Windenergie? (Klasse 11)?
Hallo,
Ich muss eine Seminararbeit über die Windenergie schreiben und mir fällt leider keine Leitfrage ein und die Leitfrage ist ja das wichtigste, da es in das Thema einführen soll.
Könntet ihr mir mal Vorschläge geben und so sagen wie die Leitfrage sein soll ?
Vielen Dank
2 Antworten
Warum ist Windenergie ein relevanter Baustein für die (unsere) Energiewende?
- Windkraft ergänzt ideal die PV - Strom - Erzeugung
- Strom aus Windkraft ist kostengünstig und umweltfreundlich zu produzieren
- Die Technologie im Land verfügbar
- ...
- Die Nutzung von Windenergie hat eine lange Tradition siehe auch: https://de.wikipedia.org/wiki/Windenergie
Hier einiges an Hintergrund und Einordnung:
https://www.bee-ev.de/unsere-technologien
https://www.bee-ev.de/unsere-technologien/windkraft
Grafiken und Erläuterungen auf Seiten 34, 35 helfen ebenfalls ganz gut:
Für die Seminararbeit lassen sich hier gegebenfalls auch einige interessante (Realzeit)Werte finden (Einstellungen und Filter werden bei Bedarf auf der Startseite erläutert) https://www.energy-charts.de/power_de.htm?source=all-sources&year=2020&week=1
Hi.
Ist jetzt stark von Deinem Lehrer abhängig, aber ich würde die negativen Seiten beleuchten. Ich frage mich z.B., ob so n Windrad jemals die Energie produziert, die zum Bau verwendet wurde. Und die wahrscheinlich auch nichtregenerativen Quellen kommt. Um sauber zu rechen, müsstest Du auch die Entsorgung mit rein nehmen. Vll findest Du ja ne Ökobilanz dazu. Aber es ist gerade nicht modern, regenerative Energie kritisch zu sehen, vielleicht solltest Du mit den Wölfen heulen (Du machst es ja für die Note, nicht für den Erkenntnisgewinn).
Interessant wären z.B. alternative Speichermedien jenseits des Akkus, also z.B. vor Ort Umwandlung in Wasserstoff oder so.
also gerade das auf ingenieur.de hört sich sehr gut an. Man müsste die Ökobilanz war trotzdem im Original auf Herz und Nieren prüfen (was ich nicht kann), aber die Zusammenfassung ließt sich gut).
Das wäre auch n interessantes Thema, dass man die Humantoxozität mit der Einsparung an fossilem CO2 verrechnet bzw. diskutiert...
Ich frage mich z.B., ob so n Windrad jemals die Energie produziert, die zum Bau verwendet wurde. Und die wahrscheinlich auch nichtregenerativen Quellen kommt. Um sauber zu rechen, müsstest Du auch die Entsorgung mit rein nehmen.
Als wir noch "laufen lernten" war das mit der energetischen Amortisierung noch ein Thema (auch bei PV), heute ist diese mitunter bereits nach einem Jahr abgeschlossen. (WKA)
Beim Thema Entsorgung würde ich z.B. mal nach Artikeln suchen, die sich mit dem unvollständigen entfernen der Fundamente bei WKA beschäftigen, denn das schönt die Bilanz natürlich ein wenig und nicht zuletzt lässt man da einfach Resourcen in der Landschaft rumliegen.
Entsorgungsthema ist wichtig, die Compoundmaterialien der Flügel sind ein signifikantes Problem, ideal wäre hier ein Recycling, was aber schwierig ist.
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Hier ist auch etwas zur Humantoxizität, allerdings zeigt der Artikel deutlich, daß hier die im Verhältnis hohen Stahlaufwendungen bei Offshore reinhauen. Schlecht macht es die WKAs deswegen trotzdem nicht per se.
Wir müssen uns einfach daran gewöhnen:
Unseren Energiehunger können wir nicht schadfrei stillen, wir müssen aber stets abwägen und eine Minimierung des Schadens anstreben. (Das trifft, völlig überraschend, auch auf den Energiehunger in Form von Nahrung zu...)
