Energietaschenbuch

ISBN-13: 9783528184469 / Niemiecki / Miękka / 1984 / 454 str.

Gerhard Bischoff; Friedrich Adler

Opis

Die Energiekrisen von 1973/74 und 1979/80 mit ihren drastischen Olpreis sprungen haben bewiesen, wie sehr eine florierende Weltwirtschaft von preisgunstiger, vor allem aber kontinuierlicher Energieversorgung abhiingig ist. Jeweils im Gefolge der Energieverteuerung setzten Weltwirtschaftrezessionen ein, deren letzte noch liingst nicht uberwunden ist und ihren besonderen Ausdruck in Arbeitslosigkeit und Leistungsbilanzdefiziten findet, was sich besonders nachteilig fUr viele Liinder der Dritten Welt auswirkt. Es scheint so, als ob dieses Problem mittlerweile weltweit erkannt wurde. Nationale und internationale Energieprogramme, Gipfeltreffen und Konferenzen, Parlamentsdebatten oder staatliche Lenkungsdirektiven haben sich der Thematik angenommen. Entscheidenden Anteil an der Losung der Weltenergie versorgungsprobleme von heute und morgen hat und hatte jedoch die Energiever sorgungsindustrie mit ihrer flexiblen Reaktion auf die internationalen Marktver hiiltnisse. In wenigen Jahren ging der Erdolverbrauch in den Industrieliindern so drastisch zuruck, daB die Energiemiirkte wieder ihr Gleichgewicht fanden. Das liiBt die Hoffnung aufkeimen, daB die Welt erkannt hat, wie sehr die Zukunft der Menschheit yom Energieangebot abhiingig ist. Die grundlegenden Zusammenhiinge soli ten jeden Burger erreichen, wenn unser demokratisches System in der Lage bleiben soli, die gigantischen Probleme zu losen, die auf uns aile zukommen und friedlich gelost werden mussen. Hunger und Elend in einem Teil der Welt gegen uber OberfluB im anderen wiiren eine schlechte Basis, um dieses Ziel zu erreichen. Das naturgegeben beschriinkte Angebot an Energietriigern macht die Er schlieBung und Nutzung aller verfugbaren Energieressourcen notwendig. Das Ener gietaschenbuch liefert die wesentlichen Informationen uber Vorkommen, Gewin nung und Verteilung der Energiequellen, sowie uber Verwendungsmoglichkeiten und rationellen Einsatz der Energietriiger.

Spis treści

I Verbreitung der Energieträgervorkommen auf der Erde.- 1 Was sind Lagerstätten?.- 2 Die Lagerstättengebiete der Erde.- 3 Holz.- 3.1 Wald und Holzwirtschaft.- 3.2 Das Holz als Energieträger.- 4 Torf.- 5 Braunkohle.- 5.1 Weltweite Verbreitung.- 5.2 Regionale Lagerstätten.- 5.2.1 Europa.- 5.2.2 Asien.- 5.2.3 Nordamerika.- 5.2.4 Lateinamerika.- 5.2.5 Afrika.- 5.2.6 Australien und Ozeanien.- 6 Steinkohle.- 6.1 Weltweite Verbreitung.- 6.2 Regionale Lagerstätten.- 6.2.1 Europa.- 6.2.2 Asien (außer UdSSR).