
қоршаған табиғи ортаны қорғау және дамыту жөнінде комиссиясы
құрылған болатын. Комиссия Норвегияның бұрыңгы премьерминистрі Гру Харлем Брундланд, саясаттың мақсаты, қоршаған
ортаны ластаудан қорғау. 2007 жылы майда Б ¥ ¥ комиссиясы кілтті
тақырыптарға қатысты, соның ішінде энергетика, өңдірісті даму,
ауаның ластанауы және климаттың өзгерісі туралы тапсырмаларды
қарастьфды. 2002 жылгы Йоханнесбургтегі кездесудегі кейбір
мәселелер қайта қаралды.
N achtspeicherheizung
Nachtspeicherheizungen
generieren
Warme
aus
gunstigem
Nachtstrom, speichem diese in tiberwiegend in keramischen Werkstoffen
und verteilen die Warme ilber den Tag hinweg. Speicherheizungen
erfordem meist eine Tagnachladung, die in den meisten Fallen am friihen
Nachmittag erfolgt.
^
Ж ылытқышты түнгі коймасы.
Түнгі жылыту қоймалары шегін емес электроэнергияларынан
жылуды жасайды. Олардың мүмкіншіліктері электроэнергиясын
керамикалық материалдарда тәулік бойы сақтауға болады.
Nachtstrom
Strom wird wahrend Niedrig- bzw. Niedertarif-Zeiten nachts bzw.
teilweise am Wochenende besorgt. Mit Hilfe eines Zweittarifzahlers
(HAT/NT-Zahler) oder eines abgetrennten Nachstromzahlers fur
Speicherheizungen wird Nachtstrom gemessen und mit gesonderten Tarifen
abgerechnet.
119
Жылытқышты түнгі қоймасы.
Түнгі жылыту қоймалары шегін емес электроэнергияларынан
жылуды жасайды. Олардың мүмкіншіліктері электроэнергиясын
керамикалық материалдарда тәулік бойы сақтауға болады.
Netz
Zusammenschluss aller miteinander verbunden Komponenten zum
Austausch und Distribution von elektrischer Energie.
Сеть
Электр энергиясын таратуды жүзеге асыратн және электр көзіне
қосылған барлық компоненттердің ұйымы.
Netz der offentlichen Versorgung
Samtliche
Leitungen
und
Stationen
der
offentlichen
Elektrizitatsversorgungsuntemehmen zum Austausch und Distribution
elektrischer Energie
Қоғамдық сеттер
Барлық жүйелер, коммуналдық мекемелердің станциялары электр
энергиясын тарату мен алмастырумен айналысатын.
Netzbetreiber
Verbraucher bekommen Strom iiber Verteilemetze, die den
Netzbetreibem gehoren. Vor der Liberalisierung des Strommarktes war der
Netzbetreiber gleichzeitig fur die Stromversorgung verantwortlich.
Verteilemetze gehoren in den meisten Fallen ortlichen Kommunen.
Сеть операторы
Тұтынушылар электрэнергиясын қосылган сеттерге қатысты
операторлардан жүйелі түрде алады. Ток көзіне әрқашан оператор
жауапты. Сеттерді таратушы көбіне жергіліктілер болады.
Netzeinspeisung
Energieversorgungsuntemehmen, die iiber ein eigenes Netz verfugen,
sind gesetzlich gezwungen, den in ihrem Versorgungsgebiet generierten
Strom aus emeuerbaren Energien in ihr Netz einzugliedem und den
Erzeuger zu einem Mindestpreis zu vergiiten.
Электр көзі
Энергетикалық компаниялар, эсіресе жеке меншік сетін иелік
ететін заң бойынша қайта қалпына келетін энергия көздерінен
алынатын электр тогын тасмалдаушысына қосылып, өңдіршіге
минимальдық бағасын төлеп отыруы қажет.
Netznutzungsgebuhr
Mit der Netznutzungsgebuhr werden solche Kosten ubemommen, die
bei der Durchleitung von Strom entstehen. Bei einem Wechsel des
Stromanbieters muss diese Gebiihr vom neuen Stromlieferant an den aiten
Stromanbieter bzw. Netzbetreiber bezahlt werden. Stromnetzbetreiber in
120
Deutschland mussen die aktuellen Netznutzungsentgelte im Internet klar
offenlegen. Die Vorgaben zur Feststellung von Netznutzungsentgelten sind
friiher durch Absprachen der Verbande geregelt worden. Die Ausfuhrung
wurde im Kommentarband des Verbands der Netzbetreiber erlautert.
Сетті қолданған үшін төлем.
Ондай шығындар сетті қолданғанда төлейді. Ағымдағы
провайдерді өзгерткен жағдайда ескі провайдерден жаңасына төлем
ауыады. Қолданушылардан тқлемді жинау Германияда Казнь
ассоциациясымен жеткізілетін және сол арқылы реттелетін.
Niederspannung
Wechselspannungen
bis
1.000
Volt
(1
Kilovolt).
Der
Spannungsbereich zwischen 230 und 400 Volt ist regular, wobei im
Haushalt die Spannung nicht mehr als 250 Volt betragt.
Төменгі кернеу
Кернеу 1000 вольтқа дейінгі. Кернеудің диапазоны 230-400 вольт
жэне үй шаруашылығында 250 вольт.
Normal T arif
Ein Tarif ohne Messen der Leistung wird Normal Tarif genannt
Толық төлем
Оператор сеттерінен қолданған электр энергиясын өндірісінде
бекітілген тариф бойынша жасалатын төлемдер.
Nukleare Energie
Nukleare Energie kommt aus Kemkraftwerken und ist somit giinstiger
als regenerative Energie. Allerdings gleichzeitig auch gefahrlicher und
umweltbelastender.
Ядерлык Энергетика
Ядорлық энергетика атомдық электрстанцияларынан келеді және
тиісінше арзан. Сонымен қатар ол өте қауіпті және қоршаған ортаға
зиянды болып табылады.
Offshore
Offshore-Anlagen
sind
Wind-Kraftanlagen,
die
man
in
Kiistengegenden auf dem Meer findet. Im Gegensatz dazu werden WindKraftanlagen, die an Land gebaut sind, als Onshore-Anlagen bezeichnet.
Теңізді
Жел турбиналарына арналған оффшорлы инвестиция теңіз
суымен шайылып жататын аудандардан гана табылады. Жел
турбиналары жерде салынгандықтан жагалаулы деп аталады.
Offshore-W indenergienutzung
Es ist moglich, Windturbinen auf dem offenen Meer zu installieren
(Off-shore) - im Gegensatz zu Windturbinen auf dem Festland (On-Shore).