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Die energetische Amortisierung ist aber auch bei anderen Erzeugungsarten ein Thema, das gerne ausgeblendet wird, schließlich haben die meisten Energieträger einen Migrationshintergrund.
Was ich persönlich auch ziemlich wichtig finde, ist es, dass man fossiles CO2 möglichst einschränkt. Damit also vielleicht die Einsparung von fossilem CO2 bis zu nem gewissen Maß höher priorisiert als die Humantoxidizität.
Und richtig gebaut und konstruiert müsste der Stahl ja auch wirklich lange halten!
Absolut, CO2 aus regenerativer Quelle (sprich aus Energiepflanzen oder z.B. Holz) sind nicht schlimm, solange man Quelle und Senke im Gleichgewicht hält.
Die Untersuchung zur Humantoxizität (im Vergleich zum Strommix) werden die Lebensdauer sicherlich berücksichtigen.
Auf Samsø nutzt man z.B. auch Stroh als Feuerungsmittel (und somit als mittelfristigen Speicher) - man könnte natürlich auch vergären und methanisieren. Überhaupt ist die Insel interessant, vieles ist dort in Hand der Kommune (und der Bürger) - Das wirkt sich natürlich auch positiv auf dei Akzeptanz aus.
Ich selber bin Fan von Biomasse, besonders Holz, weil sich das so schön speichern lässt. Und, bei optimiertem Waldbau auch deutlich mehr Erträge drin wären (in der Theorie, pratisch testen kann ich es erst, wenn der Familienwald mir gehört - dann mach ich mal ne Versuchsfläche auf). Blöderweise ist das wegen der geringen Wertdichte so dezentral, das will der Staat ja eigentlich nicht.
Ist halt in der Verbrennung so eine Sache, eigentlich brauchts da eine ordentliche Rauchgaswaschung, was bei kleinen Einzelfeuerungsanlagen kaum realisierbar ist.
Was ich mich immer gefragt habe, nehmen wir mal ein Gehölz wie die Robinie. Anstatt auf das Fällen zu warten, einfach beernten (Krone ausdünnen ggf. für Hackschnitzel) und dann wenn ausreichender Durchmesser erreicht ist (also noch relativ Jung, so um die 20Jahre vllt.) schlagen und den Wurzelstock wieder direkt durchtreiben lassen.
Das müßte doch eigentlich besser/schneller klappen als neue Setzlinge (weil der gesamte Wurzelraum ja erhalten bleibt). Ausreichende Nahrungsversorgung natürlich vorausgesetzt.
Bei der Robinie bin ich jetzt nicht fit (nicht winterhart genug für meine Gegend), mein Experiment hätte ich mit Hainbuchen gemacht. Die machen Stockausschläge (können nicht Alle) und ich hätte so nach 5 bis 7 Jahren geerntet. Je nach Wüchsigkeit halt, wenn die Zuwachskurve dann zu sehr abflacht. Komplett abgesäbelt (im Winter) und neu treiben lassen. Das Ganze offiziell als Kurzumtriebsplantage laufen lassen, dann darf ich zäunen (wir haben viel Verbiss). Wirtschaftlich gesehen müsste man Hackschnitzeln, ich selber würde es ganz mittelalterlich als Niederwaldwirtschaft laufen lassen und (motor)manuell ernten, sägen und kachelofen. Somit hab ich auch bei der Ernte und Aufbereitung minimale Energiekosten, weil hacken kostet ja Einiges an Saft. Und ist bei mir Hobby und Sport.
N kommunales Blockheizkraftwerk hat doch ne Rauchgaswaschung, oder? Muss ja nicht in jedem Einzelhaus separat laufen (wobei ich meinen Kachelofen echt mag, vom Feeling her und halt auch wegen des eigenen Waldes), kommunale Ebene reicht völlig.
Die Asternte wäre wirtschaftlich gesehen glaube ich unrentabel. Setzlinge sind wirtschaftlich ne Katastrophe (Pflanzung dauert lange und bei der Investitionsrechnung muss man die Kosten bis zum Erntezeitpunkt prolongieren), optimal wäre die Naturverjüngung. Die bei guter Bewirtschaftung, Erschließung und waldfreundlicher Wilddichte auch super funktioniert.
