Ü5 Flashcards

1
Q

Die globale Materialproduktion steigt weiter an und führt zu steigenden industriellen ??

A

CO2-Emissionen.

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2
Q

Der Rohstoffbedarf wird in den nächsten Jahren weiter steigen. (OECD)

Wahr/Falsch?

A

Wahr

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3
Q

Globale Stoffströme und Größenordnungen

–> siehe Folie 6!!!

A

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4
Q

Ordne folgende Stoffe nach bei der Produktion anfallenden CO2-Emissionen in kgCO2/kg (absteigend):
Stahl, Beton, Plastik, Papier, Aluminium, Kupfer

A
  1. Aluminium (10 kgCO2/kg)
  2. Kupfer (5 kgCO2/kg)
  3. Plastik (3 kgCO2/kg)
  4. Stahl (1,8 kgCO2/kg)
  5. Papier (1kgCO2/kg)
  6. Beton (0,9 kgCO2/kg)
    - -> Daten von Folie 6
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5
Q

In Deutschland produzieren ungefähr ?(1)? Produktionsanlagen rund ?(2)? Mt Zement pro Jahr (2019).

Die Zementproduktion in Deutschland verursacht jährlich rund 29 MtCO2.

Besonders die Produktion von ?(3)? ist energieintensiv.

Neben Erdöl und Erdgas werden auch ?(4)? verbrannt.

A

(1) 50
(2) 34
(3) Klinker
(4) Ersatzbrennstoffe (z.B.: Reifen, Abfälle)

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6
Q

Zement ist ein wichtiger Baustoff für die Infrastruktur und Gebäude und weist eine energieintensive Prozesskette auf.
–> Folie 9

A

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7
Q

Mit ca. 39,6 Mio. Tonnen Rohstahl ist ?? größter Stahlproduzent in der EU28 (2019)

A

Deutschland

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8
Q

Stahlproduktion in DE

Zwei wesentliche Verfahren: ??

A

Hochofenroute: Eisenoxide (FeOx) wird im Hochofen (1500°C) zu Eisen reduziert und im Konverter zu Stahl. Energie- und emissionsintensiver Prozess.

Elektrolichtbogenofen: Eisen-Pallets bzw. Stahlschrott werden durch Elektrolyse zu Rohstahl (+Direktreduktion mit Methan/Wasserstoff)

–> siehe auch Folie 16!

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9
Q

Stahlproduktion in DE

Wohin geht der Trend bei der Produktion?

A

Wasserstoffbasierte Stahlproduktion:
- Direktreduktion mit Wasserstoff wird genutzt, um Eisenoxid zu Eisen zu reduzieren

  • der Prozess hat fast keine prozessbedingten CO2-Emissionen, aber indirekte Emissionen über die Wasserstoffproduktion
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10
Q

Die globale Aluminiumproduktion steigt schnell an

1) Aluminium wird benötigt für ?(1)? und verschiedene ?(2)?
2) Das Produktionsverfahren basiert derzeit vor allem auf der ?(3)?

A

(1) (Elektro-)Autos
(2) Elektrogeräte
(3) Primärroute

–> Folie 19 ansehen

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11
Q

Die derzeit verfügbaren Schrottmengen (stocks) Aluminium reichen nicht für eine Kreislaufwirtschaft.

Wahr/Falsch?

A

WAHR

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12
Q

Die Papierproduktion in Deutschland basiert auf ?? und benötigt trotzdem viel Energie.

A

Altpapier

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13
Q

Papierproduktion

–> Ablauf siehe Folie 22!

A

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14
Q

Worauf basiert die globale Papierproduktion überwiegend?

A

auf Holz

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15
Q

Nenne wesentliche Materialien (mehrere Dutzend Millionen Tonnen pro Jahr) mit signifikanten CO2-Emissionen! (4)

A

Stahl, Zement, Aluminium und Papier

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16
Q

Der Bedarf für Materialien wie Stahl, Zement, Aluminium und Papier wird in den nächsten Jahren voraussichtlich weiter steigen (v.a. Infrastrukturausbau und Mobilitätstechnologien)

A

17
Q

Weitere CO2-Emissionsreduktionen sind technisch möglich (z.B. wasserstoffbasierte Stahlproduktion oder CCS), aber derzeit nicht in relevanten Größenordnungen verfügbar.

A

18
Q

Die Windenergieanlage als Beispiel für eine Technologie für die Energiewende (siehe Folie 26)

A

19
Q

Der kumulierte Energieaufwand (KEA) ist eine Kennzahl für: “die Gesamtheit des ?(1)? bewerteten Aufwands, der im Zusammenhang mit der ?(2)?, ?(3)? und ?(4)? eines ökonomischen Guts (Produkt oder Dienstleistung) entsteht bzw. diesem ursächlich zugewiesen werden kann.”

A

(1) primärenergetisch
(2) Herstellung
(3) Nutzung
(4) Beseitigung

20
Q

kumulierter Energieaufwand (KEA)

KEA = Summe(i=0 bis n) KEAi

A

21
Q

Energetische Amortisationszeit

Mithilfe des ?(1)? und der durchschnittlich verfügbaren ?(2)? lässt sich die energetische Amortisationszeit einer Energietechnologie berechnen.

A

(1) KEA

(2) Nettoleistung

22
Q

Energetische Amortisationszeit Tsuba = ??

A

= KEA / E(P)

mit:
- KEA: kumulierter Energieaufwand
- E(P): durchschnittl. verfügbare Nettoleistung