Erneuerbare Energien

Ein Blog von Alexander Bachinger

Erneuerbare Energien

Eine Energiequelle wird als erneuerbar bezeichnet, wenn sie praktisch gesehen unendlich zur Verfügung steht oder sich verhältnismäßig schnell erneuert. 2021 belief sich die weltweite Energieproduktion auf ungefähr 14,800 Mtoe, was ca. 172PWh (172.000.000.000.000 kWh) entspricht.

Mtoe, ausgeschrieben Megatonne Öleinheiten, ist die durchschnittliche Energiegewinnung beim Verbrennen von einer Million Tonnen Rohöl, umgerechnet sind das 41,868 Petajoule oder 11,63 Terawattstunden (TWh).

2023 lag der Anteil der erneuerbaren Energien am weltweiten Stromverbrauch bei etwa 30-35 %. Erneuerbare Energien gewinnen immer mehr an Bedeutung, da immer mehr Länder in diese Technologien investieren, um ihre Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren und ihre CO₂-Emissionen zu senken.

 

Verschiedene Methoden der Gewinnung von erneuerbarer Energie: 

Strahlungsenergie 

Strahlungsenergie, auch Sonnenenergie genannt, kann mithilfe von Photovoltaikanlagen in elektrische Energie umgewandelt werden. Die Photovoltaikpanels bestehen aus drei Siliziumschichten. Die erste Schicht wird durch die Beimischung von Phosphor n-dotiert, was sie negativ auflädt. Der dritten Schicht wird Bor hinzugefügt, was dazu führt, dass sie p-dotiert wird, also positiv geladen ist. Die mittlere Schicht bildet eine Grenzschicht. Aufgrund der p- und n-Dotierung entsteht ein elektrisches Feld, das Gleichstrom erzeugt. Anschließend wird der Gleichstrom mittels eines Wechselrichters in Wechselstrom umgewandelt. 

Bioenergie 

Bioenergie wird durch die Verbrennung von Biomasse gewonnen. Biomasse kann vieles sein, jedoch werden meist Holz und Biodiesel verwendet, welcher aus pflanzlichen oder tierischen Fetten und Ölen gewonnen wird. Auch Abfälle und Reststoffe werden verbrannt, um Bioenergie zu erzeugen.

Wasserkraft

Wasserkraft (auch Hydroenergie genannt) wird oft mithilfe von Staudämmen gewonnen. Durch das Zurückpumpen von Wasser in den Staudamm kann dieser auch als Energiespeicher verwendet werden. Eine andere Form der Energiegewinnung durch Hydroenergie sind Meeresströmungskraftwerke. Diese generieren Strom mithilfe von Turbinen, die meistens am Meeresboden befestigt sind. Im Jahr 2013 deckte Österreich 66,7 % seines Energiebedarfs durch Wasserkraft und belegte damit den zweiten Platz in Europa. Den ersten Platz belegt Norwegen mit 117,5 %.

Windenergie

Windkraftanlagen, umgangssprachlich auch Windräder genannt, sind im Durchschnitt 90 bis 130 Meter hohe Türme mit drei Rotorblättern, die bis zu 90 Meter lang sein können. Die Nennleistung liegt bei 2–5 MW, im Meer sogar bei bis zu 15 MW. Das größte Windrad steht in Deutschland und wurde 2017 bei Stuttgart errichtet. Es ist 246,5 Meter hoch.

 

Vergleich der Energie Produktion der verschiedenen erneuerbaren Energien

Meinung:

Erneuerbare Energien sind wichtig, weil sie sauber und unbegrenzt verfügbar sind, im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen, die die Umwelt verschmutzen. Sie helfen, den Klimawandel zu bekämpfen und reduzieren unsere Abhängigkeit von endlichen Ressourcen. Auch wenn die Anfangskosten hoch sind, lohnt sich die Investition für eine nachhaltige Zukunft.

Fun Fact:

Die Größe der Fläche in der Sahara, welche man mit Photovoltaikanlagen auffüllen müsste, um den Energiebedarf der gesamten Welt, Europa, Deutschland zu befriedigen. Jedoch ist dies unrealistisch, da wir aktuell keine Möglichkeiten haben diese enormen Mengen an Energie über weite Strecken zu transportieren. Außerdem müssten die Paneele regelmäßig geputzt werden, da der Saharastaub sich auf ihnen legen würde, was zu Energieeinbrüchen führen würde.

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