So wird Öl überflüssig


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Neuester Beitrag: 25.04.21 13:13
Eröffnet am:18.03.08 19:42von: tom68Anzahl Beiträge:7
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4579 Postings, 8455 Tage tom68So wird Öl überflüssig

 
  
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18.03.08 19:42
REVOLUTIONÄRER US-SOLARPLAN
So wird Öl überflüssig

Von Ken Zweibel, James Mason und Vasilis Fthenakis

Sogar die USA können unabhängig vom Öl werden: Wissenschaftler skizzieren erstmals in einem detaillierten Konzept, wie das Land bis 2050 mit Solarstrom versorgt werden kann - der Bau von Mega-Sonnenkraftwerken sei keineswegs unrealistisch.

Benzin und Heizöl werden immer teurer, im Nahen Osten sind die USA auch wegen des Öls in Kriege verwickelt und die Nachfrage nach fossilen Brennstoffen wird noch wachsen - etwa in China und Indien. Dann drohen auch künftig Auseinandersetzungen um den Zugang zu Energieressourcen. Derweil emittieren Kohle-, Öl- und Gaskraftwerke sowie Kraftfahrzeuge in aller Welt Millionen Tonnen Treibhausgase jährlich - und gefährden dadurch das globale Klima.

SOLARENERGIE: AMERIKAS WEG INS SOLARE ZEITALTER

Längst haben Wissenschaftler, Ingenieure, Ökonomen und Politiker Vorschläge gemacht, wie sich der Verbrauch an fossilen Brennstoffen schrittweise reduzieren ließe. Das reicht aber nicht. Insbesondere die USA benötigen ein umfassendes Konzept, um ihrer Abhängigkeit von fossilen Energien zu entkommen. Unsere Analysen zeigen, dass ein breit angelegter Umstieg auf Solarenergie die logische Antwort auf diese Herausforderung ist.

Durch Sonnenstrahlen gelangt binnen 40 Minuten so viel Energie auf unseren Planeten, wie wir weltweit während eines Jahres verbrauchen. Die USA haben das Glück, allein in ihrem Südwesten mindestens 650.000 Quadratkilometer geeigneter Fläche für die Aufstellung von Solarkraftwerken zu besitzen. Dieses Gebiet erhält jährlich etwa 5000 Exajoule Sonnenenergie (1 EJ = 1018 Joule), das entspricht rund 1,3 Millionen Terawattstunden. Das ist eine gewaltige Menge an Energie - alle Kernkraftwerke der Welt mit ihren derzeit über 400 Gigawatt Leistung müssten fast 500 Jahre lang Strom erzeugen, um diese Menge zu liefern. Gelänge es, nur 2,5 Prozent davon in elektrische Energie umzuwandeln, ließe sich der gesamte Energiebedarf der USA (Stand: Jahr 2006) mühelos decken.

Dafür müssten große Landflächen mit Solarmodulen und thermischen Parabolrinnenanlagen überdeckt und eine Haupttrasse für den Transport von Gleichstrom errichtet werden. Die nötige Technologie gibt es und sie ist anwendungsreif.

Hier stellen wir unseren "Solar Grand Plan" vor. Ein Konzept, mit dem sich im Jahr 2050 rund 70 Prozent des Strombedarfs und 35 Prozent des Gesamtenergiebedarfs einschließlich Transport- und Verkehrswesen der USA aus Solarenergie erzeugen ließe. Diese Energie könnte zu nicht subventionierten Tarifen angeboten werden, die etwa denen entsprechen, die wir heute für Energie aus konventionellen Quellen bezahlen – rund 5 US-Cent pro Kilowattstunde (kWh). Nutzen wir auch Wind, Biomasse und geothermale Energiequellen, könnten erneuerbare Energien im Jahr 2100 sogar 100 Prozent des US-amerikanischen Strombedarfs und 90 Prozent des Gesamtenergiebedarfs abdecken.

2. Teil: Die hohen Kosten zahlen sich aus

Um das Konzept bis 2050 zu realisieren, müsste die Regierung in den kommenden 40 Jahren 420 Milliarden US-Dollar (rund 280 Milliarden Euro) investieren. Diese hohen Kosten werden sich auszahlen: Solarkraftwerke benötigen wenig oder keinen Kraftstoff, sodass Jahr für Jahr Milliarden eingespart werden. Die neue Infrastruktur könnte 300 große Kohle- und 300 noch größere Gaskraftwerke ersetzen. Der von diesen Kraftwerken verbrauchte Brennstoff würde eingespart, der Bedarf an Ölimporten auf null zurückgefahren. Gleichzeitig ließe sich das US-Handelsdefizit drastisch reduzieren, und die politischen Spannungen im Nahen Osten und anderswo würden gemildert.

Da die Gewinnung von Solarenergie fast ohne Schadstoffemissionen auskommt, würde der Ausstoß an Treibhausgasen der Kraftwerke um jährlich 1,7 Milliarden Tonnen verringert. Weitere 1,9 Milliarden Tonnen, wie sie derzeit Kraftfahrzeuge in die Atmosphäre blasen, ließen sich durch Verwendung von Plug-in-Hybridfahrzeugen einsparen (Plug-in-Hybriden können nicht nur vom Verbrennungsmotor geladen werden, sondern auch an der Steckdose). Dadurch würden die CO2-Emissionen der USA im Jahr 2050 um mehr als 60 Prozent unter denen des Jahres 2006 liegen.