- 6.2.3 Nordamerika.- 6.2.4 Lateinamerika.- 6.2.5 Afrika.- 6.2.6 Australien und Ozeanien.- 7 Erdöl.- 7.1 Weltweite Verbreitung.- 7.2 Regionale Lagerstätten.- 7.2.1 Europa.- 7.2.2 Asien (außer UdSSR).- 7.2.3 Nordamerika.- 7.2.4 Lateinamerika.- 7.2.5 Afrika.- 7.2.6 Australien und Ozeanien.- 8 Ölschiefer und Ölsande.- 8.1 Ölschiefer.- 8.2 Ölsande (Teersande).- 9 Erdgas.- 9.1 Weltweite Verbreitung.- 9.2 Regionale Lagerstätten.- 9.2.1 Europa.- 9.2.2 Asien (außer UdSSR).- 9.2.3 Nordamerika.- 9.2.4 Lateinamerika.- 9.2.5 Afrika.- 9.2.6 Australien und Ozeanien.- 10 Uran und Thorium.- 10.1 Weltweite Verbreitung.- 10.2 Regionale Lagerstätten.- 10.2.1 Europa.- 10.2.2 Asien.- 10.2.3 Australien und Ozeanien.- 10.2.4 Afrika.- 10.2.5 Nordamerika.- 10.2.6 Lateinamerika.- 10.2.7 Ozeane und Meere.- 11 Wasserkraftpotential der Erde.- 12 Sonstige Energieträger.- Literatur.- II Die Entstehung organischer Energieträger.- 1 Inkohlung.- 2 Entstehung der Humuskohlen.- 3 Entstehung der Bitumenkohlen.- 4 Entstehung des Erdöls.- 5 Bildung von Erdgasen.- Literatur.- III Braunkohle.- 1 Abbau.- 1.1 Allgemeines.- 1.2 Gewinnung und Verkippung.- 1.3 Betriebsüberwachung und Planung.- 1.4 Wasserhaltung der Tagebaue.- 1.5 Umsiedlung, Rekultivierung und Landschaftsgestaltung.- 2 Transport.- 3 Verwertung und Marktverhältnisse.- 3.1 Allgemeines zur Wettbewerbssituation.- 3.2 Gewinnung und Nutzung in Westeuropa.- 3.3 Energiewirtschaftliche Bedeutung in der Bundesrepublik Deutschland.- 3.4 Förderung und Verwertung in der Bundesrepublik Deutschland.- 4 Veredlung.- 4.1 Braunkohle in der Stromerzeugung.- 4.2 Feste Produkte.- 4.3 Vergasung.- 4.4 Verflüssigung.- 4.5 Ausblick.- Literatur.- IV Steinkohle.- 1 Einleitung.- 2 Wesensmerkmale von Steinkohlenlagerstätten.- 2.1 Gesichtspunkte zur Lagerstättenbeurteilung.- 2.2 Spezifische Eigenschaften wichtiger Steinkohlenlagerstätten der Erde.- 3 Bergbau auf Steinkohle.- 3.1 Erkundung von Steinkohlenlagerstätten.- 3.2 Tagebau und oberflächennaher Abbau.- 3.3 Tiefbau.- 3.3.1 Bemessung der Betriebsgröße.- 3.3.2 Abteufen von Tagesschächten.- 3.3.3 Aus-und Vorrichtung.- 3.3.4 Herstellung und Unterhaltung der Grubenbaue.- 3.3.5 Bewetterung, Grubenklima und Wetterkühlung.- 3.3.6 Abbau.- 3.3.7 Versatz.- 3.3.8 Förderung und Transport.- 3.3.9 Betriebsüberwachung.- 3.4 Aufbereitung.- 3.4.1 Rohstoff.- 3.4.2 Verwendungsmöglichkeiten der Kohle.- 3.4.3 Aufbereitungsverfahren.- 4 Veredlung der Steinkohle.- 4.1 Brikettierung.- 4.2 Herstellung von Koks.- 4.2.1 Konventionelle Kammerverkokung.- 4.2.2 Formkoksherstellung.- 4.3 Vergasung von Kohle.- 4.4 Herstellung flüssiger Produkte aus Kohle.