8. Transport von EuR Flashcards
Nenne die Transportkette für Schüttgüter bei Binnentransporten mit Schiff! (5)
- Vorlauf
- Umschlag/Koppelung
- Schubverband
- Entkopplung/Lagerung
- Verbraucher
(Folie 4)
Schüttgüter sind nach DIN 30781 als was definiert?
als “loses Gut in schüttbarer Form”
Zu den typischen schiffsrelevanten Schüttgütern zählen folgende Gütergruppen: (nenne ein paar)
Gütergruppen:
- Getreide
- Futtermittel
- Steinkohle
- Eisenerz
- Sand, Kies
- Nat. Düngemittel
- u.v.a.m.
?? können als “Güter, die jede Form annehmen und sich durch eine geringe Kompressibilität sowie einer geringen thermischen Ausdehnung auszeichnen”, definiert werden
Tankgüter
z.B. Kraftstoffe, Heizöl, Mineralölerzeugnisse, chem. Erzeugnisse, …
Beschreibe eine typische Transportkette für Tankgüter bei einem Binnenschifftransport. (5)
- Raffinerie
- Umschlag
- Binnenschifftransport
- Umschlag/Lagerung
- Distribution
Klassifikation von Öltankern
–> Folie 6 ansehen
…
Prozesskette Liquefied Natural Gas (LNG)
–> siehe Folie 7!!!
…
Liquefied Natural Gas (LNG)
Bei welchen Bedingungen findet die Verflüssigung von Erdgas statt?
bei -160°C und 1 bar
Liquefied Natural Gas (LNG)
Durch die Verflüssigung von Erdgas reduziert sich das Volumen um welchen Faktor?
600fache
–> z.B. werden 600m^3 Erdgas zu 1m^3 LNG
Öl-Pipelines in Europa
–> siehe Folie 9!
…
Die deutschen Raffineriestandorte und Tanklager - überwiegend in der Nähe der ?? –> siehe Folie 10!
Verbrauchsschwerpunkte
Transport von Öl
Rohöllieferungen für Deutschland in Mill. T 2017
–> siehe Folie 11!
…
Transport von Öl
Transportkosten verschiedener Transportwege im Vergleich.
Ordne folgende Transportwege nach Transportkosten (aufsteigend)!
Straße, Schiene, Tanker, Binnenschifffahrt, Pipeline
Tanker < Binnenschifffahrt < Schiene < Straße
- -> bei Pipelines kommt es auf die Transportmenge an. Bei hohen Transportmengen können die Transportkosten (€/1000Tonnen-km) geringer sein als bei der Binnenschifffahrt und nah an das Niveau von Tankern rankommen.
- -> Folie 11!!
Stufen der Wertschöpfungskette Gasversorgung
In welche 3 Bereiche wird sie typischerweise unterteilt?
- Upstream
- Midstream
- Downstream
Stufen der Wertschöpfungskette Gasversorgung
Aus welchen Schritten besteht der Bereich Upstream? (3)
- Exploration & Erschließung
- Förderung
- Aufbereitungsanlagen für Öl und Gas
Stufen der Wertschöpfungskette Gasversorgung
Aus welchen Schritten besteht der Bereich Upstream? (2)
- Verdichteranlage
2. zunächst Gasspeicher o. direkt Gasdruckregelanlage
Stufen der Wertschöpfungskette Gasversorgung
Aus welchen Schritten besteht der Bereich Downstream? (3 Wege möglich!)
- Weg:
Gasverteilnetz in urbanen Gebieten
–> Endverbraucher: private Haushalte
2.Weg:
Gaskraftwerk
–> Endverbraucher: private Haushalte oder Industrie
- Weg:
direkt zum Endverbraucher Industrie oder zu einer Erdgastankstelle als Kraftstoff für PKW
Stufen der Wertschöpfungskette Gasversorgung
Für LNG-Transportkette siehe Folie 12!
…
Gasversorgung - Upstream
Förderung:
- Drücke bis in den Bereich von: ?? bar
- Prozesse: ?? (3)
Förderung:
- Drücke bis in den Bereich von: 1000 bar
- Prozesse: Trocknung, Schwefelabtrennung, Druckreduktion
Gasversorgung - Upstream
Abtransport von der Förderung:
- Stahlsorten wie: ?? (2)
- Druckbereich: ?? - ??
