Wir leben heute in der Zukunft unserer Kinder Die Probleme der Zukunft sind: Treibhauseffekt Abnehmende fossile Energievorräte Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Problem: Energieverbrauch 75 % der Weltbevölkerung haben einen Energieverbrauch der unter dem Weltdurchschnitt liegt. In dem rechten Bild ist dargestellt wie der Energieverbrauch vom Urmenschen zum High Tech Menschen gestiegen ist. Die vorletzte Säule gibt in etwa den Energieverbrauch in den heutigen Entwicklungsländer wieder. Wenn Länder wie China oder Indien ( unteres Bild ) nur annähend unseren Lebensstand erreichen wollen, sind die vorhanden Reserven an Energie ( Öl,Erdgas ) in weniger als 50 Jahre verbraucht. Was sind dann die Energieträger ?? Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Problem: Die Zeit des billigen Öls geht bald zu Ende Erdöl ist auch heute noch mit fast 40% Anteil der wichtigste Energieträger . Die jährlich veröffentlichten statischen Reichweiten (eine Kennzahl, die besagt, wieviele Jahre das verbleibende Öl bei heutigem Verbrauch noch reichen würde), aber auch niedrige Preise suggerieren eine problemlose Ölversorgung für die kommenden Jahrzehnte. Die kritische Analyse dieser Veröffentlichungen jedoch läßt auch eine ganz andere Betrachtungsweise zu, die auf eine baldige Änderung auf den Ölmärkten schließen läßt. Mit der Frage, wie groß die weltweiten Erdölvorräte insgesamt sind und wie lange das Öl noch reichen wird, hat man sich lange nicht ernsthaft beschäftigt. Zu Beginn der 50er Jahre gab es nur wenige Personen, die sich etwas näher mit dieser Frage befaßten. Erste fundierte Schätzungen stammen von dem amerikanischen Geologen M. King Hubbert . Er hat auch als erster auf die Tatsache hingewiesen, daß die Ausbeutung jeder Ölquelle dem Verlauf einer Glockenkurve folgt: Die Förderung steigt über die Jahre an, erreicht ihr Maximum, wenn etwa die Hälfte des Öls gefördert ist, und sinkt danach kontinuierlich wieder ab. Die wesentliche Leistung von Hubbert bestand darin, daß er den Blick auf die Frage gelenkt hat, wann die Fördermenge in einem bestimmten Fördergebiet oder auch weltweit ihr Maximum erreicht diese Frage ist mindestens genauso interessant wie die Frage nach der Reichweite des verbleibenden Öls. Er hat im Jahr 1956 auch vorausgesagt, daß die amerikanische Ölförderung Anfang der 70er Jahre ihr Maximum erreichen werde. Für diese Prognose wurde er damals viel verlacht, doch tatsächlich hat er genau recht behalten. Er hat damit wohl die überhaupt erste korrekte Langfristprognose bezüglich der Verfügbarkeit von Öl abgegeben. Die erst später entdeckten Vorkommen in Alaska konnten den Zeitpunkt der maximalen Förderung nicht hinausschieben, sondern nur den Rückgang der Förderung etwas bremsen. Hubbert sagte im Jahr 1974 voraus, daß die weltweite Ölförderung um das Jahr 1995 ihr Maximum erreichen werde, wobei er eine maximale Fördermenge von etwa 2000 Mrd. Barrel angenommen hat. Diese Erkenntnisse wurden jedoch kaum in der Öffentlichkeit diskutiert. Während beim konventionellen Öl das Feld nur „angestochen" wird und mit wenigen stationären Förderanlagen der gesamte förderbare Inhalt gewonnen werden kann, muß beim nicht konventionellen Öl der gesamte Teersand, Ölschiefer etc. bewegt, gewaschen, ausgepreßt werden. Das ist eher dem Abbau von Braunkohle im Tagebau vergleichbar als der konventionellen Ölförderung. Es liegt auf der Hand, daß sich hier sehr schnell eine Kollision mit Belangen des Natur- und Landschaftsschutzes ergeben wird. Hinzu kommen energetische Mehraufwendungen bei der Förderung, die die nutzbare Energieausbeute erheblich einschränken. Das Fazit: Die Ölstaaten außerhalb der OPEC werden bis auf unbedeutende Ausnahmen innerhalb weniger Jahre ihr Fördermaximum erreichen. Der Importanteil dieser Länder, dies sind im wesentlichen die heutigen Industrieländer, wird damit in dramatischer Weise von wenigen Lieferanten abhängen. Und selbst innerhalb der OPEC wird das Produktionsmaximum vermutlich im Verlauf des nächsten Jahrzehnts erreicht werden. In einer