Damit wird einerseits die freie Flache erhoht, andererseits die hohere
121
Windgeschwindigkeit auf dem offenen Meer genutzt. Ursache hierfiir sind
die genngeren Reibungsverluste durch Wasser im Vergleich zu merklich
raueren Landgebieten. AuBerdem sollen durch die Nutzung von Windparks
auf hoher See weniger Eingriffe in die Landschaft und Umwelt stattfinden.
Офшорлы жел энергиясының қолданысы
Бүл жел турбиналарын теңізде де орнатуға болады, құрлықтан
қарағанда теңізде жел жылдамдығы жоғары болады, сондыкган
үикеліс жоғарылай түседі.
Probleme der Offshore-Windenergienutzung entstehen hierbei •
. Masten miissen auf dem Meeresgrund installiert werden was den
Aufwand im Gegensatz zur Errichtung auf dem Festland bedeutend erhoht
• Matenalien mussen hoheren mechanischen Belastungen standhalten
die durch die hohere Windgeschwindigkeit entstehen.
• Durch das salzhaltige Meerwasser muss sich das Material einer
hoheren Korrosivitat widersetzen.
• Der Strom, der generiert wird, muss erst einmal mit Hilfe teuer
verlegter Seekabel zum Festland transportiert werden.
• Schiffe konnen durch die Meeres-Installation behindert werden.
• Inwieweit marine Okosysteme negativ beeinflusst werden ist
weitgehend unklar.
'
Офшорлы жел энергиясы қолданысының мәселелері осы
жерде байқалады:
Қазықтар теңіздің түбінде орнатылуы тиіс, сол себепті
шығынды көбейтеді құрлықтағы орнатылуға қарағанда.
Теңіздің тұздылығына қарай орнатылған материал оған төтеп
беруі қажет.
өнделген ток су астымен жүретін кабельдермен жабдықталуы
тиіс.
• Кемелер қою теңіз құрылымдар қозғалысына кедергі келтіреді.
Теңіз түбінде омір сүретін экожүиеге қандай эсер тигізетіні әлі
белгісіз.
Oko Tarif
Strom wird hierbei nur aus regenerativen Energiequellen gewonnen.
Эко тарифі
Электрэнергиясын алу бүл жерде қайта қалпына келетін көздер
болуы қажет.
Okosteuer
• •
Seit April 1999 wird die haufig diskutierte Okosteuer in Deutschland
erhoben. Die rot-griine Regierung wollte Energie teuer machen, um die
Verbraucher zur Sparsamkeit anzuspomen und die Umwelt geschont
werden wurde. Mit den Einnahmen der Okosteuer sollte eine Entlastung
122
der Rentenkasse finanziert werden, um letztlich Arbeitsplatze zu sichern.
Opposition und Wirtschaftsverbande kritisieren die Okosteuer mit dem
Vorwurf, die Steuer sei Etikettenschwindel, unsozial und bremse den
Aufschwung. Im ersten Jahr verdienten die Finanzamter 4,3 Mrd. Euro,
nach der funften und letzten Stufe im Jahr 2003 waren es mehr als 16 Mrd.
Vor allem Autofahrer sind von der Okosteuer betroffen, weil Tankstellen
die Preise fur Benzin und Diesel mehrere Male verteuert haben. Zuletzt
erhohte sich die Abgabe am 1. Januar 2003 um 3,07 auf nunmehr 17,78
Cent je Liter. Die Stromsteuer wurde ebenfalls 2003 um 0,26 Prozent
angehoben.
Экологиялык салық
1999
жылдан бастап Германияда эко салық алынып отырды.
Қызыл-жасыл үкімет қымбат энергияны құрды. Олардың негізгі
ұраны тұтынушы қарапайым болса, экология соғұрлым таза болады.
Эко салықтың қаржыландыру негізінде жұмыс орындар сақтау болды.
Оппозиция және бизнес-ассоциация экологиялык салықты критика
астына алды, себебі салықтың көп мөлшерде салынуы антисоциалдық
және өсуді құлдыратуда. Бірінші жылдары салық негЬінде үкімет 4,3
млрд евро жинады. 2003 жылы бұл көрсеткіш өсті және 16 млрд евро
құрады. Әсіресе одан көлік мінгендер қатты зардап шекті.
Электроэнергияға салық 2003 жылы 0,26 пайызға өсті.
ШЩ
Okostrom
Generierung von Strom nur aus regenerativen, d.h. erneuerbaren
Energiequellen, wie Wasser, Wind, Sonne oder Biomasse.
Жасыл электроэнергия
Электроэнергияның өңдірісі қалпына келетін көздерден алынады.
Соның ішінде су, жел, күн энергиясы және биомасса.
Ozonloch
Durch immer weiter sinkende Ozonwerte iiber den beiden Polarpolen
entwickelt sich das Ozonloch. Erste beweisbare Fakten stammen aus dem
Jahre 1985 iiber der Arktis. Durch das Ozonloch kann somit immer mehr
ultraviolette Strahlung in die Erdatmosphare eindringen. Diese UVStrahlung, welche nicht mehr von der Ozonschicht absorbiert werden kann,
hat zur Folge, dass das gesamte Leben auf der Erde (Menschen, Tiere,
Pflanzen) langfristig mit erheblichen Schaden zu rechnen hat. Grund dieser
Ursache ist in erster Linie die enorme Luftverschmutzung durch Industrie,
Autoabgase, Fluorkohlenwasserstoffe etc.
Озон тесігі
Екі полярлы аймақтарда озон тесігі байқалады. 1985 жылы озон
тесігі Арктикада дәлелді фактілер негізінде көрінді. Озон тесігінен
атмосфера қабатынан ультрафиолет сәулесі өтіп жер бетіндегі барлық
123
тіріге үлкен зардап әкеледі. Оның басты себептеріне үлкен өңдіріс
орындарымен автомобильдерден шыгатын газдар, фторуглеродтар
және т.б. залал тигізуде.
Ozonschicht
Die sich in ca. 15 bis 35 km iiber der Erde befindliche Ozonschicht ist
ein Schutzschild gegen die UV-Strahlen der Sonne. Die Ozonschicht
absorbiert diese ultravioletten Strahlungen, die sonst unaufhorlich
einstromen wurden, weshalb auf Dauer kein Leben auf der Erde mehr
moglich sein wiirde.
Озон қабаты
Озон қабаты жерден 15 тен 35 км орналасқан қорғаныш қабаты,
ол күннің ултрафиолет сәулесінен қорғайды. Озон қабаты осы
ультрафиолет сәулелерін жүтады.
Photovoltaik
Durch eine direkte Umwandlung von Sonnenstrahlen in elektrische
Energie und somit in Strom spricht man von Photovoltaik. Diese
Umwandlung wird mit Hilfe von sogenannten Solarzellen vorgenommen.