- 4.5 Strom-und Wärmeerzeugung.- 4.6 Kohlechemie.- 5 Forschung und Entwicklung im Steinkohlenbergbau.- 6 Steinkohlenbergbau und Energiewirtschaft.- 6.1 Weltkohlemarkt.- 6.2 Steinkohle in der Bundesrepublik Deutschland.- V Erdöl und Erdgas.- 1 Einführung.- 1.1 Kohlenwasserstoffe und Chemismus.- 1.2 Physikalische Eigenschaften der Erdöle.- 1.3 Physikalische Eigenschaften der Erdgase.- 2 Lagerstättenbildung.- 2.1 Sedimentbecken und ihr Öl-und Gasinhalt.- 2.2 Migration in Fallen.- 2.2.1 Migration.- 2.2.2 Fallentypen.- 2.2.3 Lagerstättendruck und -temperatur.- 2.2.4 Lagerstätteninhalt.- 2.3 Eigenschaften von Speichergesteinen.- 2.3.1 Porosität und Speicherpotential.- 2.3.2 Durchlässigkeit und Fließkapazität.- 2.3.3 Mehrphasen-Fluß im porösen System.- 3 Erkundungsverfahren.- 3.1 Geologische und geochemische Methoden.- 3.2 Geophysikalische Methoden.- 3.2.1 Seismik.- 3.2.2 Gravimetrie und Magnetik.- 4 Erfolgsaussichten des Aufschlusses.- 5 Gewinnung.- 5.1 Bohrtechnik.- 5.1.1 Rotary-Bohren.- 5.1.2 Offshore-Bohren.- 5.1.3 Bohrlochspülung.- 5.1.4 Verrohrung, Zementation.- 5.1.5 Bohrloch-Vermessung und -Perforation.- 5.2 Grundzüge der Öl-und Gasfeldentwicklung.- 5.3 Lagerstättengrundlagen.- 5.3.1 Natürliche Energieformen.- 5.3.2 Fließverhalten in der Lagerstätte.- 5.3.3 Entwicklung der Öl-, Gas-und Wasserförderung.- 5.3.4 Lagerstättentechnische Verfahren.- 5.3.5 Vorratsberechnungen und gewinnbare Reserven.- 5.4 Fördertechnische Verfahren.- 5.4.1 Eruptiv-Förderung.- 5.4.2 Förderhilfsmittel.- 5.4.3 Erdgasbohrungen.- 5.5 Erdöl-und Erdgasmanipulation einschließlich Aufbereitung.- 5.5.1 Erdöl.- 5.5.2 Erdgas.- 5.5.3 Injektionswasser.- 5.5.4 Offshore-Anlagen.- 6 Transport von Erdöl und Erdgas.- 6.1 Land-und Wasserfahrzeuge.- 6.2 Rohrleitungen.- 7 Verarbeitung von Erdöl.- 7.1 Technische Verfahren und Erdölprodukte.- 7.1.1 Destillation.- 7.1.2 Konversion.- 7.1.3 Veredlung und Nachbehandlung.- 7.1.4 Bitumen-Produktion.- 7.1.5 Schmierstoff-Herstellung.- 7.2 Eigenschaften und Einsatz primärer Fertigprodukte.- 7.3 Petrochemische Produkte.- 7.4 Verteilung von Rohöl und Mineralöl-Produkten.- 7.5 Die Mineralölversorgung in der Bundesrepublik Deutschland.- 8 Lagerung von Erdöl und Erdgas.- 8.1 Oberirdische Lagerung in Behältern.- 8.2 Unterirdische Lagerung.- 8.2.1 Porenspeicher für Gaseinlagerung.- 8.2.2 Kavernen-Speicher.- 9 Schweröle, Asphalte, Schieferöle.- 9.1 Schweröle, Teersande.- 9.2 Asphalt, Ozokerit.- 9.3 Erdöl-Bergbau.- 9.4 Ölschiefer.- 10 Erdöl-und Erdgasrecht, Konzessionswesen.- 10.1 Konzessionsbedingungen.- 10.2 Beteiligungsformen von Gesellschaften.