endlichen Welt kann nichts unendlich wachsen. Das gilt für den Rohstoffverbrauch ebenso wie für die Produktion materieller Güter. Ein langfristig verträglicher Umgang mit der Natur kann nur im Gleichgewicht von Verbrauch und Erzeugung stattfinden. Wir können unseren Energieverbrauch auf Dauer nicht durch Vorrats-energie, also durch Bodenschätze, decken, sondern nur über einen uns ständig zugeführten Energiefluß, also die Sonne. Glockenkurve nach dem Geologen M. King Hubbert 2001 Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Problem: Anstieg der Weltbevölkerung bis 2100 CO2 Anstieg in Abhängigkeit der Weltbevölkerung a) Hohe Prognose b) Mittlere Prognose c) Niedrige Prognose Blickt man jedoch in die Zukunft, dann wird folgendes deutlich: Selbst wenn sich der Pro-Kopf-Ausstoß weltweit stabilisieren sollte, steigen die Kohlendioxid-Emissionen durch die zunehmende Zahl von Menschen. Im Zuge von Industrialisierung und Wirtschaftswachstum in Entwicklungsländern wird der Konsum von Energie und materiellen Gütern pro Person dort erheblich wachsen. Nach UN-Angaben werden innerhalb der nächsten 15 Jahre rund 60 Prozent der jährlichen CO2-Emissionen aus den Entwicklungsländer stammen. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Problem: Anstieg von CO2 in der Atmosphäre 400 360 ppm CO2 350 310 288 295 300 280 250 1750 282 1800 1850 1900 1950 2000 Jahr Forscher weisen menschengemachten Treibhauseffekt nach Die Indizien, dass der Mensch das Weltklima aus dem Gleichgewicht bringt, verdichten sich: Nach einer neuen, vom Umweltbundesamt in Auftrag gebenen Studie geht die Erderwärmung der letzten hundert Jahre zu etwa 60 Prozent auf Einflüsse des Menschen zurück. Dazu zählen vor allem der Ausstoß von Kohlen- und Schwefeldioxid. Die neue Studie bezieht sich nicht wie üblich auf Klimamodellrechnungen, sondern basiert alleine auf der statistischen Analyse von Beobachtungsdaten zu Temparatur, Niederschlag und Luftdruck der letzten 100 Jahre. In komplizierten Rechnungen wogen die Wissenschaftler dabei ab, wie stark etwa die Anreicherung von Treibhausgasen im Vergleich zu anderen, natürlichen Faktoren ins Gewicht fällt; so etwa Sonnenaktivität, Vulkanismus oder das El-Nino-Phänomen. Dabei ergab sich , dass die Temperatur weltweit im Mittel seit 100 Jahren um 0,7 Grad angestiegen ist, in Europa sogar um 0,9 Grad.. Mit 99 prozentiger Wahrscheinlichkeit kann von einem signifikanten, durch den Menschen verursachten Klimawandel gesprochen werden. Verkehrs-Emissionen seit 1990 um elf Prozent gestiegen Regierungsstudie: -25 % Deutliche Zielverfehlung beim Klimaschutz Deutschland versagt beim Klimaschutz, wenn es nicht kurzfristig sehr weitreichende Maßnahmen zur drastischen Eindämmung des Verkehrs ergreift. Das geht aus dem unveröffentlichten Gutachten "Politikszenarien für den Klimaschutz II“ hervor, das das Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung, das Forschungszentrum Jülich, das Fraunhofer-Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung und das Ökoinstitut gemeinsam im Auftrag des Umweltbundesamtes erarbeitet haben. Stärkster Bremser beim Klimaschutz ist der Verkehr. Statt eines Rückgangs sind die Emissionen seit 1990 um 11 Prozent gestiegen. Beispiel München: 1,3 Millionen Einwohner und 802 320 Kraftfahrzeuge. Das sind 100 000 mehr Fahrzeuge als 1996. Statistiker erklären den jüngsten Boom u.a. mit den neuen " Fun-Fahrzeugen" wie Cabrios und Geländewagen. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Problem: Weltweiter Anstieg der Durchschnittstemperatur Statistische Verteilung der Durchschnittstemperatur Die globale Klimaerwärmung, das bisher größte „Experiment" der Menschheit, von heute ca. 0,7 °C gegenüber dem Beginn des 20‘ ten Jahrhunderts gilt als gesichert. Wissenschaftliche Schätzungen gehen von einer mittleren globalen Temperaturerhöhung von circa 3 °C in den nächsten 100 Jahren aus. Das entspricht in etwa der Erwärmung von der letzten Eiszeit bis heute. Allerdings wird diese Klimaveränderung in einer viel kürzerer Zeitspanne ablaufen. Diese