Diese wandeln auf direktem Wege die Sonnenstrahlen in elektrischen
Strom um. Und zwar in Gleichstrom. Dieser Gleichstrom wird uber einen
Wechselrichter in Wechselstrom geandert. Dieser Wechselstrom wird dann
uber eine Solaranlage in das offentliche Stromnetz eingeleitet. Der Begriff
Photovoltaik ergibt sich aus dem griechischen Wort ,,Photos“ = Licht sowie
aus dem Namen des italienischen Erfinders „Allesandro VoIta“.
Фотоэлементтер
Күн энергиясының тікелей электр тогіне айналуын билік
орындары Фотоэлектр деп атайды. Бұл өзгеріс күн батареясының
негізінде
жүзеге
асады.
Соның
негізінде
түрақты
токті
қамтамасыздандырады. Бұл тұрақты ток инвентерлор арқылы
ауыспалы токқа өзгереді. Фотоэлектлік грек тілінен «фото»=жарық
және итальян ойлап табушысы «Allesandro Volt» құрметіне аталған.
Photovoltaisches Kraftwerk
Ein Photovoltaisches Kraftwerk produziert durch Sonnenenergie uber
Solarzellen elektrischen Strom. Der dabei erzeugte Gleichstrom wird,
bevor er in das offentliche Stromnetz eingespeist werden kann, durch eine
entsprechende Frequenz sowie Spannung in Wechselstrom umgewandelt.
Gute photovoltaische Kraftwerke zeichnen sich durch einen sehr hohen
Wirkungsgrad und einen minimalen Eigenstrombedarf aus. Sie sind sehr
umweltschonend, da sie weder schadliche Emissionen noch groBen Larm
hervorrufen. Allerdings ist eine dauerhafte Sonneneinstrahlung mit hoher
Intensitat nicht moglich. Die profitable Wirtschaftlichkeit eines
photovoltaischen Kraftwerkes ist auBerdem aufgrund der hohen
24
Investitionskosten derzeit ebenfalls nicht gegeben. Pro kWh sind
schatzungsweise 5.000,00 6 einzukalkulieren. Das Emeuerbare
Energiengesetz (EEG) sowie diverse Hilfsprogramme versuchen dies
abzumildem, um die Sonnenenergie als wesentlichen Energiebestandteil
der Zukunfl und somit die der photovoltaischen Kraftwerke zu fordem.
Фотоэлектрлік электростанциялар
Фотоэлектрлік электростанциялар күн энергиясының негізінде
электрэнергиясына айналады. Жақсы фотоэлектрлік станциялар
жоғарғы эффективтілігімен ерекшеленеді. Олоар экологияға пайдалы.
Себебі олар өоршаған ортаға ешқандай зиянды заттарды шығармайды.
Бірақта интенсивті күн сәулесін алу мүмкіншілігі жоқ Фотоэлектрлік
құрылғылардың шығыны өте жоғары. Дегенмен болашақта күн
энергиясын дамыту ұолға алынуда.
Plutonium
Plutonium ist ein chemisches Element (Kemladungszahl 94), das dem
Uran sehr ahnlich ist und in der Natur vorkommt. Es handelt sich dabei um
ein glanzendes, silberweiBes Schwermetall mit der hochsten Dichte. Wie
bei den meisten Schwermetallen ist Plutonium und dessen chemische
Verbindungen extrem giftig und hoch radioaktiv. Das Einatmen von
geringen Mengen kann zu Lungenkrebs fuhren oder gar zu todlichen
Strahlungsfolgen. Plutonium wird vomehmlich militarisch und zivil
genutzt. Die zivile Nutzung wird bei Kemkraftwerken zur
Energiegewinnung angewandt, um zum Uran eine weitere Alternative zu
haben. Uran wird in einem Kemreaktor mit Neutronen beschossen, wobei
sich ein Teil in Plutonium abspaltet. Leichtwasserreaktoren bedienen sich
dieser Technik, indem sie Mischoxidbrennstabe verwenden, die auBer Uran
auch wieder aufbereitetes Plutonium beinhalten. In der militarischen
Nutzung dient Plutonium zur Herstellung von Atombomben.
Плутоний
Плутоний химиялық элемент (атомдық номері 94), ол уранға
ұқсас және табиғатта кездеседі. Бұл жылтыр, күміс-ақ түсті ауыр зат.
Барлық ауыр металлдар секілді плутоний жэне оның химиялық
қосылыстары өте улы және радиоактивті болып табылады. Онымен
дем алу арқылы ракқа шалдығуға немесе ауыр радиация алуға болады.
Плутониді көбіне әскерилермен азаматтар қолданады. Азматтар АЭС
өңдірісінде қолданса, әскерилер плутонийді атом бомбасының
өңдірісінде қолданады.
Primare Energietrager
Primare Energietrager sind in ihrer Ursprungsform in der Natur
auffindbar. Sie konnen nicht produziert werden. Deren Ressourcen werden
125
fur
genauso wie die erneuerbaren Energietrager.
ретті
Бірінші pern энергия көздері табиғатта кездеседі. Олар
өңщршмеиді. Олар тек энергияның өңдірісінде қолданылады. Олар
өздерінің ішшде жанармаилар және қалпына келетін энергия
көздерінен тұрады.
н
Regenerative Energie
Erneuerbare Energien (Solar-, Wind- und Wasserkraft, Biomasse)
Г л
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^
у д
f
І 1 Я nmweltschonende
Қалпына келетін энергия
Қалпына келетін энергия көздеріне (күн, жел, су альтернативті
энергия көздері)
у
Reserveleistung
Erne Reserveleistung stellt ein Energieversorgungsuntemehmen einem
Stromkunden welcher selbst in Besitz einer eigenen Stromanlage ist, in
bestimmten Notfallen als Stromersatz zur Verfugung, wenn bspw.
Storungen oder Ausfalle an dieser Anlage vorliegen. Die Stromversorgung
bleibt somit dem Kunden garantiert.
Резервті күш
Резервті күшті электрстанцияларга, жеке электростанңиялар бар
компанияларды жатқызады. Олар төтенше жағдайларда, яғни
г
> —ииьекті сі нде механизмдердщ жұмыс
істемеген кезінде көмекке келеді және клиентке баратын элект күші
сақталып қалуы қажет.
Schaltanlage
.. Verteilungsanlage ftir elektrische Energie (Stromverteilung) und
Uberwachungsanlage von elektrischen Leitungen in Kraftwerken. Es wird
zwischen Hoch-, Mittel- und Niederspannungsschaltanlagen differenziert.
Ток корабы(ТҚ)
Электростанцияларда
электркабельдерін
өзінің
орнымен
тарататын қораб. Ток қорабы жоғарғы, орта, төмеңгі вольтгы
кабельдерді таратады.