- typische Durchmesser der Leitungsnetze: DN ?? - ??
- typische Entfernungen: ?? - ??
Abtransport von der Förderung:
- Stahlsorten wie: X70 (480N/mm^2), X80 (550N/mm^2)
- -> hoch zugfest und duktil
- Druckbereich: 35 - 200 bar
- typische Durchmesser: DN 600 - 800 mm
- typische Entfernungen: kurz - einige hundert km
Gasversorgung - Midstream
Leitungstransport (Pipelines):
- Leitungen aus welchem Material?
- typischer Druckbereich: ?? - ??
- typische Strömungsgeschwindigkeit: ?? - ??
- typische Transportentfernungen: ?? - ??
Leitungstransport (Pipelines):
- Leitungen aus welchem Material? –> Stahlleitungen
- typischer Druckbereich: 50 - 100 bar
- typische Strömungsgeschwindigkeit: 10 - 20 m/s
- typische Transportentfernungen: viele hundert - einige tausend km
Gasversorgung - Midstream
Schiffstransport (LNG):
- verflüssigtes Erdgas
- Verflüssigung bei ??°C
- Volumenreduktion ca. um den Faktor: ??
- typische Transportentfernungen: ??
Schiffstransport (LNG):
- verflüssigtes Erdgas
- Verflüssigung bei -161°C
- Volumenreduktion ca. um den Faktor: 600
- typische Transportentfernungen: viele tausend km
Gasversorgung - Midstream
Wenn es um einige 100 bis 3000km Entfernungen geht wird in der Regel immer welche Form des Transportes genutzt?
Leitungstransport (Pipelines)
–> bei längeren werden LNG-Tanker verwendet
Europäische Gastransportnetze (1970)
–> Folie 16!!
Europäische Gastransportnetze (2010)
–> Folie 17!!
Eine detaillierte europäische Gasnetzkarte wird von ENTSO-G veröffentlicht (Folie 18)
…
Komponenten des Gastransportnetzes
Rohrleitungen:
Erdgas wird größtenteils leitungsgebunden von den Erdgasfeldern zu den Verbrauchern transportiert. Es wird unterschieden zwischen? (2)
Transportnetzen, die große Erdgasmengen über große Strecken transportieren
Verteilnetzen, die die Endverteilung an die Letztverbraucher bewerkstelligen
Komponenten des Gastransportnetzes
Verdichteranlagen:
Zur Kompensation des durch die ?(1)? bedingten ?(2)? muss das Erdgas in Verdichteranlagen entlang des ?(3)? nachverdichtet werden.
Verdichteranlagen bestehen aus einem ?(4)? und dem eigentlichen Verdichter
(1) Rohrreibung
(2) Druckverlusts
(3) Transportweges
(4) Antriebsaggregat (Elektromotor, Gasturbine)
Komponenten - Verdichterstationen
–> siehe Folie 20!
…
Aufbau des Gasversorgungsnetzes
Beschreibe den Aufbau!
- vorgelagertes Fernleitungsnetz (Bezug)
- -> GDRM –> - regionales Verteilnetz oder direkt zum örtlichen Verteilnetz
- -> GDRM –> - örtliches Verteilnetz
- -> eventuell weiteres GDRM –> - Kunden (HD-, MD- oder ND-Kunden)
GDRM = Gasdruck-Regel- und Messanlagen
(siehe Folie 19)
Gasversorgungsnetz
HD-Kunden (Hochdruck) sind wo vorzufinden?
Industrie
Gasversorgungsnetz
MD-Kunden (Mitteldruck?) sind wo vorzufinden?
Industrie
Gewerbe
Haushalt
Gasversorgungsnetz
ND-Kunden (Niederdruck) sind wo vorzufinden?
Industrie
Gewerbe
Haushalt
Gasversorgungsnetz
Das Fernleitungsnetz ist wofür zuständig?
Überregionalen Transport (national) und Transit (international), sowie den Anschluss an Kraftwerke
Gasversorgungsnetz
Das Regionale Verteilnetz ist wofür zuständig?
Aufschluss von Regionen
Anschluss an Großindustrie
Gasversorgungsnetz
Das örtliche Verteilnetz ist wofür zuständig?
