grundlagen:energiewirtschaft_und_oekologie:treibhauseffekt_und_klimaschutz
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grundlagen:energiewirtschaft_und_oekologie:treibhauseffekt_und_klimaschutz [2013/04/29 17:43] – cweber | grundlagen:energiewirtschaft_und_oekologie:treibhauseffekt_und_klimaschutz [2023/05/14 20:48] (aktuell) – [Aber was hilft uns das in der Praxis?] wfeist | ||
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+ | ====== Treibhauseffekt und Klimaschutz ====== | ||
+ | Inzwischen haben es fast alle gemerkt: " | ||
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+ | Unser Institut hat sich dem Aufzeigen von Schreckensvisionen immer enthalten. Der Wissenschaft sind die Zusammenhänge bereits seit Ende der siebziger Jahre bekannt: Kohlenstoff war ursprünglich in großen Mengen als CO< | ||
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+ | **Dass dies zu schweren und nicht wünschenswerten Veränderungen des Weltklimas führen kann, ist ebenfalls lange bekannt.** Auf unserem Nachbarplaneten Venus herrschen an der Oberfläche höllische Temperaturen von um 450 °C. Verantwortlich denkende und handelnde Menschen, wie unser früherer Umweltminister Prof. Klaus Töpfer, haben schon seit vielen Jahren immer wieder darauf hingewiesen, | ||
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+ | Das Passivhaus Institut muss den verfügbaren guten Informationen über den Klimawandel hier keine zusätzlichen hinzufügen. Die Folgen einer weiteren ungedämpften Abgabe von Treibhausgasen in die Atmosphäre können furchtbar und nicht umkehrbar sein. Auch dies wird allmählich deutlich, weil Teile der Folgen bereits heute für alle leicht zu erkennen sind, wie z.B. die Gletscherschmelze.\\ | ||
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+ | **Aber: Diese Entwicklung ist nicht unvermeidbar. Die schlimmsten Folgen können durch verantwortliches Handeln auch heute noch vermieden werden.**\\ | ||
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+ | Das Passivhaus Institut arbeitet seit seiner Gründung an der Entwicklung von Konzepten, die helfen, die schlimmsten Folgen abzuwenden. Und das ist die gute Nachricht: | ||
+ | > **Es gibt eine große Vielzahl von Möglichkeiten, | ||
+ | Und diese Möglichkeiten erfordern nicht etwa den Verzicht auf Wohlstand, Wachstum und Behaglichkeit. Ganz im Gegenteil: | ||
+ | > **Sie bieten sogar eine Chance, das Wirtschaftsleben nachhaltiger, | ||
+ | \\ | ||
+ | **Klimaschutz muss heute beginnen. In dieser Reihe werden Seiten folgen, die Möglichkeiten für praktisches Handeln zeigen.** Handeln, dass sich nicht in schönen oder radikal klingenden Worten erschöpft. Handeln, das dazu beiträgt, den Klimawandel so zu begrenzen, dass wir unseren Kindern und Enkeln eine Erde überlassen können, in der das Leben weiterhin lebenswert ist.\\ | ||
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+ | ===== Wo liegen die Ursachen? Der Energieverbrauch ===== | ||
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+ | **Der Klimawandel wird vor allen Dingen durch den Energieverbrauch verursacht.**\\ | ||
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+ | Etwa 85% des heutigen weltweiten Energieverbrauchs wird aus Erdöl, Erdgas und Kohle gedeckt. Diese Brennstoffe werden auch " | ||
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+ | Heute werden diese Verbrennungsgase überwiegend (zu über 99%) einfach an die Atmosphäre abgegeben. Während dies für das Wasser unproblematisch ist, erhöht sich der globale CO< | ||
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+ | Das CO< | ||
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+ | > **CO< | ||
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+ | |//**Die Zunahme des CO< | ||
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+ | Woher wissen wir, dass die erhöhte CO< | ||
+ | {{youtube> | ||
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+ | Vereinfachtes Schema zur Wirkung der Treibhausgase: | ||
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+ | ===== Die Industrieländer verbrauchen noch immer die meiste Energie ===== | ||
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+ | Der Weltenergieverbrauch wird überwiegend aus Kohle, Öl und Erdgas gedeckt - und dieser Verbrauch findet vor allem in den Industrieländern statt: **Etwa 75% des heutigen Verbrauchs wird von knapp 25% der Weltbevölkerung**, | ||
