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68 Fossile versus solare Ressourcenketten
kreten Bedarf in einer Region oder Volkswirtschaft, die Leistungsfähigkeit sowie die jeweiligen Einführungskosten der verschiedenen Umwandlungstechniken.
In Deutschland liegt zum Beispiel die durchschnittliche Sonneneinstrahlung pro Quadratmeter und Jahr bei iioo Kilowattstunden. Der Gesamtbedarf an Strom liegt bei etwa 5oo Mrd. Kilowattstunden. Die durchschnittliche Jahresleistung von Photovoltaik (nicht zu verwechseln mit dem höchsten erzielbaren Wirkungsgrad unter optimalen Einsatzbedingungen und -zeiten) liegt gegenwärtig bei io% der Sonneneinstrahlung, also etwa ioo Kilowattstunden pro Quadratmeter. Daraus ergibt sich, daß für eine Stromerzeugung von 500 Mrd. Kilowattstunden allein mit Photovoltaikanlagen eine Modulfläche von 5000 Quadratkilometern nötig wäre. Sinnvollerweise würden die entsprechenden Anlagen auf bzw. an bestehenden Gebäudeflächen installiert. In Deutschland hieße das, daß weniger als io % der überbauten Fläche auf Dächern, an Hauswänden und Autobahnrändern mit Photovoltaik auszustatten wären. Diese Rechnun berücksichtigt nur das Verhältnis von Produk9
tionsfläche und -menge bei einer rein photovoltaischen Stromerzeugung. Sie ist kein Votum dafür, die gesamte Stromnachfrage allein auf diese Weise zu befriedigen. In ähnlicher Weise läßt sich berechnen, wie der Gesamtbedarf an Strom durch Windenergie zu decken wäre: Eine Windkraftanlage mit einer Kapazität von 1,5 MW - inzwischen industrieller Standard - produziert in Gebieten mit mittlerer Windgeschwindigkeit etwa drei Mio. Kilowattstunden im Jahr. Also müßten zur Erzeugung von 500 Mrd. Kilowattstunden in Gegenden mit vergleichbaren Windverhältnissen i66.666 Windkraftanlagen dieser Größenklasse installiert werden. Doch natürlich kommt kein Kenner erneuerbarer Energien auf die Idee, die gesamte Stromerzeugung allein mit Windkraftanlagen oder Photovoltaik zu realisieren. Der konstruktive Umgang mit erneuerbaren Energien liegt in einer Mischung ihrer verschiedenen Stromerzeugungsmöglichkeiten - in einer Kombination nicht nur von Photovoltaik- und Windkraftanlagen, sondern darüber hinaus auch mit den anderen Quellen, die in geographisch jeweils unterschiedlicher Zusammensetzung von der Natur angeboten werden.
Mit derselben Methode des schlichten Hochrechnens der Einführungsraten erprobter Wandler- und Nutzertechniken läßt sich auch das Potential der erneuerbaren Energien bei Heizung und Kühlung
berechnen: Wie hoch ist der jeweilige Energiebedarf, und wie viele
Solare Ressourcennutzung
Solarkollektoren oder Biomasse-Feuerungsanlagen mü Deckung je nach Klima installiert werden?
in sonnenärmeren Regionen wie Mittel- und N
Selbst
es bereits Gebäude, die - sinnvollerweise in Verbindung Wärmedämmung und Wärmeaustauschsystemen - allei wärme beheizt werden. Deshalb ist kein rationaler Gru warum dies nicht potentiell für alle Gebäude möglich sei Heizbedarf macht den größten Teil des Energieverbrauc Treibstoffbedarf hängt die Berechnung möglicher Potent von ab, welche erneuerbare Energiequelle in welcher Regi Motorentechnik genutzt bzw. eingesetzt werden kann: Hilfe von Strom aus erneuerbaren Energien hergestellt aus Pflanzen gewonnener Alkohol, Wasserstoff oder Gas. Energiemenge ergibt sich aus der unterschiedlichen Fru Böden, dem stark differierenden Energiegehalt der versch zen, ihrer jeweiligen Wachstumsgeschwindigkeit; daraus, Pflanze oder nur ein Teil davon energetisch genutzt wird zient die Anlage arbeitet.
Die Fläche weltweit landwirtschaftlich genutzter Böd wärtig bei etwa lo Mio. Quadratkilometern. Etwa 40 Mio. Wald bedeckt; die weitgehend ungenutzten Wüsten- bz gebiete (arid und semi-arid) umfassen 49 Mio. qkm. Die 9 synthetische Jahresproduktion - also aller Pflanzenwuch oder zur Holz- und Nahrungsmittelproduktion - beträ etwa 220 Mrd. Tonnen Trockenmasse 57, was nicht verwe darf mit der Gesamtmasse. Dem steht eine jahresenergie etwa 3,5 Mrd. Tonnen Erdöl, 2 Mrd. t ROE Erdgas und 2, Kohle gegenüber, also insgesamt knapp 8 Mrd. t ROE fos cen, die für den Bedarf an Strom, Treibstoffen, an Heizen Grundstoffe für die chemische Industrie nachgefragt wer bei Treibstoffen nahezu den Gesamtbedarf und bei chemi stoffen den weit überwiegenden Bedarf decken.
Bei schnellwachsenden Hölzern sind 15 t Trockenmas unter durchschnittlich günstigen Boden- und Wasserbe reichbar, bei Stroh aus Getreide 12-i8 t, bei Chinaschilf Hanf 10-12 t, bei Eukalyptus 35-40 t, jeweils pro Hekta durchschnittlichen Ertrag von etwa 15 t Trockenmasse pro sich, daß zur Ablösung des weltweiten fossilen Energiebed
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