Ah okay, na, ich bin kein Landpflänzchen - ich mußte eine Robinie bei uns flachlegen, im Umkreis von 5-10m kamen überschall Wurzelschosse - das scheint mir schon ganz praktisch, wenn man die entsprechende Fläche hat (und sie vor Ort klimatisch zurechtkommt, versteht sich.)
Das mit der Abgasreinigung ist so eine Sache, selbst bei kleineren Kraftwerken wird das recht lax gehandhabt. Da kann so ein 20MW Minikraftwerk auch mit einfachem Gewebefilter o.ä. betrieben werden. Hauptsache man bleibt unter den Grenzwerten.
Das mit dem beernten ist wirtschaftlich vermutlich in der Tat nicht so der Brüller, andererseits, wenns für den Eingenbedarf reichen würde, wäre es trotzdem eine 'Option'. So von wegen, Handgelenkdicke passt direkt in den Ofen, muß man nur 'ablängen'.
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Hackschnitzeln wäre natürlich elektrisch (mit PV) während der Hellphase wohl ökologisch die beste Variante, wenn man es nicht mit Muskelkraft machen möchte :-D.
Robinie kannte ich bis jetzt nur als Wert- und Zierholz. Mag ich total gerne, ob lebendig oder tot als Möbel oder Verbauungsholz!
Handgelenkdicke wäre optimal für den Ofen, deswegen meine Idee mit 5 bis 7 Jahren Umtriebszeit. Wirtschaftlich gerade transporttechnisch vielleicht nicht optimal, aber bei kurzen Wegen bestimmt ne Option.
Heizkraftwerkstechnisch bin ich jetzt auch nicht optimal informiert. Hatte mal ne Führung in unserem Örtlichen, das die Gemeinde nutzt, um sich grün zu präsentieren, das dünkte mir in Ordung. Aber Grenzwerte sind eh so n Ding - ob die Vernünftig genug sind, maße ich mir jetzt mal nicht an, einzuschätzen. Eher aber nicht.
Was ich bei Hackschnitzeln halt krass finde, ist der Energiebedarf fürs Werkzeug. Hab mal auf ner Messe nen Hacker erlebt, der an nen großen Fendt angeschlossen war. Und der ging fast in die Knie, das Ding zu betreiben. Und beide Maschinen hatten ja nen großen Energiebedarf in der Herstellung - grade der stählerne Fräskopf, der wahrscheinlich öfter mal ausgetauscht werden muss, wenn auch erdverunreinigtes Holz gehackt wird. Im Verleich dazu hab ich ne umgebaute Astsäge, ne Feile, ne Axt n Schleifstein und n Beil, und bis auf die Säge ist noch Alles von meinem Opa.
Ich habe hier nochmal etwas rausgesucht, wegen der Robinie, dort wird erwähnt, daß sie an Standorten mit bis zu -38°C erfolgreich überlebt:
Daß sie bereits nach 5 Jahren den größten Biomassezuwachs erreicht ist natürlich auch verführerisch ;-).
Lol, und mir hat man noch beigebracht, dass die keinen süddeutschen Winter mag. Aber vielleicht war da die Früh- und Spätfrostgefährdung gemeint.
Aber das liest sich wirklich gut: vegetative Vermehrung, Zuwachsmax nach 5a, eigene Stickstoffversorgung, ...
Ja, daß die Triebspitzen abfrieren ist optisch nicht so schön - wenn aber eine hübsche Krone nicht ausschlaggebend ist ...
Also einfach mal im Hinterkopf behalten ;-).
auf jeden Fall! Danke, dass Du mir das auf den Schirm gebracht hast :)
"Ich frage mich z.B., ob so n Windrad jemals die Energie produziert, die zum Bau verwendet wurde. "
Das ist ein alter Glauben aus den Anfangszeiten.
-> https://www.stromtip.de/rubrik2/21470/Oekostrom-Einblick-Windkraftanlagen.html
-> https://www.ingenieur.de/technik/fachbereiche/energie/windraeder-produzieren-jahr-energie-verbraucht/