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+ | Die Ursachen für den beobachteten Klimawandel liegen also hier, sie liegen nicht in den Entwicklungsländern. Allerdings holen viele der bevölkerungsreichsten Länder dieser Welt heute bezüglich ihres Energieverbrauchs auf: So z. B. China, dessen Verbrauch gerade in den letzten Jahren kräftig zugenommen hat. Dies war für die stark steigenden Weltmarktpreise beim Rohöl verantwortlich. Die Länder der Welt orientieren sich bei ihrer Entwicklung sehr stark am Vorbild der heutigen Industrieländer. Weil hier immer noch der Verbrauch an Energie als schick und als Zeichen von hohem Wohlstand gilt, streben auch und gerade die sich neu entwickelnden Industrieländer nach der Verfügung über viel Energie.\\ | ||
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+ | ===== Wie schick ist ein hoher Energieverbrauch? | ||
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+ | In vielen alten energiewirtschaftlichen Publikationen wird der Pro-Kopf-Energieverbrauch der Bevölkerung eines Landes geradezu als Maßstab für den Entwicklungsstand betrachtet. Die Volkswirte, Geographen und Soziologen haben sich häufig ebenfalls dieses sehr einfach zu erhebenden Maßstabes bedient. So konnte sich der Irrtum, ein hoher Energieverbrauch sei ein Maßstab von Wohlstand und Entwicklungsstand, | ||
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+ | > **Diese Einschätzung, | ||
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+ | Sie stellt die Tatsachen auf den Kopf: Ein hoher spezifischer Energieverbrauch ist kein Zeichen von Wohlstand - **es ist vor allem ein Zeichen von Ineffizienz**. Vor allem veraltete, ineffiziente Gebäude, Fahrzeuge, Maschinen und Arbeitshilfen haben einen hohen Energieverbrauch. Moderne, zukunftsweisende Technik geht immer effizienter mit Energie um.\\ | ||
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+ | ==== Illustration 1: Ineffiziente Volkswirtschaften ==== | ||
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+ | ==== Illustration 2: Lokomotiven ==== | ||
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+ | ==== Illustration 3: Passivhaus ==== | ||
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+ | {{: | ||
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+ | Passivhäuser, | ||
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+ | Die Beispiele lassen sich leicht fortsetzen. In unseren Beiträgen zum Thema [[Grundlagen: | ||
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+ | Aus der genauen Analyse des Sachverhalts kommen wir zu einem klaren Schluss, der für manche Ökonomen überraschend und für die meisten Energiewirtschaftler unerhört klingen wird:\\ | ||
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+ | > **Ein hoher pro-Kopf-Energieverbrauch ist kein Zeichen für Wohlstand, sondern ein Zeichen für Ineffizienz und Rückständigkeit.**\\ | ||
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+ | Das gilt im Übrigen auch für den Straßenverkehr. Die Effizienz von Fahrzeugen kann ebenfalls erheblich gesteigert werden, ohne dass dies auf Kosten von Komfort und Geschwindigkeit geht. Wenn wir in Europa, das mit zur Spitzengruppe des hohen Verbrauchs in der Welt gehört, unseren Wohlstand und unsere Wirtschaftskraft in Zukunft halten und verbessern wollen, dann müssen wir vor allem eines tun:\\ | ||
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+ | ===== Die Effizienz der Energieanwendung erhöhen ===== | ||
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+ | Das hat z.B. die Europäische Kommission sehr wohl erkannt. Dass ausgerechnet einige deutsche Interessengruppen nun Bremser in der Entwicklung zu mehr Energieeffizienz sind, will nicht in das Bild der fortschrittlichen deutschen Wirtschaft passen. Hier ist erheblich mehr Engagement gefragt, wenn wir künftig weiter am Weltmarkt bestehen wollen. //" | ||
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+ | Es fügt sich sehr gut, dass bei der Verbesserung der Energieeffizienz zugleich auch die Abgabe von CO< | ||
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+ | ===== Der Energienutzen ===== | ||
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+ | Vor gut 25 Jahren hat Prof. Hartmut Bossel für diese Ziele der Energieanwendung den Begriff **" | ||
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+ | Also müssen wir den sauber definierten ursprünglichen Begriff mit einem anderen Wort bezeichnen und etwas mehr darauf achten, dass dieses Wort nicht wieder entführt und für andere Begrifflichkeiten verwendet wird. Treffend wäre z.B. die Bezeichnung **" | ||
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+ | ===== Beispiele ===== | ||
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+ | Was ist der Nutzen unserer Energieanwendungen? | ||
