Erneuerbare Energien
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Es gibt einige verschiedene Arten, erneuerbare Energien zu gewinnen. Hier möchten wir ihnen einige vorstellen.

Definition:
Begriff für alle Energien aus Gewinnungsverfahren, die praktisch keine Rohstoffe verbrauchen (z. B. Windenergie oder Wasserkraft), oder bei denen durch die Verbrennung der eingesetzten Stoffe nur so viel Kohlendioxid freigesetzt wird, wie diese „Stoffe” zu ihrem Wachstum benötigen. Eine Ausnahme bildet hier das Biogas.



Gewinnungsarten



Geothermie

In unserer Erde steckt eine der größten Energiequellen der Welt: die Geothermie. Als Geothermie wird die Wärmeenergie bezeichnet, die sich direkt unter der Erdoberfläche befindet. Zudem können wir diese Energieart an jedem Punkt der Erde und unabhängig von den Wetterbedingungen verwenden und es dürfte eigentlich keine Energieengpässe mehr geben.

Vorteile:
- Es wird nicht viel Platz in Anspruch genommen.
- Man hat immer eine gleich bleibende Menge an Energie, da es unwichtig ist, ob es regnet, schneit oder ob die Sonne scheint.
- Im Erdinneren sind unerschöpfliche Maße an Energie gespeichert.

Nachteil:
- Das einrichten von den benötigten Bohranlagen ist sehr aufwendig.

Wasserkraft

Wasser ist eine Energiequelle, die heute in großem Masse vorhanden ist und es auch in Zukunft sein wird, denn Wasser ist regenerativ und unerschöpflich. Dies wird durch den Wasserkreislauf möglich gemacht.

Vorteile:
- Verbrauch von regenerativen Ressourcen
- Einfache Technologie
- Lange Lebensdauer der Anlagen
- Möglichkeit zur Energiespeicherung
- Niedrige Anschaffungskosten der Anlage

Nachteile:
- Hohe Investitionskosten
- Lebensräumen und Nutzflächen werden zerstört
- Umsiedlung
- Störung des Lebensraumes von Wassertieren und –pflanzen

Produktionsverfahren:
Um Wasser als Energiespender nutzen zu können, werden Wasserkraftwerke gebaut. In diesen Werken werden Wasserturbinen durch die Bewegung des Wassers angetrieben, wodurch angekoppelte elektrische Generatoren in Bewegung gesetzt werden, die letztendlich elektrische Energie erzeugen.


Solarenergie (Sonnenenergie)

Die Sonne hat eine Temperatur von ca. 6000° C. Sie strahlt enorm viel Wärmeenergie ab, von dem auch ein Teil täglich die Erde erreicht. Es ist also offensichtlich, dass wir eine riesige Energiequelle vor unserer Nase haben – wir müssen sie nur noch nutzen

Vorteile:
- regenerativ
- schadstofffrei
- überschüssiger Strom kann gespeichert werden
- nur wenig Energieverlust bei ungünstigem Standort
- geringe Wartungskosten

Nachteile:
- Sehr hohe Herstellungskosten der Solarzellen, die zum „auffangen“ der Energie benötigt werden
- Große Flächen werden benötigt
- im Winter oder in der Nacht können diese Anlagen kaum genutzt werden

Produktionsverfahren:
Man unterscheidet zwischen zwei verschiedenen Arten, wie die Sonnenenergie genutzt werden kann: Die solarthermische und solarelektrische Nutzung. Bei der solarthermischen Nutzung heizt die Sonne etwas auf, wie beispielsweise Wasser. Nun kann damit geheizt oder Strom produziert werden. Bei der solarelektrischen Nutzung wird das Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umgewandelt.

Die Windenergie

Durch das große Energiepotenzial an jedem Ort der Erde und seine Unbegrenztheit steht der Menschheit mit dem Wind ein weiterer grosser, umweltfreundlicher und gut nutzbarer Energielieferant zur Verfügung.
Vorteile
- Regenerativ
- Niedrige Wartungskosten
- Gibt eigentliche gar keine Schadstoffe ab
- Wenig Natur wird zerstört

Nachteile
- Hohe Investitionskosten
- Schwankende Energieerzeugung
- Nicht an allen Orten einsetzbar

Produktionsverfahren
Um die Windenergie zu nutzen, gibt es zwei Verfahren: Zum einen das Aufwindkraftwerk und zum anderen die Windanlagen.

Aufwindkraftwerk
Aufwindkraftwerke bestehen aus einem kaminähnlichen Turm, der von einem Glasdach umgeben ist. Man macht sich zu nutze, dass die Luft, die unter diesem Glasdach erwärmt wird, im Turm nach oben steigt, dort eine Turbine in Gang setzt und somit Strom produziert.

Die Windkraftanlagen
Die Windkraftanlagen bestehen aus einem Stahl oder Betonturm, auf dem ein Horizontalachsen oder ein Vertikalachsenrotor und das Maschinengehäuse angebracht sind. Der Rotor wird dazu genutzt, die Energie des Windes an den Generator zu übertragen. Der Generator wandelt somit die Umdrehungen der Rotorblätter in elektrische Energie um.


Strömungskraftwerke - „Unterwasser-Windanlagen“

Da das Wasser eine hohe Dichte hat, benötigen Strömungskraftwerke mit 2 bis 2,5 Meter pro Sekunde eine weit geringere Strömungsgeschwindigkeit als Windenergieanlagen. Ein Vorteil der hohen Dichte des Wassers ist es, dass man kleinere Rotorblätter als bei Windenergieanlagen verwenden kann. An den Küsten treten auch die Gezeitenströmungen auf, deshalb kann man die Anlagen besser erreichen und die Installationen und Wartungen können schneller erledigt werden. Zudem werden wenig Anforderungen an die Infrastruktur gestellt (wie z.B. Stromleitungen). Zurzeit gibt es wenige Gezeitenkraftwerke auf der Welt, jedoch sind diese nicht vorteilhaft, da sie auf Flut und Ebbe angewiesen sind. Strömungskraftwerke hingegen genügt eine Strömungsgeschwindigkeit von gerade mal 2 bis 2,5 Meter pro Sekunde. Die Rotorblätter sind außerdem verstellbar.

Technische Daten:
- Tiefe der Propellerachse: 30 Meter
- Leistung: 300 kW
- Länge der Rottorblätter: 5 Meter
- Rotationsfrequenz: 15 Umdrehungen pro min

Autoren: Kjell Klingenberg, Alexander Dams, Benedikt Neulken
Letztes Update war am 20.11.2005 | 130035 Abrufe