Meeresenergie
Welt braucht Energie in riesigen Mengen→ Heute: fossile Brennstoffe= wichtigste Energielieferanten→ aber Kohle, Erdöl, Erdgas werden allmählich knapper→ spätestens 2035 Ölförderung nicht mehr rentabel→ deshalb: Energieformen nutzen die unerschöpflich sind, denn immer wieder Neuerzeugung durch die Naturi eine dieser alternativen Energiequellen= Energie des Meerwassers darüber sprechen
Energiegewinnung durch: - Wellenenergie
- Merresströmungsenergie
- Wärmeenergie des Wassers
- Gezeitenenergie
WELLENENERGIE:
- Wellenenergiekraftwerke können Bewegung von Wellen zu Nutzemachen um Luft in eine abgedichtete Kammer zu pressen
- Luft-> Antreibung von windturbine Stromerzeugung
- Wenn Abklingen der WelleLuft strömt aus Kammer^ Turbine in umgekehrte Richtung bewegt
MEERESSTRÖMUNGSENERGIE:
WÄRME DES MEERWASSERS: -Wasser an Meeresoberfläche wärmer Als Tiefenwasser
- Bei 1000m tiefe ->25° kälter als an Oberfläche
- Temperaturunterschied→ Energieerzeugung
- Gradientenkraftwerk in Zukunftd Umwandlung des von der Sonne erwärmten Meerwassers in Strom
- FOLIE: Prinzip: 1-warmes Oberflächenwasserd in Vakuumkammer geleitet-2-d durch Düsen gepumt-3-, Umwandlung in feine Tröpfchen, Diese Verdunsten rasch, Dampfbildung d Antreibung von Niederdruckturbine-4- d Verbindung zu Stromgenerator-5- d Leitung des Dampfes durch zwei Kondensatoranlagen-6-(Kühlung mit kaltem Tiefenwassers)dim ersten Kondensator-7- :Berührung des Dampfes mit Rohren die kaltes Meerwasser enthaltend Kondensation des Wassers an der Oberfläche der Rohre (Salzfreid wertvolles Nebenprodukt dieses Verfahrens d Kondensation des verbliebenen Dampfes durch direkten Kontakt mir kaltem wasser-8-d Ablassung-9-
GEZEITENENERGIE :- an manchen Küsten, Flut bis zu 16 m hoch, bei Sturm noch höher
- überhaupt keine Gezeiten an anderen Küsten
- Energie der Gezeiten nahezu unerschöpflich
- Doch: technisch schwierig, äußerst kostspielig, umweltgefährdend diese natürliche Kraftreserve einzufangen
- Theoretisch: Deckung des Bedarfs in Manchen Küstenländern
- Gezeitenkraftwerke= Sonderform von Wasserkraftwerken
- Unterschiedliche Meeresspiegelhöhe d Nutzung zur Elekroenergiegewinnung
- Voraussetzung. Ansteigen (Flut) und Absinken ( Ebbe) der Meeresspiegels
- Ursache: Anziehung durch Sonne und Mond
- Sonne/Mond d gleichsinnige Richtung( Bei Voll- und Neumond)d Springflut
- Zum ersten und letzten Viertelt Nippflut
-Differenz der Stände bei Hoch- und Niedrigwasser. Tidenhub
-Nutzung der Gezeiten zur Energiegewinnung schon seit Jahrhunderten 18. Jh. Antreibung von Wassermühlen
-TURBINE :- bessere Nutzung der Gezeiten möglich→ österreichische Ingenieur Viktor Kaplan→ Erfindung der nach ihm benannten Turbine zwischen 1910 und 1924 in Brünn
-Guter Wirkungsgrad wenn Gefälle klein
-Kaplanturbine: senkrecht stehende Schiffsschraube, Schaufeln während des Laufes verstellbar→ bester Winkel während des Laufes für jedes Gefälle
-Antreibung durch Elektromotoren
-FUNKTION: Ebbe/Flut in manchen Gegenden bis zu 8m und höher
-Sperrung einer Bucht mit Hilfe eines Dammes
-Bei Flut: Füllung mit Wasser→ Schleusentor wird geschlossen
-Bei Ebbe: Herausfließen des Wassers (Schleusentor geöffnet)→ beide Male: Antreibung der Turbinen durch Wasserbewegung
-Stromausbeute vom Tidenhub abhängig→je größer gefälle zw. Ebbe und Flut-> größere strommenge
-Wenn bei Hochwasser Verbindung geschlossen→ Wasser kann zusätzlich in das Staubecken gepumt werdend Wasserspiegel höher als der Stand des MeeresGefälle zur Ebbe vergrößert
-Mit selbem Effekt: umgekehrt bei Ebbe→Pumpung von Wasser aus Staubecken ins Meer-> erhöhung des Einlaufgefälles
-Zwar kostet Pumpen auch Energie aber. Zusätzliches Gefällemehr Strom als Pumpen verbrauchen
-Anlagen zu Nutzung bestehend aus: Schleusentor(=WEHR), Staudamm, Kraftwerk
-Erzeugbare Elektroenergie erheblichen Schwankungen unterworfen wegen stark wechselndem Wasserspiegel
- DAHER: nur Errichtung an Strommündungen und Meeresküsten an denen Tidenhub> 6m
- wie Z.B.: französische Kanalküste, Küsten des weißen und ochotskischen Meeres in Rußland, Bestimmte Küstenstriche von Alaska, Argentinien, Australien
- la Rance:-
- 1. Gezeitenkraftwerk der Erde
- an Rance- Mündung, St.Malo, Frankreich
- Leistung von 240 Megawatt→ durchschnittliche leistung zur Stromversorgung einer mittelgroßen Stadt wie Cean oder Rennes
- Nicht mal Deckung von 1/1000 des Energiebedarfs Frankreichs
-in Dt. Art von Kraftwerk nicht möglich: Ebbe/Flut an den Küsten zu gering; keine Felsigen Buchten die man absperren könnte
- in der Fundybay(südöstliches Kanada)→ weltweit größtes Gefälle zwischen Ebbe und Flut: Tidenhub bis zu 18 m
- 1984: Errichtung einer erfolgreich arbeitenden Pilotanlage in einer Nebenbucht bei Annapolis Royal
-wenn Nutzung der Kraft der Gezeiten in Ganzer Bucht möglich→ Stromerzeugung 10 mal größer als Bedarf der Region→ Überschuss könnte nach New England oder New York umgeleitet werden
VOR- UND NACHTEILE
Vorteile: keine Verbrennung Fossiler Rohstoffe; keine Entstehung von Abgasen→ keine zusätzliche Umweltbelastung TROTZDEM: nur Errichtung weniger Gezeitenkraftwerke denn NACHTEILE: gewaltige Baukosten für Dämme, Mangel an gut geeigneten Standorten, Wirkungsgrad nicht besonders hoch, Änderung und Schwankung der Gezeiten→ Beeinflussung der Stromerzeugung, evtl. Negative Beeinflussung von Küstenlandschaft und Meeresbiologie wirtschaftliche Folgen für Fischereibetrieb
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
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