Aufschluss von Ortschaften und Städten
Anschluss Industrie
Gasversorgungsnetz
Das Rohrleitungssystem für Erdgas in Deutschland hat eine Länge von ca. 511.000km
Das Fernleitungsnetz hat eine Länge von ca. 40.000km, das Verteilnetz für Erdgas eine Länge von ca. 470.000km (Stand: Mai 2016)
…
Gasversorgungsnetz
Zwischen den Druckstufen werden ?? eingesetzt
Gasdruck-Regel- und Messanlagen (GDRM)
Komponenten der Gasversorgungsnetze
Nenne 2!
Gasdruckregelanlage
Übernahmestationen
Komponenten der Gasversorgungsnetze - Gasdruckregelanlage
Um den Transport bis zum Abnehmer wirtschaftlich zu gestalten, wird Erdgas auf bis zu ?(1)?bar ?(2)?. Auf dem Weg bis zum Endkunden wird der Druck dann wieder auf ?(3)? ?(4)?. Für diese ?(5)? dienen Gasdruckregelanlagen
Zusätzlich werden die Aufgaben von was übernommen? (4 Aufgaben)
(1) 100
(2) verdichtet
(3) 23 mbar
(4) reduziert
(5) Druckreduzierung
Aufgaben der…:
- Gasfilterung
- Vorwärmung
- Messung
- Odorierung
Aufbau Gasdruckregelanlage
–> siehe Folie 22!!
…
Komponenten der Gasversorgungsnetze - Übernahmestationen
In der Übernahmestation wird das gelieferte Gas hinsichtlich ?(1)? und ?(2)? kontrolliert. Der Gasnetzbetreiber kann dadurch sicherstellen, dass das eingespeiste Gas keine Schäden im ?(3)? oder bei den ?(4)? verursacht.
(1) Menge
(2) Qualität
(3) Gasnetz
(4) Endgeräten
Wodurch kann der Gasnetzbetreiber sicherstellen, dass das eingespeiste Gas keine Schäden im Gasnetz oder bei den Endgeräten verursacht?
Durch Übernahmestationen (diese kontrollieren das gelieferte Gas hinsichtlich Menge und Qualität)
Gasspeicherung (1)
–> Folie 23!
…
Gasspeicherung (2)
Saisonale Speicherung in UGS = Untergrund-Gasspeicher:
- Gasförderung erfolgt aufgrund von wirtschaftlichen und technischen Gründen möglichst ?(1)? und ?(2)?
- Gasverbrauch variiert aufgrund des ?(3)? und durch ?(4)? sehr stark
- Speicherung sorgt für den ?(5)? und die ?(6)? der Versorgung
(1) kontinuierlich
(2) stabil
(3) Nachfrageverhaltens
(4) klimatische Einflüsse
(5) nötigen Ausgleich
(6) Sicherung
Gasspeicherung (2)
Untergrund-Gasspeicher (UGS)
Nenne Arten von Untergrund-Gasspeichern! (3)
Porenspeicher
Salzkavernen
Felskavernen (nicht für saisonalen Ausgleich geeignet, auch zu teuer bei der Erstellung)
Folie 24 ansehen!
In Salzkavernen kann im Gegensatz zu Porenspeichern Gas schneller eingelagert und wieder entnommen werden.
Wahr/Falsch?
WAHR
–> eignet sich somit eher für die schnelle, flexible Speicherung von großen Mengen
Gasversorgung - Downstream
Leitungstransport über vermaschte Verteilnetze:
- typischer Druckbereich: 1-4 bar
- -> bei Kleinkundenanschlüssen in Niederdruck bei: ?? bis ??
- typische Durchmesser im Bereich DN ?? - ?? mm
- Rohrleitungsmaterialien heute: ?? (3)
- typische Strömungsgeschwindigkeiten: ?? - ?? m/s
- typische Entfernungen: ??
Leitungstransport über vermaschte Verteilnetze:
- typischer Druckbereich: 1-4 bar
- -> bei Kleinkundenanschlüssen in Niederdruck bei: 20 bis 100 mbar
- typische Durchmesser im Bereich DN 63 - 300 mm
- Rohrleitungsmaterialien heute: Stahl, Polyethylen (PE), vernetztes Polyethylen (PE-X)
- typische Strömungsgeschwindigkeiten: 1-6 m/s
- typische Entfernungen: unter 100 km
Felskavernen werden nur in Ausnahmefällen gebaut, weil diese durch bergmännische Verfahren selbst errichtet werden müssen und dadurch sehr teuer sind.
