Vorlesung Energiewirtschaft

Energiewirtschaft
Teil III: Umweltrestriktionen
und Klimaschutz
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Gliederung der
Vorlesung Energiewirtschaft
Teil III: Umweltrestriktionen und Klimaschutz
1. Treibhauseffekt
2. Klimaschutzabkommen
2
Natürlicher Treibhauseffekt
Zusammensetzung der Luft:
Quelle: Christen: Chemie, S. 10
Quelle: Heinloth, S. 194
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Entwicklung der CO2-Emissionen in
der Erdatmosphäre
4
Temperaturschwankungen auf der
Nordhalbkugel
Quelle: Technology Review, März 2005
5
Globale Temperatur-Mittelwerte
(1855 – 2000)
Quelle: BINE Informationsdienst
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Energieverbrauch und CO2Emissionen pro Person
7
8
CO2-Konzeentration (ppm)
320
310
300
290
D57
280
D47
Siple
Südpol
270
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Jahre
9
10
11
Mt
40000
Welt
Entwicklungs
länder
30000
OECD
Schwellenländer
20000
10000
0
1990
2003
2010
2020
2030
Jahre
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Spezifische CO2-Emissionen fossiler
Brennstoffe
In der Tabelle sind die pro umgesetzter kWh Brennstoffwärme
freigesetzten Mengen CO2 zusammengestellt. Dabei wird deutlich,
dass die spezifischen CO2-Emissionen aufgrund des hohen
Kohlenstoffgehaltes und des niedrigen Heizwertes bei der
Braunkohle am höchsten sind.
Quelle: Karl, S. 379
Chem. Zusammensetzung [%]
C
O
H
Heizwert
[kJ / kg]
Braunkohle
65 – 75
20 – 30
5-6
≈ 27.000
Steinkohle
75 – 90
5 – 18
4-6
≈ 31.000
C + O2  CO2 + Wärme = 394 kJ/mol
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Mögliche Folgewirkungen







Verschiebung der Klimazonen
Ausbreitung von Tropenkrankheiten in heute
gemäßigte Klimazonen
Höhere Windgeschwindigkeiten, Stürme
Bedrohung der Wälder
Zunahme der Wetter-Extrema
Abschmelzen des antarktischen Eisschildes und
Anstieg des Meeresspiegels
Änderung der Intensität von Meeresströmungen
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Technology Review, März 2005
„...Als gesichert gilt, dass Gase wie CO2 zur globalen Erwärmung beitragen,
indem sie vom Erdboden abgestrahlte Wärmestrahlung wie ein Treibhausdach
festhalten und wieder auf die Erde zurückwerfen. Die ersten Hinweise auf die
Rolle des Menschen bei der globalen Erwärmung tauchten bereits auf der
ersten Weltklimakonferenz im Jahr 1979 auf. 1988 gründeten die Vereinten
Nationen das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), ein
Expertengremium mit der Aufgabe, wissenschaftlich fundierte Szenarien zum
Klimawandel zu entwickeln. Im Jüngsten IPCC-Bericht von 2001 heißt es:“Es
gibt neue und stärkere Beweise, dass ein Großteil der in den letzten 50 Jahren
beobachteten Erwärmung auf menschliche Aktivitäten zurückgeht.“ Gleichwohl
herrscht unter den Klimaforschen Uneinigkeit über Ausmaß und
Konsequenzen des globalen Temperaturanstiegs. Dem IPCC wurde immer
wieder vorgeworfen, Unsicherheiten in seinem Bericht herunterzuspielen und
mache Forschungsergebnisse überzubewerten. Ein Beispiel ist die so
genannte Hockeyschläger-Kurve. Ihr zufolge war die Temperatur auf der
Nordhalbkugel in den letzten Jahrzehnten höher als im gesamten Jahrtausend
zuvor. Um die Stichhaltigkeit dieses Forschungsresultats hat sich ein Streit
entsponnen...“
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Rechtliche Rahmenbedingungen:
Klimarahmenkonvention von Rio
Beschluss der Klimarahmenkonvention der
Vereinten Nationen in Rio (1992)
Ziel (laut Artikel 2):
Stabilisierung der Treibhausgaskonzentration in der
Atmosphäre auf einem Niveau, auf dem eine
gefährliche antropogene Störung des Klimasystems
verhindert wird.
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Rechtliche Rahmenbedingungen:
Kyoto-Protokoll
Beschluss des Kyoto-Protokolls zur Klimarahmenkonvention (1997)
Ziel:
Die Industriestaaten reduzieren ihre jährlichen
Treibhausgas-Emissionen bis 2012 um 5,2 %
gegenüber ihren Emissionen im Basisjahr 1990.
Einführung eines Emissionsrechtehandels zwischen
Industriestaaten und Unternehmen (siehe hierzu Teil VI
als Ergänzung).
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