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Wörterbuch

Globale Energiekapazitäten

Erneuerbare Energiequellen werden so genannt, weil sie durch natürliche Prozesse wieder hergestellt werden können, innerhalb eines Zeitraums, der für die Menschen nützlich ist. Das bedeutet für die Ziele menschlicher Systeme, werden erschöpfte Ressourcen in einer wirtschaftlich kalkulierbaren Zeit erholen.

Welt Energiebedarf ist drastisch gestiegen in den letzten Jahrzehnten. 144 Länder bis 2013 haben sich zu einem Übergang zu erneuerbaren Energien durch einem Fördermechanismus verpflichtet (48 in 2004).

Welt Erneuerbare Energie Statistik:

StromerzeugungskapazitätEnde 2003 /GWEnde 2013 /GW
Gesamt mit Wasserkraft8001.560
Gesamt ohne Wasserkraft85560
Wasserkraft7151.000
Wind48318
PV2,6139
Bioenergie3688
Erdwärme8,912

Die globalen Investitionen in erneuerbare Energie im Jahr 2013 werde auf 214 Milliarden Dollar geschätzt.

Der Energieverbrauch um der ganzen Welt hat einen kleinen Rückgang in den späten 1970er Jahren erlebt, aber ansonsten hat sich seit dem Beginn der industriellen Revolution ständig zugewachsen. Im Jahr 2014 hingen 81% unserer gesamten Primärenergieversorgung von der Verbrennung fossiler Brennstoffe ab, nämlich 29% Kohle, 31% Öl und 21% Erdgas. Im Hinblick auf den Endenergieverbrauch betrug der Strom nur 18,1%, war aber für 35,2% der gesamten CO2-Emissionen verantwortlich.

Primärenergie

Primärenergie (PE) ist die Form der Energie, die in das menschliche System eindringt. Es kann jede Form von Energie, erneuerbare und nicht-erneuerbare in der Natur gefunden werden. Nach der Umwandlung wird sie als sekundäre oder tertiäre Energie bekannt. Zum Beispiel ist Elektrizität eine sekundäre Form der Energie, die durch verschiedene Primärquellen (Kohle, Wasser, Solar, etc.) erzeugt wird.

Gesamte Primärenergieversorgung (GPEV) = Summe der Produktion und Importe minus Exporte und Bestandsveränderungen.

    GPEV von Brennstoffen und Energiequellen im Jahr 2012:
  • Erdöl: 31,4%
  • Kohle / Torf / Schiefer: 29,0%
  • Naturgas: 21,3%
  • Biokraftstoffe und Abfallverbrennung: 10,0%
  • Kernkraft: 4,8%
  • Wasserkraft: 2,4%
  • Andere (erneuerbare): 1,1%

(Datenquelle: IEA, 2014)

Fossile Brennstoffe: Energie, ob Stromerzeugung oder Brennstoff für den Transport oder Industrie, wurde traditionell überwiegend Erdöl, gefolgt von Kohle, dann Erdgas. Die Kohlenachfrage war fast unverändert in den 1990er Jahren, bevor sie zwischen 2005 und heute wieder wuchs bis fast auf dem Niveau des Öls. Gas steigt und gewinnt allmählich an den beiden anderen fossilen Brennstoffen.1985 betrug der Gasverbrauch (ca. 15.000 TWh/J) die Hälfte des Öls (ca. 30.000 TWh/J) und nahe bei Kohle (ca. 22.000 TWh/J). .Bis 2015 war Gas zwei Drittel des Öls, 35.000 TWh/J, Kohle bei 44.000 TWh/J und Öl bei 50.000 TWh/J.

Erneuerbare Energien weltweit waren vor allem aus Wasserkraft, und ziemlich konsistent bei etwa 15 TWh/J bis in die 1980-90er, als ein exponentielles Wachstum begann. Erneuerbaren sind derzeit auf c. 4.000 TWh/J.

Die einzige Energie, die einen Rückgang gezeigt hat, ist nuklear. In den 80er-Jahren stellte die Atomenergie genauso viel Energie zur Verfügung wie erneuerbare Energien, ist aber heute weniger als die Hälfte.

Die weltweiten Energieinvestitionen verringerten sich um 8 Prozent von 2014 (ca. 2,0 Billionen $) auf 2015 (ca. 1,8 Billionen $). Auf die erneuerbaren Energien entfielen 313 Mrd. USD (17,4%), während die nationalen Ölgesellschaften 44% der vorgeschalteten Investitionen erwirtschafteten.

China investierte $315 Mrd im Jahr 2015 und schlug die USAs $280 Mrd. (US-Investitionen fielen von $355 Mrd. im Jahr 2014). Der Rückgang in den USA war im Wesentlichen auf rückläufige Investitionen in Öl und Gas zurückzuführen. Öl und Gas stellen jedoch immer noch 45% des Gesamtbetrags dar.

Der Zusammenhang zwischen dem Energiebedarf und dem BIP-Wachstum nahm aufgrund der stärkeren Dominanz des Dienstleistungssektors in reifen Volkswirtschaften (z. B. Europa, Japan, USA) weiter ab.