Schaltstation
Eine Station mit Schaltanlage, aber ohne Transformatoren zur
Netzeinspeisung.
Ком мутация лы қ станция
Коммутациялық станция,
бірақ трансформаторсыз қосылу
арқылы жүреді..
126
Sekundarenergie
Ein Energietrager, gewonnen aus der Umwandlung von Primarenergie
wie z.B. Strom, Heizol, Kokereigas, Butan, Propan und Benzin.
Екінші ретті энергия
Энергия көзі, бірінші ретп жанармай көзін конверсиялаған кезде
алынады. Мысалы, электр тогы, мұнаймен жағы: бутан, пропан,
бензин, леспе газ.
Solaranlagen
siehe unter: Sonnenkraftwerk; Photovoltaik; Solarenergie
Күн жүйесі
Күн электрстанциясын* фотоэлектрлік, күн энергиясын қарандар
Solarenergie
Technisch uber Solarzellen aus der Sonneneinstrahlung gewonnene
Energie. Bis vor einiger Zeit nur gering genutzt als ,,stand-alone“-Anlagen
fur abgelegene Wetter- und Nachrichtenstationen. Im Verlauf auch fur
Verkehrsanlagen zur unabhangigen Stromerzeugung genutzt. Durch die
Verteuerung der Primarenergie und den wachsenden Klimaproblemen
gewinnt die Solarenergie standig an Bedeutung. Uber staatliche
Pilotprojekte werden Photovoltaikleinanlagen oder -Kraftwerke an das
offentliche Netz angeschlossen und erprobt. Der Anteil an der allgemeinen
Stromerzeugung liegt aber weit unter einem Prozent. Durch die steigende
Verwendung von Solarzellen sind deren Produktionskosten in den letzten
Jahren zwar deutlich gesunken, aber trotzdem sind die Kosten der
Stromgewinnung uber photovoltaische Moglichkeiten noch deutlich zu
hoch im Vergleich zu regenerativen Energiequellen (siehe dazu auch:
Sonnenkraftwerke).
Күн энергиясы
Техникалық күн батареялары күн сәулесінен энергияны алады.
Климаттын өзгерісі соның ішінде бірінші ретті табиғи энергиялардан
алынатын көздерге қарағанда күн энергиясының маңызы өсуде.
Мемлекеттік пилоттық жобалардың негізінде күн энергиясын
пайдалану дамытылуда. Қазіргі кезде күн энергиясын пайдалану
жалпы энергия ішінде 1 пайыздан аспайды. Фотоэлектрлік энергия
көзін алу қарқынды даму үстінде.
Solarthermisches Kraftwerk
Stromerzeugung in Kraftwerken, die Sonneneinstrahlung uber die
Erzeugung von Warme und Warme zur Erzeugung von elektrischer Energie
uber Turbinen
nutzen.
Die
Sonneneinstrahlung
wird
uber
Spiegelanordnungen konzentriert. Im Brennfleck, oder der Brennlinie im
Spiegel befindet sich ein Strahlungssammler (Receiver), iiber den ein Gas
oder Fltissigkeit in einem Primarkreislauf erwarmt wird. Wenn die
127
Flussigkeit als Warmetransportmedium verwendet wird, erzeugt man mit
dieser Warme Dampf. Uber einen Sekundarkreislauf wird eine
Dampfturbine mit einem Generator angetrieben - ahnlich wie in anderen
thermischen Kraftwerken. Altemativ kann eine Gasturbine unter
Verwendung von Gas im Primarkreislauf angetrieben werden. Gasturbinen
werden mit Temperaturen von etwa 800 Grad Celsius betrieben, deshalb ist
ihr Wirkungsgrad deutlich hoher als bei Dampfturbinen, die maximal nur
mit 570 Grad Celsius betrieben werden.
Күн энергиясы жылу электростанциясы
Электростанцияларда күн радиациасы турбиналар арқылы жылу
алу үшін қолданылады. Күн сәулесі келісілген айналар арқылы
концентрациаланады. Фокальді жүйе арқылы айна арқылы коллектрді
сәулелендіреді. Сол арқылы газ немесе сұйықтықты контурда
қыздырады. Контур ішіндегі сұйықтық транспортты ортада жылуды
бу түрінде сақтайды. Екінші ретті жылуды шығаруда бу турбина
арқылы генераторды қозғалысқа түсіріп энергияны шыгарады.Газдық
турбина бірінші ретті контурда газ көмегімен қозғалысқа түседі. Газ
турбиналары 800 градус температурада жұмыс істейді. Сондықтан
оның эффектісі бу турбиналараны қараганда жогарырақ, себебі бу
турбиналары 570 градус Цельсиде жұмыс істейді.
Sonderabschlage
Ein Stromversorger, die Firma TelDaFax Energy berechnet einen
Sonderabschlag. Dieser Betrag wird bei Vertragsbeginn einmalig fallig.
Der Kunde kann hier zwischen 50, 100, oder 200 EURO Abschlagszahlung
wahlen. Dabei g ilt : Bei einem hohen Sonderabschlag wird der Arbeitspreis
geringer. Eine Abschlagszahlung kann wahlweise am Ende des
Vertragsverhaltnisses zinslos verrechnet oder zuruckerstattet werden, oder
mit der / den ersten Abschlagzahlung(en) voll verrechnet werden.
Арнайы жеңілдіктер
Энергетикалық
жеңілдіктер
келісім
шартта
көрсетілген
пунктардаың бірі орындалмаған жағдайда . Көбіне жеңілдіктер
жүретін жерде еңбек бағасы төмен болып келеді.
Sonnenkraftwerk
Uber die direkte Umwandlung von Sonnenenergie durch Solarzellen
wird regenerativer Strom erzeugt oder man gewinnt in einem Sonnenofen
Dampf zum Antrieb eines Generators (siehe auch: Solarenergie).
Күн электростанциясы
Тікелей күн энергиясын алу күн пештері арқылы жүзеге асады.
Пеш арқылы суды буландырып генераторды айналдырады.
• •
128
Spannung (Volt, V)
Bei unterschiedlichen elektrischen Entladungen zwischen zwei
Punkten die messbare elektrische Potenzial- oder Spannungsdifferenz.
Кернеу ( V, V )
Әр түрлі электрлік кемістіктерді кернеу арқылы өлшейді.
Spannungsregelung
Erhaltung der Netzspannung im Bereich eines vorgegebenen
Sollwertbereiches.
Кернеуді реттеу
Белгіленген диапазон бойынша кернеуді ұстап тұру.
Speicherwasserkraftwerk
Ein Speicherwasserkraftwerk besteht aus einem See, einer Talsperre
und anschlieBendem Fluss. Der See kann naturlichen oder kiinstlichen
Ursprungs sein und liegt moglichst hoch. Das Wasser treibt durch die
Fallgeschwindigkeit die Turbinen in der Talsperre an. Aus der
Turbinendrehung entsteht Elektrizitat. Wird wenig Strom benotigt staut
man das Wasser.