…
Weg des Stroms von Erzeugung zum Verbraucher (technische Sicht. Nenne die Schritte!
- Primärenergieträger
- Transport
- Kraftwerke, Konverter
- Netze (Übertragungsnetz, Verteilnetz)
- Umwandlung/Verwendung von Nutzenergie
Nenne die Übertragungsnetze bei Strom! (2)
Höchstspannungsnetz (200, 380 kV (Verbund))
Hochspannungsnetz (110 kV (regional))
Nenne Verteilnetze bei Strom! (2)
Mittelspannungsnetz (10-30kV (kommunal))
Niederspannungsnetz (400 V)
Technischer Aufbau des deutschen und europäischen Stromversorgungssystems
Folie 28 genau ansehen!!
…
Welche Einheiten sind typischerweise an ein Höchstspannungsnetz/Übertragungsnetz angeschlossen? (2)
sehr große Kraftwerke
Offshore Windkraftanlagen
1) Welche Einheiten können typischerweise in ein Höchstspannungsnetz/Übertragungsnetz einspeisen/daran angeschlossen werden? (2)
2) Was kann daran angeschlossen werden auf der anderen Seite?
1)
sehr große Kraftwerke
große On-/Offshore Windparks
(Kraftwerke 200 - 1600 MW)
2) Nachbarnetze
1) Welche Einheiten können typischerweise in ein Hochspannungsnetz/überregionales Verteilnetz einspeisen(daran angeschlossen werden? (3)
2) Was kann daran angeschlossen werden auf der anderen Seite?
1)
große Kraftwerke
größere Onshore Windparks
große Wasserkraftwerke
(Kraftwerke 20 - 200 MW)
2) Groß-/Mittlere Industrie
1) Welche Einheiten können typischerweise in ein Mittelspannungsnetz/regionales Verteilnetz einspeisen? (4)
2) Was kann daran angeschlossen werden auf der anderen Seite?
1)
mittelgroße Onshore Windkraftanlagen
größere Photovoltaikanlagen
mittelgroße Wasserkraftanlagen
Biomasse-/Biogasanlagen
(Kraftwerke 0,5 - 20 MW)
2) Kleinindustrie
1) Welche Einheiten können typischerweise in ein Niederspannungsnetz/lokales Verteilnetz einspeisen/daran angeschlossen werden? (1)
2) Was kann daran angeschlossen werden auf der anderen Seite?
1) Nur Photovoltaikanlagen (Kraftwerke < 0,5 MW)
2) Gewerbe, Haushalte
Welche Aufgaben hat das Höchstspannungsnetz/Übertragungsnetz? (3)
Aufgaben:
- Aufnahme von großer Kraftwerksleistung
- Transport über große Strecken
- Erzeugungsausgleich zwischen Kraftwerken und internationaler Austausch
Welche Aufgaben hat das Hochspannungsnetz/überregionales Verteilnetz? (2)
Aufgaben:
- Aufnahme von mittlerer Kraftwerksleistung
- stadtnahe Verteilung und Versorgung von Ballungszentren und Industriebetrieben
Welche Aufgaben hat das Mittelspannungsnetz/regionales Verteilnetz? (2)
Aufgaben:
- Aufnahme von geringer Kraftwerksleistung
- Versorgung ländlicher Gebiete mit geringer Lastdichte oder städtischer Gebiete mit hoher Lastdichte und Kleinindustrie
Welche Aufgaben hat das Niederspannungsnetz/lokales Verteilnetz? (1)
Aufgabe:
- Endverteilung an Haushalte, Gewerbe und Kleinindustrie
Nenne einige Komponenten der Stromversorgung! (5)
Komponenten:
- Erdkabel
- Freileitungen
- Umspannwerk
- Gleichrichter
- Dreh-/Wechselstromkomponenten
- -> Netzstationen, Verteilerkästen
Erdkabel sind ?(1)?, im Erdreich, in Schächten oder in Rohren verlegte, ?(2)? Leiter eines Elektrizitätsnetzes
(1) unterirdisch
(2) isolierte
Das Hoch- und Höchstspannungsnetz besteht außerhalb der Siedlungsgebiete aus ?(1)?.