In den letzten Jahren fielen die Herstellungskosten für Solarzellen und -module deutlich. Die günstigsten Solarzelltypen sind Dünnschichtzellen aus Kadmium-Tellurid (CdTe). Um Strom im Jahr 2020 für 5 Cent pro kWh bereitstellen zu können, müssten CdTe-Module die Sonnenenergie mit einem Wirkungsgrad von 14 Prozent umwandeln. Die Kosten für entsprechende Anlagen dürften 1,20 Dollar pro Watt Leistung betragen. Derzeitige Module wandeln 10 Prozent der Sonnenenergie um und kosten rund 4 Dollar pro Watt. Weitere Fortschritte sind also nötig. Doch im vergangenen Jahr stieg der durchschnittliche Wirkungsgrad kommerzieller Module von 9 auf 10 Prozent. Auch Fotovoltaikanlagen auf Dächern, die tagsüber einen Teil des häuslichen Stromverbrauchs abdecken, werden im Zuge dieser Entwicklung wettbewerbsfähiger werden.

Im Jahr 2050 sollen nach unserem Konzept Fotovoltaikmodule insgesamt 3000 Gigawatt Leistung erzeugen. Dazu müssten Module mit einer Gesamtfläche von rund 80.000 Quadratkilometern installiert werden. Dieses Vorhaben mutet gigantisch an. Bereits existierende Anlagen deuten aber darauf hin, dass im amerikanischen Südwesten die für die Erzeugung einer Gigawattstunde benötigte Landfläche kleiner ist als jene, die durchschnittlich von Kohlekraftwerken benötigt wird, wenn man auch das für den Kohleabbau verwendete Land in Rechnung stellt. Untersuchungen des Nationalen Labors für erneuerbare Energien (NREL) in Golden (US-Bundesstaat Colorado) zeigen, dass im Südwesten der USA mehr als genug Land zur Verfügung steht, ohne dass man auf ökologisch empfindliche Regionen, dicht besiedelte Gebiete oder auf schwer zugängliches Terrain zurückgreifen müsste.

Die wichtigste Aufgabe ist daher, den Wirkungsgrad von Solarmodulen auf 14 Prozent zu erhöhen. Zwar wird die Effizienz kommerziell erhältlicher Zellen nie die von Laborprodukten erreichen. Doch die CdTe-Zellen des NREL erreichen bereits 16,5 Prozent und sollen noch besser werden.

Bei bewölktem Himmel erzeugen Solarkraftwerke nur wenig und nachts überhaupt keine Elektrizität. Daher muss in sonnenreichen Stunden Energie als Abend- und Nachtreserve gespeichert werden. Die meisten Energiespeichersysteme sind teuer oder ineffizient. Als sehr gute Alternative hat sich die Speicherung von Energie in Form von komprimierter Luft bewährt. Dabei wird Luft mit Hilfe von Solarstrom in unterirdische Kavernen, verlassene Minen, Aquifere (poröse Gesteine, die Grundwasser leiten) oder erschöpfte natürliche Gaslager gepresst.

Bei Bedarf wird die Luft abgelassen und durch eine Strom erzeugende Turbine geleitet. Zuvor wird sie durch das Verbrennen kleinerer Mengen von Gas noch erhitzt. Bereits seit 1978 wird ein Druckluftspeicherkraftwerk erfolgreich im niedersächsischen Huntorf betrieben, in McIntosh (Alabama) ging 1991 ein weiteres Werk ans Netz.

Quelle: http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,539315,00.html

1399 Postings, 7532 Tage Atomies scheind der tag zu kommen, wo die

 
  
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18.03.08 19:52
Meinschheit doch noch begreift, daß die Alternativen Energien unsere Probleme lösen
könne. Und die Zeit nach Busch - rückt ja immer näher!  Zum Glück!!!

22764 Postings, 5870 Tage Maxgreeenzu Pos.1

 
  
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18.03.08 19:55
"Um das Konzept bis 2050 zu realisieren, müsste die Regierung in den kommenden 40 Jahren 420 Milliarden US-Dollar (rund 280 Milliarden Euro) investieren. "


Kein Problem - der Irakkrieg kostete über 400 Mrd und das Geld wurde in 5 Jahren verbrannt  

2337 Postings, 5896 Tage rogersdie amerikanische

 
  
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18.03.08 19:58
Öl-,Kohle-,Gasindustrie hat einstimmig die Solarpläne abgelehnt, weil zu wenig Gewinn für sie dabei herausspringt. Bush hat auch die Pläne abgelehnt, mit der Begründung: Was der Ölindustrie schadet, schadet Amerika und meinem eigenen Geldbeutel :-)  

4579 Postings, 8455 Tage tom68Das reicht nicht Max...

 
  
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18.03.08 20:03

1399 Postings, 7532 Tage Atomi@ tom68, zum Glück wurde Adenauer von

 
  
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18.03.08 20:13
einem Irren wie Busch verschont! Wir nicht.

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