ГЭС қоймасы
Гидроэлектрстанциясының қоймасы көлден немесе бөгеттен
тұрады. Көлдер табиғи немесе қолдан жасалған бюлуы мүмкін. Су
қысым арқылы генератордың қалақшаларын итереді. Ол үшін
дамбалар құрылады.
Spitzenleistungsaufnahme
Diese Zahl zeigt die hochste Energienachfrage im beobachteten
Zeitintervall. Anhand der Spitzenleistungsaufnahme wird ein Leistungstarif
erstellt. In ihm werden die Kosten fur die Bereitstellung der maximal
benotigten Leistung berechnet. Der Kunde bezahlt also die Garantie, dass
in Spitzenzeiten die benotigte Maximalenergie zur Verfugung steht.
Күшті пайдаланудың жоғарғы шыны
Белгілі уақыт аралығында энергияға түскен талаптардығ
жоғарғысын айтады. Жоқарғы шыңды күшті пайдалану арқылы
тарифтік жоспар құрылады. Сол арқылы клиент кепілдігі негізінде
керекті энергия көлемі белгілі уақытта болатыны жөнінде.
Standby
Im Standby sind elektrische Gerate in einer Art Pausezustand. Sie sind
weder aktiv, noch komplett abgeschaltet, sondem konnen uber
Fembedienungen aktiviert werden. Eine bequeme Alternative zum
hingehen und einschalten, da dies aus der Entfemung geschehen kann. Je
nach Geratealter kann ein Videorecorder schon mal 15-20 Watt im
Standby-Betrieb verbrauchen.
129
Қолдау
Электр кұрал-жабдықтарын тосу кезінде белгілі уақыт кезіндегі
үзіліс. Олар белсенді де және толық сөндірілуде болмады. Тек
қашықтықтағы басқару арқьілы қосыла алады. Ыңғайлы альтернатива
себебі керекті кезде сөндіріп қосьша алады.
Station
In einer Station laufen Ubertragungs- und Verteilungsleitungen
zusammen. Dort finden sich die notwendigen Schaltanlagen und
Transformatoren. Je nach Aufgabe einer Station kann sie aus einem kleinen
Gebaude oder einem groBen Gelande bestehen.
Станция
Станцияда жүйелердің тарауы мен түйықталуы кездеседі. Ол
жерден керекті жабдықпен трансформаторды таба аласыз. Станцияны
жүмысына қарай ол кішігірім ғимараттан немесе үлкен аумакты алып
жатуы мүмкін.
Щ
Steinkohleneinheit
Die Steinkohleneinheit (SKE) gibt an wie viel Energie aus einer
Tonne Steinkohle gewonnen werden kann. 1 SKE hat umgerechnet 8.138,9
Kilowattstunden oder 29,3 Gigajoule. Sie beschreibt den Energieverbrauch.
Көмір эквивалент!
Көмір эквиваленті тонна көмірден қанша энергия шығаруга
болатын көрсетеді. 1 т көмір 8138,9 квт энергияға айналатының
көрсетті немесе 29,3 гигаджоулей . Ол энергияның пайдалануын
көрсетеді.
Strom
^
*
Durch eine geordnete Bewegung von Tragem einer elektrischen
Ladung entsteht Strom.
Ток
Электр зарядының реттелген қозгалысы арқылы жүзеге асатын
электрленген күш.
Strom-Pakete
Strom-Pakete sind ein Energiemodell fiir Kunden. Dabei wird per
Vorkasse eine festgelegte Strommenge gekauft. Dieses Modell ist fur
Anbieter sehr vorteilhaft, da nicht verbrauchte Mengen nicht nachgeliefert
werden mussen, ein hoherer Verbrauch aber teuer abgerechnet wird. Dabei
sind Abweichungen von zehn Prozent meist unkritisch. Trotzdem eignet
sich das Modell meist nur fur Kunden die einen stabilem Stromverbrauch
haben, oder ihn gut einschatzen konnen.
Ағымдағы пакеттер
TS пакеттері клиенттердің энергетикалық моделі болып
саналады. Бұл жерде алдын ала бекітілген электрэнергиясының саны
130
сатылынып алынады. Бұл модель провайдерлер үшін өте тиімді.
Себебі қолданылмай қалған сома қайта толықтырылмайды. Он
пайыздан ауытқу ереже бойынша қиындық туғызбайды. Сонымен
қатар модель тұрақты энергиямен пайдаланылатын клиенттерге
ұсынылады.
Strom borse
An der Stromborse konnen Stromproduzenten und -handler ihre
Produkten handeln. Die Preise fur die Wochen-, Tages- und
Stundenprodukte orientieren sich am tagesaktuellen Markt.
Энергетикалық биржа
Қазіргі нарықтық қатынаста өңдірушілер өзедрінің өнімдерін
саудаға қоя алады. Апта сайынгы және сағат сайынғы өнімдер қазіргі
таңғы нарыққа тән.
Stromerzeuger
Ein Stromerzeuger produziert elektrische Energie fur das Stromnetz.
Dabei nutzt er primare Energien wie Steinkohle, oder Wasserkraftwerke.
Ein Stromerzeuger musst nicht zwangslaufig auch selbst ein Verteilemetz
haben oder den Strom selbst verkaufen.
Электрогенераторлар
Генератор электроэнергияны энергожүйелер үшін өңдіреді. Ол
бірінші ретті энергия көздерін пайдаланады, көмір немесе
гидроэлектрстанциясы секілді.
Stromhandler
Handeln mit elektrischem Strom. Stromhandler beschaffen zunachst
den Strom auf eigene Rechnung von Energieerzeugem am Markt und
verkaufen ihn iiber das Netz der ortlichen Netzbetreiber weiter an die
Abnehmer.
Электрлік трейдерлер
Электрэнергиямен сауда. Трейдерлер электр өнімін электр
өңдірушілерден сатып алып жергілікті операторлық сеттер арқылы
сатады.
Strommakler
Ein Strommakler handelt fur den Kunden einen giinstigen
Stromliefervertrag aus und unterstiitzt ihn bis zum Abschluss des Vertrags.
Күшті брокеры
Брокер күші ,тапсырыс берушінің атынан қызмет атқарады және
келісім шартқа отырғанга дейін қызмет атқарады.
Strommessgerat
Dient dem Aufspiiren von Geraten im Haushalt, die viel Energie
verbrauchen. Die mobilen Messgerate sind bei Verbraucherberatungsstellen
erhaltlich.
131
Амперметр
Үй шаруашылығында қолданылады. Токтың күшін өлшейтін
құрылғы.
