Regenerative Energie
Herausforderungen des heutigen wasserbaulichen Versuchswesens mit drei Beispielen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (7/2012)
Die meisten technischen Universitäten oder Hochschulen, welche Bauingenieure ausbilden, verfügen seit annähernd 100 Jahren über wasserbauliche Laboratorien. Darin werden mittels physikalischer Modellierung Elemente von Talsperren, Wasserkraftwerken oder Hochwasserschutz-Maßnahmen überprüft und optimiert. Mehrmals wurde dieser klassischen Methode bereits das Ende vorausgesagt, trotzdem sind die Versuchsanstalten ausgebucht. Die Autorenumreißen den Wandel der Branche und geben drei Beispiele dazu.
Wasser als Energiespeicher - neue Ideen und Konzepte
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (7/2012)
Die Speicherung elektrischer Energie hat große Bedeutung für den Ausgleich der Schwankungen zwischen Strombedarf und Stromproduktion. Infolge der in Mitteleuropa massiv zunehmenden Einspeisungen von Strom aus erneuerbaren Energien und dem politischen Entschluss Deutschlands, aus der Atomkraft bis zum Jahre 2022 vollständig auszusteigen, steigt der Speicherbedarf weiter an. Die wichtigste Technologie für die großtechnische Speicherung elektrischer Energie ist die Pumpspeicherung. Andere Speichermethoden weisen im Vergleich erhebliche Nachteile auf. Eine Reihe von neuen Ideen und Konzepte zur Nutzung von Wasser als Energiespeicher jenseits konventioneller Pumpspeicher liegt bereits vor. Gegenwärtig werden z. B. an der Universität Innsbruck hydraulische Großenergiespeicher nach den Power-Tower- und Buoyant-Energy-Konzepten entwickelt.
Erdwärme-Sondenfeld im Zentrum von Frankfurt am Main
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2012)
Der Caritasverband Frankfurt e. V. plant als Bauherr die ökologische
Beheizung und Kühlung seines Verwaltungs- und Beratungshauses durch ein Erdwärme-Sondenfeld. Der Standort liegt in einem hydrogeologisch ungünstige Bereich. Daher waren bei der Ausführung des Projekts besondere Auflagen der Unteren Wasserbehörde des Umweltamtes der Stadt Frankfurt am Main zu erfüllen.
Baugrund: Eingrenzung des Schadensrisikos
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2012)
Bei Bohrungen für Erdwärmesonden stellen das Eintreten einer Bohrlochhavarie oder eines Schadens, welcher direkt durch die Bohrung, den Ausbau oder die spätere Nutzung verursacht wird, Risiken dar, die große Aufmerksamkeit verdienen.
Paludikultur - Ein regionales Bioenergiekonzept für Mecklenburg-Vorpommern
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Paludikultur ('palus' - lat.: Sumpf) ist die nasse Bewirtschaftung von wiedervernässten Mooren. Ziel von Paludikultur ist die nachhaltige Bewirtschaftung von Moorböden bei gleichzeitigem Erhalt des Torfkörpers bzw. einer erneuten Torfbildung.
Vergleichende Untersuchungen zur Mutagenität von Dieselabgasen
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Zur Mutagenität von Dieselabgasen existieren intensiv diskutierte Studien. So zeigte unter anderem die gemeinsame Untersuchungen der Forschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL), der FH Coburg - FB Physikalische Technik und Allgemeinwissenschaften und der Universität Göttingen - Zentrum für Arbeits- und Sozialmedizin an einem Mercedes Benz OM 906 Motor der Emissionsklasse EURO III für Rapsöl eine deutliche Zunahme der Mutagenität der partikulären Phase für Rapsöl gegenüber Dieselkraftstoff. Um zukünftig Ergebnisse einheitlich bewerten und vergleichen zu können, ist die Standardisierung der Probennahme inkl. Ort der Messstelle, etwa in Anlehnung an dem hier bereits durchgeführten Verfahren, unabdingbar.
Verfahren zur Aufbereitung von Biogas in Kraftstoffqualität
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Biogas wurde in den letzten 20 Jahren hauptsächlich für Strom- und Wärmeerzeugung in Blockheizkraftwerken (BHKW) verwendet, welche direkt an die Biogasanlagen angeschlossen sind. Aufgrund der teils dezentralen Lage der Biogasanlagen kann die freiwerdende Wärmeenergie aus den BHKWs nur in geringem Umfang genutzt werden. Mit der Aufbereitung von Biogas zu Biomethan ist es möglich, den gasförmigen Energieträger in das vorhandene Erdgasnetz einzuspeisen. Dies erlaubt es, die Energienutzung an den Ort des Energiebedarfs zu verlegen. Dadurch besteht die Möglichkeit, die gesamte Energiemenge zu nutzen. Durch die Einspeisung in das Erdgasnetz kann das Biomethan auch als Brenngas für Kraftfahrzeuge zur Verfügung gestellt werden. Der Einsatz von Biomethan als Kraftsoff im Straßenverkehr kann dazu beitragen, den Ausstoß an Kohlenstoffdioxid um bis zu 97 %, bezogen auf ein Benzinfahrzeug, zu reduzieren.
Konzepte und Pilotprojekte für innovative Verfahren zur Biomethanbereitstellung
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Biomethan, das in das Erdgasnetz eingespeist wird, bietet große Anwendungspotenziale, wenn andere Alternativen nicht zur Verfügung stehen, sowohl zur gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung als auch im Kraftstoffbereich. Aus diesem Grund fördert das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) seit April 2009 mit dem Programm zur 'Förderung von Forschung und Entwicklung zur klimaeffizienten Optimierung der energetischen Biomassenutzung' ('Energetische Biomassenutzung') u.a. auch Vorhaben zur Einspeisung von Biomethan in Deutschland.
Der Weg der Zuckerrübe zum wirtschaftlichen Biogasbetrieb ‒ Eine betriebswirtschaftliche Betrachtung
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Als Alternative zum Mais kann (und wird) die Biogas-Zuckerrübe eine wichtige Rolle spielen, weil Ertragspotenzial und ein hoher Züchtungsforstschritt vorhanden ist und insbesondere auch die Vergärungseigenschaften positiv sind.
Suche nach neuen Wegen zur Gewinnung von Dieselkraftstoffen aus Fetten und Ölen auf der Basis von Nachwachsenden Rohstoffen
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2012)
Das Energieproblem der Menschheit ist nicht gelöst. Zwar wird in zunehmendem Maße Energie aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt, aber derzeit wird noch immer der größte Teil durch fossile Energieträger wie Erdöl, Erdgas und Kohle gedeckt. Einher geht diese Problematik mit der Zusatzentwicklung von Kohlendioxid durch den Menschen. Die überwiegende Kohlendioxidmenge ist natürlichen Ursprungs und liegt in der Größenordnung von 203 Gt pro Jahr, während durch die Menschheit ca. 7 Gt pro Jahr freigesetzt werden, was etwa drei Prozent beträgt.