- 11 Finanzierung und Wirtschaftlichkeit.- 11.1 Investitionen der Mineralölwirtschaft.- 11.2 Bewerten von Aufschlußprojekten und Öl-und Gaslagerstätten.- 12 Entwicklungstendenzen.- 12.1 Reservenentwicklung der Welt.- 12.1.1 Erdöl.- 12.1.2 Erdgas.- 12.2 Neuere Gebiete.- 12.2.1 Alaska.- 12.2.2 UdSSR.- 12.2.3 VR China.- 12.2.4 Australien.- 12.2.5 Afrika.- 12.2.6 Nahost.- 12.2.7 Europa.- 12.3 Vorstoß in große Tiefen.- Literatur.- VI Uran und Thorium.- 1 Radioaktivität.- 2 Geochemie.- 3 Erzminerale.- 3.1 Uranminerale.- 3.2 Thoriumminerale.- 4 Lagerstätten.- 4.1 Entstehung.- 4.2 Vorräte und wirtschaftliche Bedeutung der Uranerzlagerstätten.- 4.3 Thoriumerzlagerstätten.- 4.4 Aufsuchung der Lagerstätten.- 5 Bergbau und Aufbereitung.- 5.1 Bergbau.- 5.2 Bergrecht.- 5.3 Aufbereitung.- 6 Brennstoffkreislauf.- 7 Zukunftsaussichten des Urans.- Literatur.- VII Wasserkraft.- 1 Grundlagen.- 1.1 Geschichtliches.- 1.2 Leistung einer Wasserkraftanlage.- 1.3 Ermittlung des Ausbaudurchflusses Qa.- 1.4 Ermittlung der Nennfallhöhe.- 1.5 Auswahl des Turbinentyps.- 1.6 Leistungsplan einer Wasserkraftanlage.- 1.7 Kavitation.- 1.8 Wirtschaftlichkeit.- 1.9 Wasserkraftpotential.- 2 Arten der Wasserkraftwerke.- 2.1 Laufwasserkraftwerke.- 2.1.1 Krafthaus.- 2.1.2 Wehranlage.- 2.2 Talsperrenkraftwerke.- 2.3 Umleitungskraftwerke.- 2.4 Speicher-und Pumpspeicherwerke.- 2.5 Luftpumpspeicherwerke.- 2.6 Gezeitenkraftwerke.- 2.7 Gletscher-Schmelzwasserkraftwerk.- 3 Allgemeine Gesichtspunkte.- 3.1 Bewertung der Wasserkraft.- 3.2 Anlagekosten.- 3.3 Gestehungskosten.- 3.4 Mehrzweckanlagen.- 4 Talsperren und Staudämme.- 5 Zukunftsaussichten der Wasserkraft.- 6 Einige internationale Projekte.- Literatur.- VIII Regenerative Energiequellen.- 1 Allgemeines.- 2 Geothermische Energie.- 2.1 Überblick.- 2.2 Potential.- 2.3 Bisherige Nutzung und Entwicklungsstand.- 2.4 Wirtschaftlichkeit und Ausblick.- 3 Gezeitenenergie.- 3.1 Beschreibung und Potential.- 3.2 Bisherige Nutzung, Wirtschaftlichkeit und Ausblick.- 4 Sonnenenergie.- 4.1 Überblick.- 4.2 Potential.- 4.3 Bisherige Nutzung und Entwicklungsstand.- 4.3.1 Allgemeines.- 4.3.2 Elektrizitätserzeugung.- 4.3.3 Wärmebereitstellung.- 4.3.4 Brennstoffbereitstellung.- 4.4 Wirtschaftlichkeit und Ausblick.- 5 Energiepolitische Würdigung.- Literatur.- IX Kernenergie.- Zur Lage.- 1 Deckung des Energiebedarfs.- 1.1 Welt.- 1.2 Bundesrepublik Deutschland.- 2 Kernkraftwerke: Technischer Teil.- 2.1 Sicherheit der Kernkraftwerke.- 2.2 Grundlagen der Kernkraftwerkstechnologie.- 2.3 Reaktoraufbau und Reaktortypen.- 2.3.1 Druckwasserreaktoren.- 2.3.2 Siedewasserreaktoren.