Freileitungen
Das Hoch- und Höchstspannungsnetz besteht außerhalb der Siedlungsgebiete aus Freileitungen.
Was sind die Gründe dafür?
Gründe:
- Vorteile bei der Trassenherstellung
- ihre leichte Zugänglichkeit
- ihre leichte Reparaturfähigkeit
- ihre hohe Stromtragfähigkeit
Der elektrische Strom fließt auf seinem Weg vom Erzeuger zum Verbraucher über viele Stationen. Dies erfolgt mit unterschiedlich hohen Spannungen: hohe Spannung für den ?(1)? Transport, niedrige Spannungen für ?(2)? Distanzen. Die Veränderung der Spannung, das so genannte “?(3)?”, erfolgt in ?(4)? mittels?(5)? .
(1) weiträumigen
(2) kürzere
(3) Umspannen
(4) Umspannwerken
(5) Transformatoren
Die ?(1)? transformieren die Spannung und wandeln ?(2)? in den benötigten ?(3)?, z.B. für Straßenbahnen
(1) Gleichrichter
(2) Wechselstrom
(3) Gleichstrom
Wozu dienen Netzstationen?
Transformieren den Strom von Mittel- auf Niederspannung herunter.
Wozu dienen Verteilerkästen?
Von diesen aus wird der Strom zu den Gebäudeanschlüssen weitergeleitet. Jeder Kasten ist für ein Wohn- oder Gewerbequartier zuständig.
?? transformieren den Strom von Mittel- auf Niederspannung herunter.
Netzstationen
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
–> Folie 31 ansehen!
…
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
Wie berechnet man die übertragene elektrische Leistung P (einphasig, ohne Blindstrom): P =
P = U * I
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
Wie lautet die Formel zum Ohmschen Gesetz?
U = R * I
Ohmsches Gesetz
Implikation: Je größer der Wiederstand, desto…?
, desto weniger Strom fließt bei gleicher Spannung
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
Mit dem elektrischen Widerstand “RsubL” beträgt der Spannungsabfall delta UsubV = ??
delta UsubV = RsubL * I
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
1) Mit dem elektrischen Widerstand “RsubL” beträgt die Verlustleistung der Leitungen deltaPsubVL = ??
2) oder bezogen auf die übertragene Leistung: ??
1) deltaPsubVL
= delta UsubV * I
= RsubL * I^2
= (P/U)^2 * RsubL
2) PsubVL / P = (RsubL*P) / U^2
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
Fazit: Übertragungsverluste sinken mit zunehmender Übertragungsspannung ??
quadratisch
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
Fazit: ?? sinken mit zunehmender Übertragungsspannung quadratisch.
Übertragungsverluste
Spannungsebenen - Grundprinzip der Übertragung elektrischer Leistung (stark vereinfacht)
Fazit: Übertragungsverluste sinken mit ??Übertragungsspannung quadratisch
zunehmender
Die ?(1)? ermöglicht es sehr hohe Spannungen zu erreichen oder auch von hohen Spannungen mit relativ überschaubaren Aufwand wieder auf niedrige Spannungen herunter zu transformieren.
Vorteil ist, dass bei sehr hohen Spannungen für die Übertragung der gleichen Leistung eine geringere ?(2)? notwendig ist. (P = U * I)
Durch die höheren Spannungen, wird die ?(3)? geringer (PsubVL / P = (RsubL*P) / U^2).
Darum werden für ?(4)? Strecken hohe Spannungen benutzt. ?(5)? beim Kunden wegen Sicherheitsaspekt.
Und andersherum ergibt sich durch eine geringere Stromstärke (Stromfluss), dass die Spannungsverluste (Spannungsabfall) an einem Widerstand geringer werden.
(1) Dreh- und Wechselstromtechnik
(2) Stromstärke(Stromfluss)
(3) Verlustleistung(die Verluste)
(4) lange
(5) Niedrige Spannungen
Die Verlustleistung PsubVL ist umgekehr proportional zum Quadrat der Spannung. Das bedeutet, dass bei einer Verzehnfachung der Spannung, die Verluste um das ?(1)?-fache ?(2)?
