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Energieversorgung durch regenerative Energieträger (Wind (Aufbau…
Energieversorgung durch regenerative Energieträger
Sonne/ Solarenergie
Solarthermie
Sonnenstrahlen erhitzen eine Flüssigkeit im Absorber -> Erzeugung von Wasserdampf -> Wasserdampf treibt Turbine an -> Generator erzeugt Strom
Solarturmkraftwerk
Spiegel bündeln Sonnenstrahlen im Absorberturm
Umwandlung der gewonnenen Wärmeenergie in elektrische Energie
Solarfarmkraftwerk
flächenintensiv
Spiegel bündeln Sonnenstrahlen und erhitzen in den Absorberröhren ein Wärmeträgermedium ( Öl oder Wasser) auf 400 C.
heißes Öl erhitz Wasser zu Wasserdampf oder Wasser wird direkt erhitzt
Photovoltaik
direkte Nutzung der Sonnenstrahlen
In einer Solarzelle wird Sonnenenergie direkt in elektrische Energie umgewandelt
+-
Vorteile
Sonne ist unbegrenzt verfügbar
Nachteile
Abhängig von Lage, Witterung und Jahreszeit
regelmäßige Reinigung der Anlagen
Herstellung der Solarmodule
Wind
Off-shore / On-shore
Aufbau
Rotorbremse
Getriebe
Rotornarbe
Generator
Rotorblätter
Windkraft-anlagen
Windrad - horizontal
z.B. Savonius-Rotor - vertikal
+-
Vorteile
emissionsfrei
Nutzung bei Frachtschiffen
kann auch nachts Strom erzeugen
Nachteile
Landschaftsbild, Tierwelt, Geräusche, Schatten
Wasser
Nutzung der Lageenergie
Stausee
Speicherkraftwerk
Sonderform: Pumpspeicherkraftwerk
In Überschusszeiten, z.B. nachts, wird das Wasser wieder in das höher gelegene Speicherbecken gepumt
In Spitzenlastzeiten kann die künstlich erzeugte Lageenergie wieder die Turbine antreiben
Wasser fließt vom höher gelegenen Speichersee durch Turbinen
Nutzung der Bewegungsenergie
Flüsse
Laufwasserkraftwerk
Wellen
Welle presst Wasser in eine Betonröhre
die Luft in der Betonröhre wird komprimiert und treibt eine Turbine an
beim Zurückfließen wird Luft angesaugt und die Turbine ebenfalls angetrieben
Gezeiten
Wasserstand von Ebbe und Flut wird ausgenutzt
Turbine wird angetrieben durch: bei Flut einströmendes Wasser, bei Ebbe zurückfließendes Wasser
+-
emissionsfrei, unerschöpflich
Nachteile
Tierwelt
Standortabhängig
Biomasse
organische Stoffe pflanzlichen o. tierischen Ursprungs
nachwachsende Rohstoffe z.B Holz, Raps, Stroh, Getreide
organische Abfälle z.B. Gülle, Mist, Herbstlaub, pflanzliche Abfälle
Energiegewinnung durch
Trocknung
z.B. Trocknen und anschließendes Verbrennen von Holz
Vergasung
Umwandlung von zerkleinerter Biomasse zu Gas
unter Luftzufuhr
Vergärung
Zersetzung der Biomasse in einem Faulturm
Bakterien wandeln unter Luftabschluss und Wärme, Biomasse in Biogas
+-
Vorteile
Abfälle werden weiter genutzt
Nachteile
Anbau von Energiepflanzen -> Monokultur