Stromsteuer
Entsprechend dem Stromsteuergesetz enthalten Arbeitspreise eine
Stromsteuer. Moglich ist es nach § 9 des Stromgesetzes, im
Вerechtigungsfal 1 (unter anderem gilt dies fur das produzierende Gewerbe)
von der Zahlungspflicht befreit zu werden. Dementsprechend verringert
sich dann der Verbrauchspreis.
Ағынды басқару
Қолданыстағы салық заңы бойынша токтың бақылауын
қадагалайды. § 9 энергетикалық заң аясы бойынша кез келген
энергетикадағы құқық бұзушылық төлемақы көрсетуді тыюмен
шектеледі.
, 1Щ . vVrJ
Tarifkunden
Stromverbraucher in privaten Haushalten, landwirtschaftlichen und
gewerblichen Betrieben.
Турғын Тұтынушылар
Жеке үй шаруашылықтарында электр энергиясын тұтынушылар,
сонымен қатар
ауыл шаруашылығы және коммерциялық
кәсіпорындар.
I
Tarifschaltung
meint das Umschalten des Stromzahlers zwischen den Zahlwerken.
Тарифтік тізбегі
Ол электр метрлік санауыштар арасында ауысу.
Terawatt
Ein Terawatt entspricht einer Billion Watt, oder ist entsprechend eine
Milliarde Kilowatt oder eine Million Megawatt beziehungsweise tausend
Gigawatt.
Тераватт
Тераватт триллион ватт немесе бір миллиард киловатт немесе бір
миллион мегаватт немесе ГВт мыңға сэйкес.
Transforma tor
Ein Transformator ist ein elektrisches Gerat, mit dem die elektrische
Spannung von Wechselstromen erhoht oder herabgesetzt werden kann.
T рансформатор
Трансформатор арқылы электр кернеу токтар айнымалы өседі
немесе азайтуга болады, ол электр құрылғысы болып табылады.
Trei bha useffekt
Der Treibhauseffekt meint die globale Erwarmung und die daraus
resultierende Destabilisierung des Klimas aufgrund der Nutzung fossiler
132
Brennstoffe und der dabei entstehenden Treibhausgase wie Kohlendioxid,
Methan, Lachgas, Schwefelhexalfluorid sowie Teil- und Vollfluorierte
Kohlenwasserstoffe.
Парниктік эсер
ГІарниктік әсері салдарынан қазба отын және осындай
көмірқышқыл газы, метан, азот тотыгы, күкірт гексафториді, және
ішінара және толық фторланган көмірсутектер сияқты парниктік
газдардың
нәтижесінде
шығарындылардың
пайдалану
тұраксызданады, нәтижесінде жаһандық жылыну және климат
бұзылуъша әкеледі.
Umspannwerk
In Umspannwerken wird tiber Transformatoren die Spannung
umgewandelt. Die 380kV der Uberlandleitungen auf 220kV bzw. llOkV
fiir lokale und schlieBlich auf 20kV fiir die regionale Stromverteilung.
Подстанция
Қосалқы станциялардың жылы кернеу трансформаторга
түрлендіріледі. Электр энергиясын аймақтық бөлу үшін жергілікті
және, сайып келгенде, 20 кВ кем 380kV электр желісі 220 немесе 110
kV құрайды.
Unbundling
Unbundling bedeutet Trennung. Im Fall des Stroms eine kommerzielle
Trennung zwischen Stromerzeugung und Verkauf sowie dem Netzbetrieb.
Sie ist in Deutschland gesetzlich vorgeschrieben.
Бөлінү
Бөліну - бөлу болып табылады. Электр энергиясын
коммерциялық өндіру жэне сату ағымдағы бөлу жағдайда, сондай-ақ
желі. Ол Германияда заңмен талап етіледі.
Unterbrechbarer Tarif
Bei dieser Tarifform gestattet der Kunde seinem Stromlieferanten,
ihm den Strom abzuschalten. Diese Erlaubnis wird auf eine gewisse
Stundenzahl pro Jahr festgelegt. Der Stromanbieter nimmt diese Erlaubnis
meist in Spitzenverbrauchszeiten in Anspruch, wenn viele Verbraucher
gleichzeitig laufen. Der unterbrechbare Tarif ist deshalb auch giinstiger als
andere Tarife.
'
Үздіксіз тарифтер
Электр жеткізушінің осы ұжымдық нысанда клиент рұқсат ток
ажырату үшін қажет. Көптеген тұтынушылар басқа мөлшерлемелер
Караганда сондықтан арзан.Үздіксіз тарифтің жұмыс істеуі,
компанияның бір сағат белгілі бір саны, аяқтау үшін әдетте шыңға
жетіп тұтыну қажет.
133
Verbrauch
Unter dem Stichwort Verbrauch wird in Kilowattstunden (kWh)
angegeben, welche Energiemenge vom Kunden verbraucht wird. Die
gebrauchliche Zeiteinheit dabei ist eine monatliche oder jahrliche
Verbrauchsangabe.
Тұтыну
Тұтыну (кВт) астында киловатт-сағат көрінеді, энергия
жұмсалады қанша уақыт бірлігі айлық немесе жылдық тұтыну
деректер болып табылады.
Verbrauchsabhangiger Leistungspreis
Der verbrauchsabhangige Leistungspreis wird mit dem Arbeitspreis
zusammengerechnet und ergibt den Verbrauchspreis. Dabei wird beim
verbrauchsabhangigen Leistungspreis die vom Kunden real genutzte
Energiemenge betrachtet. Allgemein wird bis zu einer Energiemenge von
10.000 kWh/Jahr der verbrauchsabhangige Leistungspreis pauschal
berechnet.
Тұгыну-тәуелді электр бағасы
Сұраныс ақысыз негізінде түгыну еңбек құны бірге қосылған
және тұтыну қарқынын береді. Шекара бағалар жабдықтауды
пайдалану кезінде, бұл клиент пайдаланылатын энергиясының нақты
көлемі болып табылады. Жалпы алғанда, тұтыну негізделген сұраныс
дейін 10000 кВт электр сағ / жыл тегіс ставка.
Verbrauchspreis
In den Verbrauchspreis flieBen der Arbeitspreis der Energie; und der
der
ermittelte
verbrauchsabhangige
Leistungspreis
als
Berechnungsgrundlagen ein.
Тұтьіну бағасы
Энергия бағасы және аралас есептеу негіздерін белгілі бір баға
орындау негізінде энергия тұтыну бағасы.
Verbrauchsspitzen
Verbrauchsspitzen sind die Zeitraume, wahrend denen besonders viel
Energie benotigt wird. In den Privathaushalten lassen sich iiber einen Tag
mehrere Verbrauchsspitzen lokalisieren: Vormittags zwischen sechs und
zehn, Mittags gegen zw olf und Abends zwischen 19 und 20 Uhr. Das sind
die Essenszeiten und der Feierabend, wenn man kocht oder Computer und
Femseher im Betrieb hat.