Art von Klimaveränderung hat die Menschheit noch nicht erlebt. Unwetter 2000 in Italien Es ist zu befürchten daß sich ganze Ökosysteme nicht schnell genug an die neuen Klimaverhältnisse anpassen können. Sie werden verschwinden und durch andere ersetzt werden. Tropische Infektionskrankheiten wie Malaria können sich dann auch in den dichtbesiedelten gemäßigten Zonen wie in Europa und Nordamerika wieder ausbreiten, mit gravierenden Folgen für die menschliche Gesundheit. Nach einer von der Bayr. Staatsregierung in Auftrag gegebenen Klimastudie vom Januar 2000, werden die Sommer in Bayern in 50 Jahren im Mittel um 4°C heißer und sehr trocken, die Winter um etwa 1°C wärmer und sehr niederschlagsreich sein. Überraschend sind die erheblichen regionalen Schwankungen bei Temperaturen und Niederschlagsverteilung. Von zukünftigem Wassermangel bedroht sind insbesondere Gebiete wie Mittelfranken. Extreme Wetterereignisse, wie Stürme und Flutkatastrophen, werden an Häufigkeit und Stärke zunehmen. Laut Münchner Rückversicherung war 1998 bis jetzt das Rekordjahr in der Geschichte der Naturkatastrophen. Es gab 707 Naturkatastrophen, darunter 240 Wirbelstürme und 170 Überschwemmungen, und über 50.000 Todesopfer. Die durch die Erwärmung verursachte Meerwasserausdehnung und das Abschmelzen von Inlandsgletschern, werden voraussichtlich einen Meeresspiegel- anstieg von etwa 30 cm verursachen. Besonders betroffen davon sind die dichtbesiedelten Küstenregionen finanziell schwacher Länder wie Bangladesch und die Malediven. Sie müssen mit beträchtlichen Verlusten von Siedlungs-- und Anbaugebieten rechnen. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Ursache und Wirkung des Treibhauseffektes Der natürliche Treibhauseffekt, erstmals beschrieben von dem französischen Mathematiker J. B. Fourier im Jahr 1824, bestimmt das Klima unserer Erde. Ohne den natürlichen Treibhauseffekt wäre die Erde um etwa 33 °C kälter als heute und damit unbewohnbar. Klimawirksame Gase in der Atmosphäre – hauptsächlich Wasserdampf und Kohlendioxid – wirken ähnlich wie die Glasscheiben eines Treibhauses. Sie lassen die sichtbare Sonnenstrahlung eindringen, absorbieren aber einen Teil der von der Erde abgestrahlten langwelligen Wärmestrahlung (Infrarotstrahlung). Die so gespeicherte Wärmeenergie erwärmt die unteren Luftschichten der Atmosphäre und prägt unser Klima. Der zusätzliche Treibhauseffekt wird durch die vom Menschen weltweit freigesetzten Treibhausgase verursacht. Die Freisetzung von Kohlendioxid und die Kohlendioxidemissionen (CO2) sind daran mit 50% beteiligt. Seit 1800 ist durch die Verbrennung fossiler Energieträger, wie Holz, Kohle und verschiedener Kraftstoffe, der CO2-Gehalt der Atmosphäre um ca. 25% gestiegen. Die fossile Verbrennung ist damit die Hauptursache des zusätzlichen Treibhauseffekts . Forscher gehen davon aus, daß sich die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre bis zur Mitte dieses Jahrhunderts verdoppeln wird. Die steigende Weltbevölkerung und der mit zunehmender Industrialisierung höhere Energieverbrauch in Ländern wie China und Indien wird hierfür als Ursache angegeben. In Deutschland ist die Energieerzeugung mit ca. 40 %, die Kleinverbraucher und Haushalte sind mit etwa 20 % und der Verkehr ist mit ca. 15 % an der CO2-Emission beteiligt. Anders als bei anderen Schadgasen, gibt es heute noch keine sinnvolle kostengünstige Technik zur Ausfilterung von CO2 aus dem Abgas. Allerdings hat sich der gesamte CO 2- Ausstoß in Deutschland gegenüber 1990 um etwa 13 % reduziert wobei allerdings der CO 2 Ausstoß beim Verkehr um 11% zugenommen hat. Besorgnisserregend ist die Rodung des tropischen Regenwaldes. Sie bedeutet nicht nur die Vernichtung der grünen Lunge unserer Erde und damit von natürlichen Kohlendioxid-Verbrauchern, es werden auch noch zusätzlich jährlich rund 4 Milliarden Tonnen CO 2 durch Brandrodung freigesetzt Viele der gerodeten Flächen werden dann zur Rinderzucht genutzt, was eine weitere negative Auswirkungen auf das Klima hat. Denn das von Rindern durch den