- 2.3.3 Schwerwasserreaktoren.- 2.3.4 Graphitmoderierte Reaktoren.- 2.3.5 Anreicherungsverfahren.- 2.3.6 Standardisierung der Kernkraftwerke mit Leichtwasserreaktoren.- 2.3.7 Neue Reaktorkonzepte.- 2.4 Kernkraftwerke in der Bundesrepublik Deutschland.- 2.5 Kernkraftwerke anderer Länder.- 3 Kernkraftwerke: Wirtschaftlicher Teil.- 3.1 Strom-und Wärmebedarf.- 3.2 Stromerzeugungskosten (Kostenanalyse)..- 3.2.1 Anlagekosten.- 3.2.2 Betriebs-und Unterhaltungskosten.- 3.2.3 Brennstoffkreislaufkosten.- 3.2.4 Aufschlüsselung der Brennstoffkreislaufkosten.- 3.2.5 Stromerzeugungskostenvergleich von Kernkraftwerken und konventionellen Wärmekraftwerken.- 3.3 Kernenergie und Volkswirtschaft.- 4 Ökologie (Umweltbeeinflussung).- 4.1 Emissionen.- 4.2 Abwärme.- 5 Nukleare Entsorgung.- 5.1 Zwischenlagerung.- 5.2 Wiederaufarbeitung.- 5.3 Endlagerung.- 6 Nichtverbreitungsvertrag (Kernwaffensperrvertrag).- 7 Ausblick: Die kontrollierte Kernfusion.- Literatur.- X Elektrizitätsversorgung.- 1 Allgemeines.- 2 Rechtliche Grundlagen.- 3 Planungsgrundsätze und Investitionen.- 4 Stromerzeugungsanlagen.- 4.1 Allgemeiner Überblick.- 4.2 Kraftwerksbau und -betrieb.- 5 Netzanlagen.- 5.1 Allgemeines.- 5.2 Das deutsche Verbundnetz.- 5.3 Das westeuropäische Verbundnetz.- 5.4 Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung.- 6 Stromwirtschaft.- 7 Elektrizitätsanwendung.- 8 Fernwärmeversorgung.- 8.1 Allgemeines.- 8.2 Stand der Fernwärmeversorgung.- 8.3 Entwicklungsmöglichkeiten.- 9 Elektrizitätsversorgung und Umweltschutz.- Literatur.- XI Gasversorgung.- 1 Die Gasquellen.- 1.1 Allgemeine Angaben.- 1.2 Erdgas.- 1.3 Kokereigas.- 1.4 Flüssiggas (LPG).- 1.5 Gaserzeugung durch Spaltung von flüssigen Kohlenwasserstoffen.- 1.6 Gaserzeugung durch Kohlevergasung.- 1.7 Sonstige Brenngase.- 2 Die Gasarten, -eigenschaften und -qualitäten.- 2.1 Allgemeine Angaben.- 2.2 Die wichtigsten Kenndaten.- 2.3 Die Gasfamilien.- 3 Gastransport, -Verteilung und -speicherung.- 3.1 Allgemeine Angaben.- 3.2 Struktur der Transport-und Verteilungssysteme.- 3.3 Der Ferntransport in Rohrleitungen.- 3.3.1 Transportkapazitäten.- 3.3.2 Planung neuer Transportsysteme.- 3.3.3 Bau von landverlegten Gastransportleitungen.- 3.3.4 Bau von Offshore-Leitungen.- 3.3.5 Verdichteranlagen.- 3.3.6 Gasmengenmessung.- 3.3.7 Überwachung und Instandhaltung.- 3.3.8 Gasnetzsteuerung.- 3.4 Gasverteilung.- 3.5 Reservehaltung und Spitzenbedarfsdeckung.- 3.6 Verflüssigtes Erdgas (LNG).- 4 Die Gaswirtschaft.- 4.1 Allgemeine Angaben zur Gaswirtschaft.- 4.2 Anteile der verschiedenen Gasverbraucher.- 4.3 Europäischer Erdgasverbund.