Тұгыну шыңдары
Энергия түгыну белгілі уақыт арасында қажет етеді. Жеке үй
шаруашылықтарында күніне бірнеше тұтыну шыңдары орналасуы
мүмкін: таңертең кешке сағат алты және он аралығы, он екі түстен
кейін және 19-20 сағат кешкі аралығында.
134
Verrechnungspreis
Um die Dienstleistungen wie Erfassen der Zahlerstande,
Abrechnungen, oder Inkasso zu bezahlen gibt es den Verrechnungspreis. Er
deckt auch die Kosten fur Zahl- und Messeinrichtungen.
Трансферттік баға белгілеу
Мұндай метр анықтау ретінде қызмет көрсету, биллинг, жинау
үшін төлеуге немесе аударым бағасы болады. Ол сондай-ақ өлшеу
және өлшеу аспаптары құнын қамтиды.
Versorgungssicherheit
Fiir jeden Haushalt garantierte Energieversorgung mit Strom jederzeit und vollstandig.
Жеткізу қауіпсіздігі
Әрбір тұрмыстық электр қуат көзін кепілдік - кез келген уақытта
және толық көлемде береді
\ Volt
Elektrische Spannung wird mit der SI-MaBeinheit Volt (V) defmiert.
Elektrische Spannung (Volt) = Stromstarke (Ampere) : Leistung (Watt).
Вольт
Кернеу вольттан СИ бірлік (V) бойынша анықталады. Кернеуі (V)
= (AMPS) ағымдағы: Power (W).
Vorauskasse
Verschiedene Energieanbieter bieten einem Stromkunden ein
bestimmtes Strompaket an, namlich eine feste Strommenge fur ein Jahr,
welches der Kunde per Vorkasse zu zahlen hat. Dadurch bleibt der
Stromkunde auch von zwischenzeitlichen Preiserhohungen verschont.
Nachteile fur den Stromkunden konnen sein: Verbraucht er weniger Strom,
als er fur ein Jahr gekauft hat, so bekommt er vom Stromlieferanten den
Differenzbetrag nicht zurtickerstattet. Stellt sich ein Mehrverbrauch ein, so
ergibt sich eine betrachtliche Nachzahlung, weil in diesem Fall der Preis
pro kWh deutlich iiber dem durchschnittlichen Strompreis liegt. Wer seinen
jahrlichen Stromverbrauch exakt vorherzusagen weiB, fur den lohnt sich,
Strom per Vorauskasse zu ordem.
Алдын ала толем
Түрлі энергия жеткізущілер клиентпен алдын ала төлеуге тиіс
нақты энергоблокты жеткізіп тұрады, жылына тіркелген сома сай,
ағымдағы клиентке электр энергиясы тасмалданады. Ағымдағы
клиент үшін келесідей кемшіліктері болуы мүмкін: ол энергияны
жылға сатып алады, ал энергияны өз қажетіне аз тұтынса егер, ол
айырмашылықты электр жеткізушіден қайта алуы мүмкін емес. Бұл
жағдайда киловатт-сағатына бір бага электр энергиясының орташа
135
бағасы айтарлықтай жоғары, өйткені агымның жылдамдығы көп
өтемақыны қажет етеді.
Warmepumpe
Eine Warmepumpe erzeugt Warmeenergie, indem eine niedrige
Warmetemperatur auf eine hohe Temperatur gepumpt und somit ein
Heizeffekt erzielt wird. Mit 1 kW Strom erzeugt man 3 bis 5 kW Warme.
Жылу насосы
Жылу насосы жылу энергиясын төмен температурадан жоғарғы
температураға қыздыру арқылы жасайды. 1 кВт электрэнергиясынан
3 тен 5 кВт жылу шығаруға болады.
Wasser
Wasser in flUssigem, festem oder gasfbrmigen Zustand ist ein
emeuerbarer Energietrager.
Cy
Су қатты, газ түрінде, сұйық күйінде қалпына келетін энергия
көзіне жатады.
Wasserkraft
Wasserkraft definiert die Umwandlung von Wasser in elektrische
Energie. Sie ist eine hochmodeme Technologie und eine wichtige,
erneuerbare Energiequelle fur die Stromerzeugung. Der groBe Vorteil ist
zudem das unerschopfliche Vorkommen. In einem Wasserkraftwerk flieBt
Wasser durch Turbinen, welche einen Generator antreiben, der dadurch
Strom erzeugt. Bei der Nutzung der Wasserkraft unterscheidet man
zwischen Laufwasserkraftwerken (Fluss- und Meerwasser) und
Speicherwasserkraftwerken (Wasser von Staudammen).
^
Г идроэле ктроэнерги я
Гидроэнергетика судан электрэнергиясын алуды анықтайды. Бұл
маңызды замаңға лайық технологиялар негізінде судан электр
энергиясын алуға болады және ол қалпына келетін энергия көзіне
жатады.Гидроэлектростанцияда
су
турбиналар
арқылы
ағып
генераторға түседі, сол арқылы электрэнергиясы алынады.
Watt
Watt, benannt nach dem schottischen Ingenieur und Erfinder James
Watt, ist die SIMaBeinheit fur elektrische Leistung. 1 Watt ist gleich der
Leistung, bei der wahrend der Zeit von 1 Sekunde die Energie von 1 Joule
umgesetzt wird. 1 Watt = 1 Joule/Sekunde.
Ватт
Шотланд инженері және өнертапқышы Джеймса Уаттың атымен
аталған —W. 1 Ватт 1 Дж энергия 1 секунд ішінде жауап, онда электр
болып табылады. = 1 Дж / с 1 Вт.
136
Wechselstrom
Elektrischer Strom, dessen Polaritat und Stromstarke sich mit einer
bestimmten Frequenz periodisch andert.
Ауыспалы ток
Анықталған жиілік кезінде электр тогі полялыққа қарай ауысады.
Widerstand
Der elektrische Widerstand ist der Quotient aus Spannung und
Stromstarke in einem elektrischen Leiter. SI-MaBeinheit = Ohm.
Қарсыласу
Электрлік қарсыласу кернеу мен дирижер арасындағы
қатынастан тұрады. SI = Ом.
Windenergie
Windenergie gehort zu den emeuerbaren Energietragem. Sie ist
umweltschonend und besitzt eine unerschopfliche Ressource. Die
Luftstromungen des Windes werden als kinetische Energie bezeichnet, die
in Windkraftwerken wiederum in elektrische Energie (Strom) umgewandelt
wird.