Verdauungsprozeß abgegebene Methangas gehört auch zu den stark klimawirksamen Gasen. Methan ist heute mit rund 13 % am Treibhauseffekt beteiligt. Eine weitere Quelle von Methangas ist der stark zunehmende Reisanbau. Beide zusammen setzten zur Zeit rund 200 Mio. Tonnen Methangas im Jahr frei. Auch das auf der Erdoberfläche während des Sommersmogs vermehrt gebildete bodennahe Ozon ist mit einem kleinen Anteil am Treibhauseffekt beteiligt. Das Maßnahmenprogramm der Bundesregierung - hervorgegangen aus der seit 1987 eingesetzten EnqueteKommission - , beinhaltet rund 100 Einzelmaßnahmen in den Bereichen Energieversorgung, Verkehr, Gebäude, Neue Technologien, Land- und Forstwirtschaft und Abfall. Hauptziel ist die Reduzierung des CO2-Ausstoßes durch eine Energieeinsparung, den Einsatz effizienter Technologien mit besserer Energieausbeute; die Nutzung erneuerbarer emissionsarmer Energiearten wie der Solarenergie, Windenergie, Wasserkraft und der Waserstoff technologie. Der Treibhauseffekt A 0 ppm CO2 Ohne den natürlichen Treibhauseffekt würde die mittlere Temperatur auf der Erde -18 °C betragen. Ein Leben auf der Erde wäre damit unmöglich B 280 ppm CO2 ca. 1800 C 560 ppm CO2 Der natürliche Treibhauseffekt hebt die mittlere Temperatur auf der Erde auf +15,5 °C an. Erst dadurch ist ein Leben auf der Erde möglich Bei einer Verdoppelung des CO 2 - Anteils erhöht sich die mittlere Temperatur auf der Erde auf +18,5 °C. Die Folgen wären katastrophal ! Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Gleiche Rechte an der Atmosphäre Die globale Erwärmung stellt die wohl größte Bedrohung für die Umwelt dar. Hauptursache dieser Klimaveränderung ist der durch den Menschen verursachte Ausstoß von Treibhausgasen, insbesondere von Kohlendioxid (CO 2), in die Erdatmosphäre. Das Weltbevölkerungswachstum trägt dazu bei, daß die globalen CO2-Emissionen auch in Zukunft weiter steigen. Maßnahmen zur Verlangsamung des Bevölkerungswachstums können daher auch ein Beitrag zur Verringerung des Treibhauseffekts sein. Niedriges Bevölkerungswachstum stellt ein unverzichtbares Element einer ganzheitlichen Erdpolitik dar. Aufgrund des anhaltenden Weltbevölkerungswachstums stieg die jährliche Gesamtmenge jedoch weiter an. Mit rund 6,4 Milliarden Tonnen Kohlenstoff ist die globale Jahresemission derzeit etwa doppelt so hoch wie 1965. Schätzungen von Experten zufolge war das Weltbevölkerungswachstum in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts für rund ein Drittel des Anstiegs der CO 2-Emissionen verantwortlich. Die Hauptursachen waren jedoch der steigende Pro-Kopf-Verbrauch von Energie sowie der Einsatz umweltschädlicher Technologien. Die Industrieländer sind heute für rund 60 Prozent des weltweiten CO 2-Ausstoßes verantwortlich, für über 20 Prozent allein die USA. 1995 trug beispielsweise jeder US-Amerikaner mehr als 16.000 mal soviel wie ein Somalier zur globalen CO 2-Emission bei. Blickt man jedoch in die Zukunft, dann wird folgendes deutlich: Selbst wenn sich der Pro-Kopf-Ausstoß weltweit stabilisieren sollte, steigen die Kohlendioxid-Emissionen durch die zunehmende Zahl von Menschen. Im Zuge von Industrialisierung und Wirtschaftswachstum in Entwicklungsländern wird der Konsum von Energie und materiellen Gütern pro Person dort erheblich wachsen. Nach UN-Angaben werden innerhalb der nächsten 15 Jahre rund 60 Prozent der jährlichen CO 2Emissionen aus Entwicklungsländern stammen. Gleiche Rechte an der Atmosphäre Grundsätzlich müssen die Länder der Erde anerkennen, daß alle das gleiche Recht an der Atmosphäre haben. Die Erdatmosphäre könnte einen Bruchteil der heutigen Menge an Treibhausgas-Emissionen aufnehmen, ohne daß es zu einer weiteren Klimaerwärmung käme. Die Weltbevölkerung wird aber auch in Zukunft weiter wachsen. Heute wäre eine Begrenzung der weltweiten Pro-Kopf-Emission auf 0,42 Tonnen Kohlenstoff pro Jahr notwendig - etwa die Menge des Kohlendioxidausstoßes pro Person in Botswana im Jahre 1995 -, um eine Stabilisierung der Kohlendioxid-Konzentration in der Atmosphäre in Höhe