(1) 100
(2) abnimmt
Elektrizitäts-Verbundsysteme in Europa
–> siehe Folie 31!!
…
Die öffentlichen Stromnetze Deutschlands werden von einer Vielzahl von Unternehmen unterschiedlicher Größe betrieben.
1) Wie viele Übertragungsnetzbetreiber gibt es in Deutschland?
2) Wie viele Verteilnetzbetreiber gibt es in Deutschland?
1) 4 (z.B. 50hertz)
2) 896 (z.B. Stromnetz Berlin(?))
Folie 33!
Entwicklung der Stromnetze in Berlin
–> Mittelspannung, Hoch- und Höchstspannung, Niederspannung
Stromkreislängen in Mio. km. Ordne die oberen Spannungsnetze nach ihrer Länge. (absteigend)
Niederspannung > Mittelspannung > Hoch- und Höchstspannung (sehen wir oberirdisch)
siehe exakt Folie 34!
Netzbetrieb: Transmission Control Center
- Leitwarte in Neuenhagen bei Berlin
- -> Folie 35!
…
Gegenüberstellung Gasnetzbetreiber/Stromnetzbetreiber
–> Folie 36!
…
Aufgaben und Tätigkeiten von Netzbetreibern in Deutschland:
Betreiber von Energieversorgungsnetzen sind verpflichtet, ein ?(1)?, ?(2)? und ?(3)? Energieversorgungsnetz ?(4)? zu betreiben, zu warten und bedarfsgerecht auszubauen, soweit es ?(5)?
(1) sicheres
(2) zuverlässiges
(3) leistungsfähiges
(4) diskriminierungsfrei
(5) wirtschaftlich zumutbar
Nenne Aufgaben und Tätigkeiten von Netzbetreibern in Deutschland! (5)
Netzplanung
Netzbetrieb
Netznutzung
Netzausbau, -wartung und -instandhaltung
Regulierungsmanagement
IM DETAIL NOCHMAL FOLIE 37 ansehen!!
Als ?(1)? wird die Übertragung von Wärme durch ein Nahwärmenetz zwischen ?(2)? zu Heizzwecken umschrieben, wenn die Wärmeübertragung im Vergleich zur Fernwärme nur über verhältnismäßig ?(3)? Strecken erfolgt.
(1) Nahwärme
(2) Gebäuden
(3) kurze
siehe Folie 39!
Als Nahwärme wird die Übertragung von Wärme durch ein Nahwärmenetz zwischen Gebäuden zu Heizzwecken umschrieben, wenn die Wärmeübertragung im Vergleich zur Fernwärme nur über verhältnismäßig kurze Strecken erfolgt.
Was spielt dabei eine Rolle?
die politische Zielsetzung:
- einer dezentralen Energieerzeugung
- und einer effizienteren Wärmeverteilung
Fernwärme in Deutschland:
Gründe für die Errichtung von Fernwärmesystemen? (3)
Gründe:
- stetige Brandgefahr, die von den Kohleöfen ausging
- Luftverschmutzung wurde durch Fernwärme aus den Stadtzentren zu den Kraftwerken ausgelagert
- DDR: Hauptenergielieferant war Braunkohle, die man besser in zentralen Anlagen verfeuern konnte
Fernwärme in Deutschland:
Der Anteil der Fernwärme am Energiemarkt ist in den östlichen Bundesländer, wo ?(1)? % der Haushalte mit Fernwärme versorgt werde, wesentlich ?(2)? als in den westlichen Bundesländern, wo nur ?(3)? % der Haushalte an ein Fernwärmenetz angeschlossen sind.
(1) 32
(2) höher
(3) 9
Fernwärme in Deutschland
Große Fernwärmenetze
–> siehe FOlie 38
…
Entwicklung der Fernwärmenetze in Deutschland
- -> steigende Entwicklung
- -> Folie 39!
…
Wie wird - konventionell - Fernwärme erzeugt?
Bei der Fernwärmeerzeugung kann man zwei grundsätzliche Arten unterscheiden: ??
Arten:
- Heizwerke
- Heizkraftwerke (moderne Alternative)
Schaubild Folie 43 ansehen!
Wie wird - konventionell - Fernwärme erzeugt?