Жел энергиясы
Жел энергиясы қалпына келетін энергия көзіне жатады. Ол
экологиялық таза және таусылмайтын ресурс. Ауадағы ағындар
кинетикалық энергия түрінде өзгеріп электр тогіне айналады.
преобразуется.
Windkraftwerk
In Windkraflparks erzeugte Windenergie durch besonders angeordnete
Rotoranlagen.
Жел электростанциялары
Жел энергетикасы роторлық жүйе арқылы жұмыс істейді.
Wirkleistung
Elektrische Leistung die als Umsetzung zur Erzeugung einer anderen
Leistung wie z.B. mechanische, thermische, chemische, optische oder
akustische Leistung verfugbar ist.
Белсенді күш
Электр күші арқылы механикалық,жыулық, акустикалық,
химиялық салада қызмет жасау үшін керек.
Wirkungsgrad
v
Das Verhaltnis von abgegebener und aufgenommener Leistung
wahrend der Energieumwandlung. Der Wirkungsgrad ist das MaB der
Energieeffizienz fur den notwendigen Ressourceneinsatz. Unterschieden
wird zwischen einem elektrischen Wirkungsgrad der nur bei der
Stromerzeugung berucksichtigt wird, dem thermischen Wirkungsgrad zur
Warmeumwandlung und dem Gesamt-Wirkungsgrad.
137
Тиімділік
'*
Шығаратын және энергия айырбастау процесінде түгынылатын
қуаттын қатынасы. Тиімділік электр тиімділігі арасындағы қажетгі
ресурс. Энергия тиімділігі шарасы, тек электр энергиясын өндіру үшін
жылу және жалпы тиімділікті жылу тиімділігінен тұрады.
Bei Gas unterscheidet man zwischen:
- Feuerungstechnischer Wirkungsgrad;
- Gerate-/Kesselwirkungsgrad;
- Nutzungsgrad.
Газ айырмаш ылығы:
- Өртенутиімділігі;
- Құралдың тиімділігі / котел;
Typische heute technisch erreichte W irkungsgrade sind:
- Photovoltaik 10 %;
- Kohlekraftwerke 45 %;
- Brennstoffzelle 30-55 %;
- Gaskraftwerke 60 %;
- Blockheizkraftwerke 70-85 %;
- Dieselmotor 30%;
- Benzinmotor 25 %;
- Eine Erhohung der Wirkungsgrade ist ein entscheidendes Ziel der
Energieforschung.
Типтік тиімділігі бүгінгі кездегі техника іы к қол жетімді:
1 Фотоэлементтер 10 %;
- Көмір кәсіпорындары 45 %;
- Жанармай 30-55 %;
- Газдық электростанциялар 60 %;
- ЖЭО 70-85 %;
- Дизелді двигатель 30 %;
- Бензинді двигатель с 25 %;
- Бұл салалар энергетикада маңызды рөлдерді атқарады.
Zahler
Die verschiedenen Arten von Stromzahlern sind:
- Drehstromzahler: als Standardzahler fur Haushalt, Landwirtschaft
und Gewerbe.
- Wechselstromzahler : als Zahler fur die Treppenhausbeleuchtung.
- Leistungszahler : Genutzt wird der 96-Stunden-Leistungsmesser
und der 1/4- Stunden-Leistungsmesser, da sie neben dem Stromverbrauch
auch die Leistung messen.
138
Счетчик
Электросчетчиктердің айырмашылығы :
- Үш фазалы метрлік:, отандық ауыл шаруашылығы және
өнеркәсіптік.
- Ауыспалы токті өлшейді: баспапдақтар жарықтандыруға
санауыш ретінде.
- Өнімділік счетчиктері: олар электр энергиясын тұтыну
қосымша өнімділігін өлшеу ретінде қолданылады және қуат өлшегіш
96 сағат тілінен ширек сағаты пайдаланылады.
Zahlermiete
Jeder Energieversorger berechnet fur die Installation, Ablesung,
Abrechnung und Wartung eines Stromz^lers die vom Stromverbrauch
unabhangige Zahlermiete, die oft auch als Verrechnungspreis genannt wird.
Метрді жалдау
Әрбір коммуналдықтар электр счетчиктарын құруға, қызмет
көрсетуге тәуелсіз болса тиіс, оны электроэнергияда метрді жалдау
нмесе трансфертті баға белгілеу деп атайды.
Zweitarif
Ein besonderer Tarif, der iiber einen zweiten Zahler oder eine
besondere Tarifschaltung die Abnahme von Strom zu Hauptlast- und
Niederlastkonditionen ermoglicht.
Екі тариф
Арнайы баға, екінші ретті тарифті жоспармен құрылады.
Электроэнергияларды негізгі жүктеме немесе төменгі жүктеме
бойынша санайды.
139
сідебиеттер
I Schmidt, Manfred : Regenerative Energien in der Praxis, Veriag
/esen, Berlin 2002, ISBN 3-345-00757-6
2
de/wirtschaft/enereie/speciaJs/sonne-solar/article
-wir-Sonnencncrgic-nutzcn-koennen.html
v ww Okostrom.info/vor-und-nachtei le- von- windkraftanlagen
vww. stromspartipps.net/stromerzeugung/windkraftanlage
_______lvww.strom-infos.net/lexikon-z.hlml
® ІШР•//www.ftgenera4ve-enereie-quellen.de/windenCTgie/vorteilefechnisches WOrterbuch online, http 7/de .dona.com
Horst. Technik. Langenscheidt Fachverlag, 2006 - 1070 S.
140
Мазмұны
Алғы сөз
1 Was bedeutet das?
2 Sonnenenergie
3 Strom aus Solarenergie
4 Windenergie
5 Windkraft gestem und heute
6 Strom aus Windkraft
7 Nutzung der Windenergie in der Vergangenheit
8 Das nutzbare Windpotenzial
9 Nutzung der Wasserkraft
10 Strom aus Wasserkraft. Was ist Wasserkraft?
11 Energie aus Biomasse
12 Energie aus Erdwarme
13 Strom, aus Erdwarme
14 Oberflachennahe Geothermie
15 Ubungen
16 Strom Lexikon. Электрлік және энергетикалық сөздік
Әдебиеттер
М. С. Кулахметова
КӘСІБИ-БАҒЫТТЫЛҒАН
НЕМІС ТІЛІ
Оку құралы
Техникалық редактор 3. Ж. Шокубаева
Жауапты хатшы Е. В. Самокиш
Басуға 11.06.2015ж.
Әріп түрі Times
Пішім 29,7 х 42 %. Офсеттік қагаз
Шартты баспа табағы 7.23 Таралымы 300 дана
Тапсьфыс № 2599
«КЕРЕКУ» Баспасы
С.Торайғыров атындағы
Павлодар мемлекеттік университеті
140008, Павлодар қ., Ломов к., 64
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