der Werte von 1990 zu erreichen. Die erlaubten Pro-Kopf-Emissionen werden viel geringer ausfallen, wenn die Bevölkerungszahl ansteigt. Legt man die unterschiedlichen Varianten der UN Bevölkerungsprojektionen zugrunde, dürfte die CO 2-Ausstoß pro Person 2050 bei rund 0,22 bis 0,32 Tonnen Kohlenstoff liegen, entsprechend der Größe der vorausgeschätzten Bevölkerungszahl. In den vergangenen Jahrzehnten haben die Industrieländer die Atmosphäre in überproportionalem Ausmaß verschmutzt. Im Kyoto-Protokoll, das auf der dritten Vertragsstaatenkonferenz der Klimarahmenkonvention 1997 verabschiedet wurde, ist daher festgelegt, daß die Industriestaaten den Ausstoß an klimaschädlichen Gasen bis 2012 um 5,2 Prozent verringern sollen. Im Mittelpunkt muß zukünftig neben der Reduzierung der CO2-Emissionen in den Industrieländern auch die Hilfe für Entwicklungsländer stehen. Dazu gehören sowohl die Förderung einer ökologisch verträglichen Entwicklung und Technologietransfers sowie eine anhaltende Unterstützung im Bereich der bevölkerungspolitischen Entwicklungszusammenarbeit. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Die Herausforderungen der Zukunft Energie als globale Herausforderung Selbst unter optimistischen Voraussetzungen für eine Steigerung der Energieeffizienz und für den Einsatz erneuerbarer Energien ist das "Rio-Ziel" - Senkung der Kohlendioxid-Emissionen im weltweiten Mittel um etwa die Hälfte zumindest bis zur Mitte des kommenden Jahrhunderts bei weitem nicht realisierbar. Dieses Ziel ist nur zu erreichen, wenn die Energie noch effizienter genutzt wird und nichtfossile Energiequellen ebenso wie alle erneuerbaren Energien und die Kernenergien (Kernspaltungs-/Kernfusionsenergie) eingesetzt werden. Auch Deutschland mit seinem Anteil von nur vier Prozent am weltweiten Energieverbrauch muß erkennen, daß Energie ein globales Problem ist und lokale Lösungen der Lösung der globalen Problematik gerecht werden müssen. Werden im Laufe der nächsten Jahrzehnte in Deutschland alle Möglichkeiten ausgeschöpft, könnten die erneuerbaren Energien - Wasser, Wind, Sonne, Biomasse, Erdwärme - etwa ein Viertel des Strombedarfs sowie ein Viertel des Gesamtenergiebedarfs decken. Dies lässt sich aber nur bei Investitionskosten pro Energieeinheit realisieren, welche die Investitionen in heute vorwiegend genutzte Energietechniken um ein Vielfaches übersteigen . Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Wir müssen ( können ) wir tun ?? Vom derzeitigen Zustand, einer umweltschädlichen und ressourcenaufzehrenden Energieversorgung müssen wir bevor die Uhr abgelaufen ist, d. h. bevor es zu spät ist zu diesem Zustand gelangen: Eine ausgewogene, natürliche, d. h. eine regenerative, umwelt- und ressourcenschonende Energieversorgung Welche regenerative Energiequelle können wir hier in Herzogenaurach / Franken nutzen ?? Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Nutzung der Energie aus Sonne, Wasser, Wind und Biomasse Sonne Wasser Wind Biomasse Sonne, Wind, Wasser, Biomasse und Erdwärme sind jetzt und in Zukunft die einzigen Energieträger die entweder unbegrenzt oder erneuerbar verfügbar sind. Wenn wir nicht jetzt in der Zukunft unserer Kinder und Enkelkinder leben wollen, müssen wir diese Energiequellen schon heute nutzen. Das darf aber nicht dazu führen, dass wir z.B. mit der Biomasse der 3. Welt unseren Energiebedarf billig decken. Die Industrienationen müssen jetzt verstärkt selber die erneuerbare Energiequellen nutzen und vor allem diese Technik so weit entwickeln, das diese auch in den Länder der 3. Welt bezahlbar angewandt werden können. Nur so können wir partnerschaftlich die Probleme der Zukunft gemeinsam lösen und unseren Kinder und Enkelkinder, egal welche Hautfarbe, eine gerechte und soziale Zukunft sichern. Die Kriege der Zukunft werden Kriege um Energie und Wasser sein ! Um dies zu verhindern müssen wir, auch in Herzogenaurach, versuchen die Gegenwart zu beeinflussen um die Zukunft zu retten. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Beispiel für die Nutzung der Sonnenenergie ( Photovoltaik ) Bereits 1839 entdeckte der französische Physiker Becquerel den photovoltaischen Effekt. Die erste Solarzelle zur direkten Umwandlung von Lichtphotonen in Elektrizität wurde aber erst 1954 entwickelt. 1958 wurden zwei Weltraum-Satelliten mit Solarzellen zur Stromversorgung ausgerüstet. Erst die Ölkrisen in den 70er Jahren trugen entscheidend zur Weiterentwicklung der Photovoltaik bei. Die heutigen technischen Systeme zu photovoltaischen Stromerzeugung sind ausgereift, zuverlässig und wartungsarm. Strom aus Sonnenstrahlen ist eine umweltfreundliche Alternative zu konventionell erzeugten Strom. In Deutschland übersteigt das Angebot an Solarstrahlung im Jahresmittel den Strom- und Wärmebedarf um ein Vielfaches. Ein Problem, neben den hohen Investionskosten ist das Problem der ungleichen Verteilung des Stromanfalles über die Tageszeit. Das Problem der Speicherung könnte u.a. durch Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff gelöst werden. Auch neue Technologien, wie z.B. die Dünnschicht Solarzellen werden dazu beitragen dass immer mehr Photovoltaikanlagen in Betrieb gehen. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Beispiel 1 für die Nutzung der Sonnenenergie ( Solarthermie ) Eine Solaranlage ( Solarthermie ) liefert auch in unseren Breiten genügend Energie um in den Sommermonaten 100 Prozent des Warmwasserbedarfes zu decken. Der Heizungskessel kann während dieser Zeit ausgeschaltet werden –das schont den Geldbeutel und spart fossile Energie. Im Jahresdurchschnitt werden etwa 60 Prozent des Brauchwassers solar erwärmt. Solarwärem ist CO2 und schadstofffrei- also absolut umweltfreundlich. Eine Solaranlage zur Warmwasserversorgung eines 4 Personen-Haushaltes entlastet die Umwelt jährlich um rund 1 Tonne CO 2. Ein ganz persönlicher Beitrag zum Klimaschutz und zur Unterstützung der Agenda 21. Eine Solaranlage auf dem Dach ist ein sichtbares Zeichen für das zukunftsorientierte Verhalten des Betreibers. Ein nachhaltiger Lebensstil bedeutet keineswegs weniger Lebensfreude oder Genuss. Im Gegenteil: solar erwärmtes Wasser steht zuverlässig zur Verfügung und schont die Umwelt- für uns und unsere Kinder. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Beispiel 2 für die Nutzung der Sonnenenergie ( Solarthermie ) In Deutschland werden bislang meist kleine 2 Solarwärmeanlagen zwischen 4 und 6 m Kollektorfläche installiert. Diese Brauchwasseranlagen liefern übers Jahr etwa 60 bis 70 % des Warmwasserbedarfes eines 4Personen.Haushaltes. Immer häufiger werden kombinierte Anlagen installiert, die zusätzlich zur Brauchwassererwärmung auch die Raumheizung, besonders in Verbindung mit einem Niederenergiehaus / Passivhaus, unterstützen. In der Übergangszeit können diese Anlagen einen erheblichen Beitrag zur Beheizung des Hauses leisten. So können diese Kombianlagen im Jahresdurchschnitt ca. 60% der benötigten Energie abdecken. Vor allem unter dem Gesichtspunkt das Energie nicht billiger wird ist solch Investitionen eine Investition für die Zukunft. Nicht nur der eigene Geldbeutel wird geschont, sondern auf die Umwelt und hilft fossile Energie einzusparen. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Nutzung der Wasserkraft für die Energieerzeugung Aus China und dem vorderen Orient sind bereits im 3. Jahrtausend v. Chr. Wasserräder zur Bewässerung überliefert. In Bayern verwendet man die Wasserkraft von alters her zur Energieerzeugung. z.B. in Mühlen oder Sägewerke. Der älteste belegbare Hinweis geht auf eine Urkunde von 1234 zurück mit der Bayern Herzog Otto II einem Kloster den zehnten Teil der Einnahmen aus seinen beiden Münchner Mühlen zusprach. Wasserkraftwerke in Bayern haben insgesamt eine elektrische Leistung von 2300 MW; ca. 4300 Wasserkraftwerke sind in Betrieb. Etwa 200 davon haben Leistungen > 1 MW. Die Nutzung der Wasserkraft schont Umwelt und kann die Wasserqualität verbessern und durch die Aufstauung kann der Grundwasserspiegel in der Umgebung angehoben bzw. gehalten werden. Bei der Planung von Wasserkraftwerke soll