Kumulierte Treibhausgasemissionen Zukünftiger Energiesysteme

ISBN-13: 9783540602033 / Niemiecki / Twarda / 1995 / 308 str.

Frank-Detlef Drake

Opis

Thema des vorliegenden Werkes ist die Bestimmung der kumuliert, also insgesamt anfallenden Treibhausgasemissionen von Energiesystemen. Hierzu werden umfassende Energie- und Treibhausgasbilanzen fur Kraftwerke, Heiz- und Warmwassersysteme auf fossiler, nuklearer und regenerativer Basis erstellt. Auf dieser Grundlage werden verschiedene Energieversorgungsszenarien hinsichtlich der zu erwartenden Treibhausgasemissionen untersucht. Zur Bestimmung der herstellungsbedingten Energieaufwendungen und Emissionen von einzelnen Anlagen werden die Prozesskettenanalyse und die energetische Input-Output-Analyse herangezogen."

Spis treści

1 Einleitung.- 1.1 Zielsetzung der Arbeit.- 1.2 Überblick.- 2 Energetische und treibhausgasbezogene Analyse von Energiesystemen.- 2.1 Der kumulierte Energieaufwand.- 2.2 Energetische Kenngrößen.- 2.3 Erweiterung der energetischen Analyse zur Emissionsanalyse.- 2.4 Diskussion der Netto-Energieanalyse und verwandter Methoden.- 3 Instrumentarium zur Bestimmung der kumulierten THG-Emissionen.- 3.1 Emissionsfaktoren von Brennstoffen.- 3.2 Emissionen bei der Bereitstellung von Energieträgern und Beton.- 3.2.1 Brennstoffe.- 3.2.2 Elektrizität.- 3.2.3 Bestimmung eines CO2?Emissionsfaktors von Beton.- 3.3 Input-Output-Analyse (IOA).- 3.4 Prozeßkettenanalyse (PKA).- 3.5 Erläuterungen zur weiteren Vorgehensweise.- 4 Analyse von Stromerzeugungssystemen.- 4.1 Betrachtung des derzeitigen Kraftwerksparks.- 4.2 Fortschrittliche Kraftwerke auf fossiler Basis.- 4.2.1 Gas- und Dampfturbinen - (GuD)-Prozesse.- 4.2.2 Brennstoffzellen-Kraftwerke.- 4.3 Stromerzeugung aus regenerativen Energien.- 4.3.1 Windkraftwerke.- 4.3.2 Photovoltaik-Kraftwerke.- 4.3.3 Einbindung regenerativer Kraftwerke in die Energieversorgung.- 4.4 Ergebnisübersicht.- 5 Analyse der Raumwärme- und Warmwasserversorgung.- 5.1 Festlegung von Versorgungsaufgaben.- 5.2 Konventionelle Heizsysteme.- 5.3 Wärmepumpen.- 5.4 Fern- und Nahwärmeversorgung mit Kraft-Wärme-Kopplung.- 5.4.1 Zuordnung von Brennstoffverbrauch und Emissionen bei der Kraft-Wärme-Kopplung.- 5.4.2 CO2?Emissionen der Nah- und Fernwärmeversorgung.- 5.5 Thermische Solarkollektoranlagen.- 5.5.1 Analyse einzelner Komponenten.- 5.5.1.1 Kollektor.- 5.5.1.2 Speicher.- 5.5.2 Systemanalyse.- 5.5.2.1 Brauchwassererwärmung.- 5.5.2.2 Solare Raumwärmeversorgung mit Kurzzeitspeicher.- 5.5.2.3 Solare Nahwärmeversorgung mit Langzeitspeicher.- 5.6 Analyse von Wärmeschutzmaßnahmen.- 5.7 Ergebnisübersicht.- 6 Energieversorgungsszenarien für die Bundesrepublik Deutschland.- 6.1 Energieverbrauch und CO2?Emissionen im Referenzjahr 1987.- 6.2 Nutzungspotentiale regenerativer Energiequellen.- 6.3 Erläuterungen zur Szenarienanalyse.- 6.4 Voruntersuchungen für ausgewählte Sektoren der Energieversorgung.- 6.4.1 Stromerzeugung.- 6.4.2 Raumwärme- und Warmwasserversorgung.- 6.5 Szenarien des Übergangs auf eine CO2?arme Energieversorgung.- 7 Zusammenfassung und Ausblick.- A Langfristige Verfügbarkeit fossiler Brennstoffe.- B Der anthropogene Treibhauseffekt.- C Ergebnismatrix der energetischen Input-Output-Analyse.- Literatur.