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+ | ^Tabelle: Energienutzen (Beispiele)^^Quantifizierung^ | ||
+ | ^Heizen|Bereitstellung thermisch komfortabler Wohnräume in\\ den kälteren Jahreszeiten|Wohnfläche * Zeitintegral der Temperaturdifferenz| | ||
+ | ^warmes Trinkwasser|warmes Wasser zum Duschen, Baden, Waschen, ...|Wassermenge * Temperaturdifferenz| | ||
+ | ^Wäschewaschen|saubere, | ||
+ | ^Wäschetrocknen|schranktrockene Wäsche|Masse der Wäsche, evtl. mit Restfeuchte| | ||
+ | ^Kühlen|Kühlen von Speisen u.a.; Verlängerung der Haltbarkeit|Masse des Kühlgutes * Zeitintegral der Temperaturdifferenz| | ||
+ | ^Gefrieren|Langzeitlagerung von Speisen u.a.|Masse des Gefriergutes * Zeitintegral der Temperaturdifferenz| | ||
+ | ^Geschirrspülen|Reinigung des Ess- und Kochgeschirrs mit wenig\\ manuellem Aufwand; hygienisch einwandfreies Geschirr|Zahl der Maßgedecke, | ||
+ | ^Beleuchtung|komfortable Lichtverhältnisse|Wohnfläche * Zeitintegral der Beleuchtungsstärke| | ||
+ | ^Kommunikation|Übertragung von Nachrichten|Byte/ | ||
+ | \\ | ||
+ | Unter ideal eingestellten Bedingungen gibt es bei diesen eigentlich nachgefragten Energienutzen keine Notwendigkeit, | ||
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+ | Beweis: würde z.B. innerhalb eines Jahres regelmäßig Energie im System verbleiben, so würde die innere Energie kontinuierlich zunehmen, das System sich somit aufheizen. (Eine Zunahme von potentieller Energie kann, wie eine Überschlagsrechnung zeigt, nur in sehr geringem Umfang stattfinden). Im Idealfall muss es daher möglich sein, die überwiegende Zahl der nachgefragten Energiedienstleitungen zwar nicht mit dem Energieeinsatz Null (verlustfrei), | ||
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+ | Bei einer genaueren Analyse der Dienstleistungen stellt sich heraus, dass diese in der Regel in einem Aufrechterhalten eines Nichtgleichgewichtszustandes bestehen. Insbesondere bei den meisten der Dienstleistungen in Tabelle ist dies der Fall. Nichtgleichgewichtszustände können auf zwei grundsätzlich verschiedene Arten aufrechterhalten werden: | ||
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+ | * entweder, indem man ein dynamisches Fließgleichgewicht schafft - d.h. unter Aufwand von Energie dem Gleichgewichtsbestreben aktiv entgegen wirkt; | ||
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+ | * oder, indem man stationäre Barrieren errichtet, die passiv der Zustandsänderung entgegenwirken und damit den gewünschten Zustand als neues Gleichgewicht etablieren. | ||
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+ | Die erste Alternative führt zu einem mehr oder minder großen aktiv bereitzustellenden Energiestrom, | ||
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+ | ===== Aber was hilft uns das in der Praxis? ===== | ||
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+ | Es hilft sehr viel: Denn diese Analyse zeigt, dass wir die Effizienz der Energienutzung nahezu beliebig steigern können. **Es gibt keine physikalische Grenze für eine immer bessere Energieausnutzung.** Da der Energienutzen von seiner Natur her gar keine Energie ist, sondern jeweils unterschiedliche qualitative Anforderungen erfüllt, die jeweils mit extrem geringem Energieaufwand aufrecht erhalten werden können, wenn dies nur intelligent genug angegangen wird. | ||
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+ | In der Praxis muss dies für jede einzelne Energieanwendung analysiert und konkretisiert werden. Dass dies mit hohem Erfolg gelingt, zeigen die folgenden typischen Beispiele: | ||
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+ | ^Energienutzen^Anteil am heutigen Energie-Verbrauch (D)^Alte Form der technischen Lösung^Neue Form der Lösung^Erreichte Effizienzsteigerung (Faktor)^ | ||
+ | |Warme Räume| | ||
+ | |Beleuchtung| | ||
+ | |Verkehr| | ||
+ | \\ | ||
+ | Die Beispiele lassen sich fortsetzen - **auch bei elektronischen und elektrischen Geräten kann die Effizienz entscheidend verbessert werden und auch bei Produktionsprozessen**. Natürlich muss jeder Prozess für sich analysiert werden - und die Analyse muss die Systemgrenzen weit genug fassen. | ||
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+ | Bitte beachten Sie aber, dass die Beispiele jeweils nur den gegenwärtigen Stand der Technik zeigen. Nichts spricht dagegen, dass die **Effizienz in Zukunft noch weit mehr gesteigert werden** kann. Die Potentiale der verbesserten Effizienz sind (nahezu) unerschöpflich.\\ | ||