auf jeden Fall ökologische Aspekte berücksichtigt werden. Wasserkraft ist ein der wenigen erneuerbaren Energien, deren Nutzung über einen längeren Zeitraum mit hoher Zuverlässigkeit eingeplant werden kann und eigenen sich daher sehr zur elektrischen Grundlastversorgung Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Nutzung von Gülle ( Biomasse ) zur Energieerzeugung Vom Landwirt zum Energiewirt .... Biogas kommt in der Natur z.B. als Sumpfgas vor. Biogas ist ein brennbares Gas, das zu 65 % aus Methan besteht, das bei der Vergärung von Mist, Gülle und nicht holzhaltigen Pflanzen unter Luftabschluss entsteht. Die Energie von 1 m 3 Biogas entspricht ca. 0,6 ltr. Heizöl oder 0,6 m3 Erdgas. In Deutschland sind ca. 500 Biogasanlagen in Betrieb. In einer landwirtschaftlich genutzten Biogasanlage wird z.B. Gülle von Kühen, Schweinen gesammelt und unter Luftabschluss durch Vergärung zu Biogas umgesetzt. Die für die Umsetzung verantwortlichen Bakterien arbeiten am besten bei einer Temperatur von 30 bis 40 Grad Celsius. So kann z.B, aus dem Dung einer Kuh täglich ca. 2 m 3 Biogas gewonnen werden. Das gewonnene Biogas wird in einem Gasmotor, der einen Generator antreiben, verbrannt und kann so zur Stromerzeugung genutzt werden. Ein Teil Abwärme des Gasmotors kann für die Gebäudebeheizung oder in einem Nahwärmenetz genutzt werden. Bei der Verbrennung von Biogas wird daher im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen wie Dieselöl kein zusätzliches CO 2 freigesetzt. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Nutzung der Windkraft zur Energieerzeugung Die Idee den Wind als Ergänzung zur Muskelkraft zu nutzen ist sehr alt. Darstellungen von Segelschiffen finden sich auf ägyptischen Wandzeichnungen bereits 3300 v. Chr. Die ältesten Beschreibungen von Windmühlen stammen aus dem ersten Jahrtausend vor Christus. Im 17. und 18 Jahrhundert erreichte die Windenergie eine große wirtschaftliche Bedeutung in ganz Europa. Man schätzt den damaligen Bestand an Windmühlen auf über 200 000, Heute werden Windenergieanlagen überwiegend zur Stromerzeugung eingesetzt. Etwa 2 % der gesamten Sonneneinstrahlung werden in Luftströmungen ( Wind ) umgesetzt. Damit stünden theoretisch 30 Mio. Terawattstunden pro Jahr zur Verfügung. Diese Potential übertrifft den Weltenergiebedarf um ein Vielfaches. Praktisch nutzbar ist allerdings nur ein weit aus geringerer Teil, ca. 3 % des Windpotentials können wirtschaftlich genutzt werden. Ende 1999 waren in Deutschland rund 7900 Windkraftanlagen mit einem Jahresenergieertrages von rund 8 Mrd. kWh. Die entspricht rund 1,7 % des Stromverbrauches in Deutschland. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Windkraftanlage Kasberg in der Nähe von Neunkirchen ( Oberfranken ) Standort: Kasberg, 530 Meter ü.d.M Inbetriebnahme: 20. Januar 2000 Betreiber: Sturmwind GmbH & Co KG Aurachtal Hersteller / Typ: ENERCON E66 Maximale Leistung: 1,5 MW Jahresleistung 2,5 Mio kWh Funktionsweise einer Windkraftanlage: Der durch den Wind angetriebene Rotor, bestehend aus Rotorblätter und Rotornabe, überträgt die Rotationsenergie über die Welle auf den Generator in dem die Umwandlung zu elektrischen Strom erfolgt. Dieser Strom wird über einen Wechselrichter in das öffentliche Netz eingespeist. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Was ist die Agenda 21 und was kann der einzelne tun !! Agenda (lateinisch: was zu tun ist) steht für Handlungsprogramm, 21 für das 21.Jahrhundert. Agenda 21 ist also ein Umwelt- und Entwicklungsprogramm, mit dem die Welt auf die gewaltigen Herausforderungen des 21. Jahrhundert reagieren soll. Dabei sollen ökologische, ökonomische und soziale Aspekte miteinander in Einklang gebracht werden. Wie alles anfing? 