Die Energieeffizienz verzeichnete einen Anstieg der Investitionen von 6% auf US $ 220 Mrd., die durch staatliche Maßnahmen über Mindestnormen für Gebäude, Geräte und Kraftfahrzeuge stimuliert wurden. Allerdings verlangsamte sich der Trend zu sparsameren Fahrzeugen vor allem in den USA aufgrund des niedrigen Ölpreises.

Die Investitionen des Elektrizitätssektors erreichten einen Rekordwert von US $690 Mrd. oder 37% der weltweiten Energieinvestitionen. Dies war trotz einer Verlangsamung des Nachfragewachstums vor allem durch den Ausbau der erneuerbaren Energien und Netze.

Quelle: http://www.iea.org/Textbase/npsum/WEI2016SUM.pdf

http://www.iea.org/newsroom/news/2016/september/world-energy-investment-2016.html

Erneuerbare Energiequellen werden so genannt, weil sie durch natürliche Prozesse wieder hergestellt werden können, innerhalb eines Zeitraums, der für die Menschen nützlich ist. Das bedeutet für die Ziele menschlicher Systeme, werden erschöpfte Ressourcen in einer wirtschaftlich kalkulierbaren Zeit erholen.

Eine nachhaltige Energienutzung wäre daher logischerweise die Nutzung einer Ressource, die die natürliche Wiederherstellungskapazität nicht überschreitet. Fossile Ressourcen werden weit über diese Grenze hinaus genutzt und gelten daher als "nicht erneuerbar".

Es ist wichtig, den Unterschied zwischen 'Primärenergieträger' und 'Sekundäre Energieträger' zu beachten. Energieträger sind Stoffe, die ihren Energiegehalt durch Energieunwandlungsprozesse freisetzen können. 'Primärenergieträger' sind die Energiequellen, die von der Natur zur Verfügung stehen: z.B. fossile Brennstoffe (Erdöl, Kohle, Erdgas) in ihrem extrahierten Zustand, Uran, Biomasse, Schwerkraft (z.B. Wasser in Dämme), kinetische Energie (z.B. Wind), Strahlung (z.B. Sonnenlicht). 'Sekundäre Energieträger' werden erst nach Umwandlung primärer oder anderer sekundärer Energiequellen durch Menschen hergestellt: z.B. Kraftstoffe, Biofuels, Elektrische Energie.

Fossile Energieträge regenerieren sich über Millionen von Jahren. Fossile Energieträger, wie Mineralöl, Erdgas und Kohle geben ihre chemische Energie vor allem durch Verbrennung frei. In diesem Prozess verursachen sie Umweltverschmutzung. Daher ist die populäre Bedeutung des Begriffs "nicht erneuerbar" über "erschöpfbar" hinaus auf "schmutzig" und "verschmutzend" ausgedehnt worden.

Alle erneuerbaren Energiequellen sind frei verfügbar durch natürliche Prozesse. Der Ursprung der Sonnen- und Windenergie ist die Sonnenstrahlung. Photovoltaikanlagen und Solarkollektoren wandeln die Sonnenstrahlung direkt in elektrischen Strom oder Heizung um. Wind nutzt die Energie der Wind, und der Wind ist Luft, die durch Sonnenenergie in Bewegung gesetzt wird. Wasserkraft kommt von der Schwerkraft, die auf Wasser wirkt - das durch Verdunstung in Wolken durch Sonnenstrahlung angehoben wird.

Gezeitenenergie kommt von den Auswirkungen der Schwerkraft des Mondes. Geothermie ist auf die Wärme zurückzuführen, die durch radioaktive Elemente im Erdmantel entsteht.

Erneuerbare Wärme ist die thermische Energie, die aus Bioenergie, Solarthermie oder Geothermie gewonnen wird. Übliche Synonyme für Strom aus erneuerbaren Energiequellen sind Grünstrom und Ökostrom.

Im Jahr 2013 deckten die erneuerbaren Energien (EE) etwa 19% des weltweiten Endenergiebedarfs in den Sektoren Strom, Wärme und Verkehr [https://de.wikipedia.org/wiki/Erneuerbare_Energien]. Im Stromsektor im Jahr 2013, war der Anteil 22,1% EE, wobei die Wasserkraft allein trägt 16%.

Jährliche Potenziale der EE:

  • Sonnenenergie = 3,9 x 1024 J (3.9 YJ yottajoule). Dies entspricht einem Durchschnitt von = 1,236 x 1017 W (0,1236 EW exawatt) konstante Leistung über das ganze Jahr.
  • Geothermie = 1,0 x 1021 J (1.0 ZJ zettajoule) = 31,6 x 1012 W (31,6 TW terawatt).
  • Gravitation (Gezeitenkraft) = 94 x 1018 J (94 EJ exajoule) = 2,98 x 1012 W (2,98 TW terawatt).

Zum Vergleich, schätzt die Internationale Energieagentur IEA, dass im Jahr 2013 der Gesamtenergieverbrauch der menschlichen Welt war 3,89 × 1020 Joule (9.301 Mtoe), gleich einer durchschnittlichen Leistungsaufnahme von 12,3 Terawatt.

Daher ist insgesamt menschliche Energiebedarf in der Größenordnung von 0,1% (ein Tausendstel) der verfügbaren Sonnenenergie, 39% der Geothermie und 4,1-fach der verfügbaren Gezeitenenergie. Beachten Sie, dass Sonnenenergie erzeugt auch Wind-und Wave-Energiequellen.