- 4.4 Das Ferngasnetz der Bundesrepublik Deutschland.- 5 Gasverwendung.- 5.1 Allgemeine Angaben.- 5.2 Gasverwendung im Haushalt und Gewerbe.- 5.3 Gasverwendung in der Industrie und in Kraftwerken.- 5.4 Gas als Rohstoff.- 5.5 Gas als Treibstoff.- 5.6 Technologien zur Einsparung von Erdgas.- 6 Neue, auf Gas basierende Energiesysteme.- 6.1 Wasserstoff.- 6.2 Biogas.- 6.3 Brennstoffzellen.- Literatur.- XII Rationelle Energieverwendung.- 1 Einführung.- 2 Wege zu rationellerem Energieeinsatz.- 2.1 Vermeiden unnötigen Nutzenergiebedarfs.- 2.2 Verringerung des Nutzenergiebedarfs.- 2.3 Reduzierung des spezifischen Primär-und Endenergiebedarfs.- 2.4 Nutzung regenerativer Energiequellen.- 2.5 Energierückgewinnung.- 3 Grenzen rationeller Energieverwendung.- 4 Resümee.- Literatur.- XIII Energieweltwirtschaft.- 1 Energie-und Weltwirtschaft.- 2 Energieverbrauch und -einsparung infolge der Ölkrisen.- 3 Verbrauch und Produktion von Energie heute.- 3.1 Überblick.- 3.1.1 OECD.- 3.1.2 Entwicklungsländer.- 3.1.3 Staatshandelsländer.- 3.2 Die einzelnen Energiearten.- 3.2.1 Öl.- 3.2.2 Kohle.- 3.2.3 Gas.- 3.2.4 Kernenergie und andere Energiequellen.- 4 Der Weltenergiemarkt bis zum Jahre 2000.- 4.1 Energienachfrage und Prognose.- 4.2 Zukünftige Entwicklung der einzelnen Energieträger.- 4.2.1 Öl.- 4.2.2 Kohle.- 4.2.3 Gas.- 4.2.4 Kernenergie und andere Energiequellen.- 5 Schwerpunkte für künftige Energiepolitik.- 5.1 Energiepolitische Maßnahmen der Industrieländer.- 5.2 Energiepolitische Maßnahmen der Entwicklungsländer.- 5.3 Maßnahmen gegen Versorgungsengpässe.- Literatur.- XIV Energiewirtschaftliche Probleme der Entwicklungsländer.- 1 Energiewirtschaftliche Situation der Entwicklungsländer.- 1.1 Grundprobleme.- 1.2 Klassifizierungsversuche.- 2 Internationale Energiepolitik der Entwicklungsländer.- 2.1 Gruppe der 77 in der UNO.- 2.2 OPEC/OAPEC.- 3 Volkswirtschaftliche Planungskonzepte für den Energiesektor.- 4 Entwicklung und Deckung des Energiebedarfs.- 4.1 Bedarfstendenzen in wichtigen Einsatzbereichen.- 4.2 Möglichkeiten und Grenzen der Bedarfsdeckung.- 4.3 Investitionen und Finanzierung.- 5 Entwicklungshilfe auf dem Energiesektor.- 5.1 Weltbank-Programm.- 5.2 Aktivitäten der Bundesrepublik Deutschland.- Literatur.- Tabelle A1 Braunkohlengewinnung der Welt.- Tabelle A2 Steinkohlenförderung der Welt.- Tabelle A3 Weltrohölförderung.- Tabelle A4 Weltölverbrauch.- Tabelle A5 Erdgasförderung der Welt.- Tabelle A6 Stromerzeugung in ausgewählten Ländern.- Tabelle A7 Weltenergieerzeugung.- Tabelle A8 Weltenergieverbrauch.- Tabelle A9 Maße, Gewichte, Heizwerte.- Sachwortverzeichnis.