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+ | ===== Und wie können wir das umsetzen? ===== | ||
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+ | Gerade in den Möglichkeiten ihrer Umsetzung liegt die besondere Stärke der Effizienztechnologie. Die Umsetzung kann nämlich nahezu " | ||
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+ | Wie soll das funktionieren? | ||
+ | \\ | ||
+ | **Für das Beispiel der warmen Räume** haben wir das praxisgerecht bereits auf der Seite [[Planung: | ||
+ | \\ | ||
+ | {{: | ||
+ | \\ | ||
+ | {{: | ||
+ | \\ | ||
+ | **Das klingt alles so einfach - Und das ist es auch!** Es bedarf nicht viel mehr als den ernsthaften Willen, das Problem auch wirklich zu lösen. Und die Ablösung von alten, längst widerlegten Positionen des Aberglaubens: | ||
+ | |||
+ | Des Aberglaubens, | ||
+ | |||
+ | Des Aberglaubens, | ||
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+ | Des Aberglaubens, | ||
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+ | ===== Fazit ===== | ||
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+ | * Es ist erwiesen, dass der Klimawandel schon heute stattfindet. | ||
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+ | * Die Ursachen liegen in den Verbrennungsprozessen von Kohle, Erdöl und Erdgas. | ||
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+ | * Ernsthaftes Handeln ist unausweichlich, | ||
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+ | * Der Energieverbrauch ist der Schlüssel zur Lösung des Klimaproblems. | ||
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+ | * Ein hoher Energieverbrauch ist kein Zeichen von Wohlstand, sondern ein Zeichen von Ineffizienz. | ||
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+ | * Effizientere Energienutzung kann hier und heute eingeleitet werden. Sehr viel effizientere Technologien stehen bereits zur Verfügung und sind wirtschaftlich einsetzbar, wie z.B. das Passivhaus oder das "Low Resistance Motorcar" | ||
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+ | * Mit erheblich effizienterer Energienutzung kann der Energiebedarf auch in den Industrieländern so stark verringert werden, dass eine nachhaltige Versorgung möglich wird. Der fossile Energieverbrauch ist dann sehr gering - ohne dass es zu Einschränkungen beim Wohlstand kommt. Das Passivhaus ist ein gutes Beispiel dafür. | ||
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+ | * Die CO< | ||
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+ | Die Technik für viel höhere Effizienz steht uns heute weitgehend zur Verfügung. Gefordert sind: | ||
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+ | * Die Überwindung antiquierter Vorurteile. Dazu bedarf es vor allem neutraler Informationen. | ||
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+ | * Der konsequente Einsatz des vorhandenen Know-how. Hier sind alle gefordert. Die Produkthersteller, | ||
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+ | * Die Intensivierung der Energieeffizienz-Forschung. Hier liegen die gewaltigen Potentiale, hier liegt die Innovativkraft, | ||
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+ | * Die Weiterbildung der einschlägigen Berufsgruppen: | ||
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+ | Mit diesen Ansätzen kann es uns in den nächsten 20 bis 30 Jahren gelingen, unseren Energieverbrauch durch bessere Effizienz insgesamt um gut einen Faktor 2 zu reduzieren, bei gleichzeitiger Verbesserung der Dienstleistung. Gleichzeitig kann die Erzeugung von erneuerbarer Energie deutlich gesteigert werden.\\ | ||
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+ | **Und insgesamt lässt sich so das Schlimmste in Bezug auf den Klimawandel immer noch abwenden - ohne dass auf Wohlstand, Lebensqualität und Wirtschaftswachstum verzichtet werden müsste.**\\ | ||
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+ | **Hier ist ein Link zu Sofortmaßnahmen - da können wirklich alle etwas tun: [[: | ||
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+ | ===== Siehe auch ===== | ||
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+ | Übersicht der Passipedia-Artikel zur [[grundlagen: | ||
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+ | Übersicht der Passipedia-Artikel zur [[Grundlagen: | ||
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+ | [[grundlagen: | ||
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+ | [[Grundlagen: | ||
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grundlagen/energiewirtschaft_und_oekologie/treibhauseffekt_und_klimaschutz.txt · Zuletzt geändert: 2023/05/14 20:48 von wfeist