1992 in Rio de Janeiro fing alles an. Hier wurde die Agenda 21 auf dem bisher größten Umweltgipfel der Vereinten Nationen von 180 Staaten unterzeichnet. "Nachhaltige Entwicklung" ist das Schlüsselwort der Agenda 21. Dahinter verbirgt sich eine ganz einfache Idee: Eine nachhaltige Entwicklung befriedigt die Bedürfnisse unserer Generation, ganz gleich ob im Norden oder im Süden, ohne die Lebensgrundlage künftiger Generationen zu gefährden. Wer kann hier mitmachen? Jede Bürgerin, jeder Bürger, Interessenvertretungen, Verbände, Kirchen, Schulen, die Stadtverwaltung, denen ein lebenswertes Herzogenaurach am Herzen liegt. Deshalb: warten Sie nicht darauf, daß die Vertreter des Stadtrates oder der Verwaltung schon alles richten werden. Mischen Sie sich ein. Machen Sie Vorschläge, arbeiten Sie in den Arbeitskreisen mit ! Wir sind auch für eine intakte Umwelt und für eine gesicherte Zukunft! Wie können wir helfen? Klar ist, für wenige Helfer ist die Last sehr groß Ziehen aber viele an einem Strang, kann auch viel bewegt werden!!! Zum Beispiel: Energie sparen; Müll und Abfälle vermeiden; umweltbewußt verhalten und vieles mehr Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Die lokale Agenda 21 in Herzogenaurach Gemeinsam die Zukunft gestalten Handel Bürger Stadt Herzogenaurach Handwerk / Industrie Nur wenn in Herzogenaurach alle, die Stadtverwaltung, der Stadtrat, die Bürger, die Industrie, der Handel und das Handwerk gemeinsam die Probleme der Zukunft erkennen und entsprechend handeln, werden wir nicht in der Zukunft unserer Kinder leben. Einer dieser Möglichkeiten ist die Nutzung von regenerativen Energien, wie Sonne, Wind, Wasser und Biomasse. Die nächsten Poster geben einen kurzen Einblick wieder welche Technologien schon heute vorhanden sind und somit schon jetzt zur einer Reduzierung des Treibhauseffektes beitragen können. Nur wenn wir jetzt diese regenerativen Energien nutzen werden unsere Kinder eine Zukunft in einem lebenswerten Herzogenaurach bekommen. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Ist Wasserstoff der Energieträger der Zukunft ? Diese Frage wird heute keiner entgültig beantworten können. Der Agenda21 Arbeitskreis Energie will mit dieser Ausstellung aufzeigen was schon heute machbar ist, was noch in diesem Jahrzehnt möglich sein wird. Eines kann aber schon heute gesagt werden: Gemeinsam Wasserstoff wird einer die der möglichen Energieträger der Zukunft Zukunft sein. gestalten Die entschiedene Frage wird aber sein: Wie stelle ich den Wasserstoff her ? Aus fossilen Energieträger, wie Erdgas, aus Biomasse, aus Wasser mittels Photovoltaik oder Wasserkraftwerke oder gar aus Atomkraftwerken ? Daher, liebe Besucher, nehmen Sie sich etwas Zeit, besuchen Sie auch die die Fachvortäge. Nur wenn wir alle jetzt anfangen Energie zu sparen, im eigenen Haushalt, im Betrieb, im Strassenverkehr und auch bereit sind regenerative Energiesysteme wie z.B. die Photovoltaik oder Solarthermie einzusetzen werden heute wir die Zukunft unserer Kinder sichern können Wasserstoff ist das häufigste Element im Universum. Es stellt rund 75% der gesamten Masse des Universums. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Vorträge im Vortragsraum 11:15 Alternative Antriebssysteme Dipl. Ing. Wolfgang Burmeister ARGEMUC München 13:30 Gemeinsam die Zukunft gestalten Möglichkeiten zur Herstellung von Benzin und Wasserstoff aus Biomasse Dipl. Ing. Walter Vanselow GHL AG Straubing 14:30 Das Electro-Farming Konzept Dezentrale Kogeneration von Wassserstoff, Strom und Wärme aus Biomasse Dr. Wolf Johnssen Electro-Farming GmbH München Wasserstoff ist das häufigste Element im Universum. Es stellt rund 75% der gesamten Masse des Universums. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt Diese Ausstellung wurde unterstützt von: Gemeinsam die Stadt Herzogenaurach Zukunft Herzo Werke GmbH Herzogenaurach gestalten INA Wälzlager Herzogenaurach BMW AG München Siemens AG Erlangen H2 Interpower Schwabach GHL AG Straubing Electro-Farming München Herzlichen Dank der Firma ProLeit für die Bereitstellung der Räume und des Parkplatzes . Herzlichen Dank allen Referenten für Ihre kostenlose Vorträge. Danke alle Firmen die an dieser Ausstellung teilnehmen. Wasserstoff ist das häufigste Element im Universum. Es stellt rund 75% der gesamten Masse des Universums. Arbeitskreis Energie Auto Energie und Umwelt