Heizwerke dienen wozu?
der ausschließlichen Wärmeerzeugung
–> das heiße Abgas bleibt bei dieser Technik meistens ungenutzt
Wie wird - konventionell - Fernwärme erzeugt?
Heizkrafwerke funktionieren nach welchem Prinzip?
Erkläre diese!
nach der Kraft-Wärme-Kopplung
Es wird gleichzeitig Strom und Wärme erzeugt und die im Abgas enthaltene Energie mehrfach genutzt.
- -> gibt unterschiedliche techn. Systeme
- -> Kombianlagen sind die fortschrittlichsten, sie haben den höchsten Wirkungsgrad
Energieeinsparung von Kombianlagen gegenüber der getrennten Erzeugung von Strom und Wärme liegt zwischen ?? - ?? Prozent. Das ist ökologisch und volkswirtschaftlich höchst sinnvoll.
30 - 50
1) Welche Brennstoffe können bei Kraft-Wärme-Kopplung eingesetzt werden? (4)
2) Was ist allerdings noch sinnvoller?
1) Brennstoffe:
- Braunkohle
- Steinkohle
- Erdöl
- Erdgas
2) erneuerbare Energien hocheffizient einzusetzen
Warum kann das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung im wesentlich nur in Ballungsgebieten angewendet werden?
Da Wärme im Gegensatz zu Strom nicht wirtschaftlich sinnvoll über größere Strecken transportiert werden kann.
Entwicklung Brennstoffeinsatz zur Fernwärmeerzeugung in Deutschland
–> größter Beitrag aus?
aus Erdgas
–> Folie 44!
Solare Fernwärme - und andere Wärmequellen - können Fernwärme klimaverträglicher machen.
Wahr/Falsch?
Wahr
Solare Fernwärme - und andere Wärmequellen - können Fernwärme klimaverträglicher machen.
Nenne weitere Wärmequellen! (3)
Industrielle Abwärme
Wärme aus Biomasse, möglichst mit Kraft-Wärme Kopplung
Wärme aus (erneuerbar erzeugtem!) Strom - Power-to-Heat
Solare Fernwärmesysteme sind Wärmeversorgungsanlagen, die Wohn- und Industriegebiete über große
?(1)? und ?(2)? zu einem Teil mit ?(3)? versorgen.
(1) Kollektorfelder
(2) Wärmenetze
(3) Solarwärme
In den unterschiedlichen Ländern wurden verschiedene Konzepte der solaren Nah- und Fernwärme verfolgt.
Wesentliche Unterscheidungsmerkmale sind: ?? (2)
Wesentliche Unterscheidungsmerkmale:
- Ort der Einbindung der thermischen Solaranlage (zentrale vs. dezentrale Einbindung, Folie 45)
- Einsatz von Wärmespeichern
Die Größe des Wärmenetzes, in welches solare und weitere Wärmequellen integriert werden können, reicht von Nahwärmesystemen zur Versorgung mehrerer Gebäude über Systeme zur Versorgung von Neubaugebieten oder Bioenergiedörfern bis hin zur Einbindung in große städtische Fernwärmesysteme.
Besondere Vorteile bieten ?? Wärmenetze, in denen auch große ?(2)?genutzt werden können.
große
(2) Wärmespeicher
Fragen auf Folie 45 ansehen!!!!!!
….
Welche Bedeutung haben Verdichterstationen für den Gastransport?
Druckverdichter/Verdichteranlagen/-stationen:
Dienen der Kompensation des durch die Rohrreibung bedingten Druckverlusts. Dies geschieht indem in Verdichteranlagen entlang des Transportweges nachverdichtet wird.
Welche Bedeutung haben Gasdruckregelanlagen für den Gastransport?
Dienen der Druckreduzierung auf dem Weg zum Endkunden.
(Denn um den Transport bis zum Abnehmer wirtschaftlich zu gestalten, wird Erdgas auf bis zu 100bar verdichtet. Auf dem Weg zum Endkunden wird der Druck dann wieder auf minimal 23 mbar reduziert.
Welche Bedeutung hat das Übertragungsnetz für den Stromtransport? (3)
Es ermöglicht:
- die Aufnahme von großer Kraftwerksleistung
- den Transport über große Strecken
- den Erzeugungsausgleich zwischen Kraftwerken und den internationalen Austausch
