Wasserkraft
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Strom kann nicht in großen Mengen gespeichert werden, er wird dann produziert, wenn er benötigt wird. Dazu eignen sich Laufkraftwerke, angetrieben durch die Energie des kontinuierlich fließenden Wassers.
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Dazu wird häufig die sog. Kaplan-Turbine eingesetzt, die sowohl vertikal als auch horizontal eingebaut werden kann.
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An diesen kommt es aber oft zu Ansammlung von Biomasse und Schwemmgut, welches z.B. im Kraftwerk bei Eschenbach verbrannt wird und so noch zusätzlich Energie entsteht, die direkt in die regionale Energieversorgung einfließt.
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Damit die Fische durch die Turbinen keinen Schaden nehmen gibt es sog. Fischtreppen, das sind Stufenartig angelegte Wasserbecken, die die Fische springenderweise überwinden.
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Im Zuge des Kraftwerkbaus Greifenstein wurde 1984 das Bewässerungssystem Gießgang fertiggestellt. Dieser neu geschaffene Fluss bewässert heute wieder die vertrockneten Augebiete westlich von Wien und stellt heute die größte zusammenhängende Au Mitteleuropas dar.
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Trinkwasser wird immer knapper: Kraftwerk Kaprun, großer Stausee, der Trinkwasser
Aufbereitet
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Größte Speicherkraftwerke: Silvrettagebiet, Zillertal und Hohe Tauern
Sonnenenergie
Solarenergie zur Wassererwärmung:
Strahlungsenergie der Sonne durch dunkle Absorberfläche in Wärmeenergie umgewandelt, durchlaufendes Wasser = Wärmeträger. Durch Glashauseffekt wird Brauchwasser u./od. Raumheizung erwärmt.
Man unterscheidet:
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Nicht-Konzentrierende Kollektoren
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Konzentrierende Kollektoren Photovoltaik zur Stromerzeugung:
Edmonde Alexandre Bequerel hat photovoltaischen Effekt (direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom) entdeckt => tauchte 2 gleich lichtempfindliche Platten in verdünnte Lösung, belichtete eine => elektrische Spannung zw. Platten
100 Jahre später: aus Silizium bzw. Cadmiumsulfid Photozellen für Stromgewinnung hergestellt (anfangs nur für Raumfahrt)
Funktionsweise:
Monokristalline, polykristalline od. amorphe Zellen, bestehen alle aus Halbleitermaterial => Lichteinstrahlung setzt positive und negative Ladungsträger frei => werden durch elektrisches Feld getrennt, welches elektrische Spannung zw. Metallkontakten a. d. Oberfläche der Zelle erzeugt. Wenn äußerer Kreis geschlossen wird, fließt elektrischer Strom (Gleichstrom). Dieser wird durch Netzkoppelung in Wechselstrom umgewandelt.
Windenergie
Vorteile:
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Wind ist erneuerbare Energiequelle => steht unerschöpflich zur Verfügung
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Windkraft verringert Abhängigkeit von Stromimporten
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Zu 2/3 im Winterhalbjahr zur Verfügung => Ergänzungsmöglichkeit zur Wasserkraft
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Keine Gefahren für Umwelt, im Gegensatz zu Erdöl- Erdgastransport
Für Nutzung der Windenergie => Oberflächenwinde
Hauptwindrichtungen sind wichtig für Planung d. Windkraftanlagen, weil diese in Gebieten aufgestellt werden, in denen sich möglichst wenige Hindernisse i. d. Hauptwindrichtung befinden.
Geothermie
auch genannt Erdwärme. Die Wärme aus dem Erdinneren und aus dem oberen Teil der Erdkruste wird als Energiequelle verwendet. Geothermie beschäftigt sich nicht nur mit der Nutzung der Erdwärme, sondern auch mit der wissenschaftlichen Untersuchung des Erdkörpers.
Man unterscheidet zwischen:
- direkter Nutzung: Nutzung der Wärme selbst
- indirekte Nutzung: Wärme wird in Geothermiekraftwerken in Strom umgewandelt
Zur Energieerzeugung wird das im Gestein vorhandene Wasser verwendet. Dazu werden mit einer Bohranlage 2 Löcher in eine Tiefe von bis zu 7.000 Metern gebohrt;
eine Injektionsbohrung (Förderung des Wassers) und eine Re-Injektionsbohrung (Rückführung des abgekühlten Wassers)
Vorteile der Geothermie: geringer Platzbedarf, niedrige Betriebskosten, Umweltschützend,…
Nachteile der Geothermie: nur in gedämmten Häusern anwendbar, hohe Investitionskosten, großer Platzbedarf im Garten,…
Außerdem:
Erdgas, Biogas, Holz