Energietechnologien 2050 - Schwerpunkte für Forschung und Entwicklung: Technologienbericht
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Fraunhofer Verlag
2010
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INHALTSVERZEICHNIS
SEITE
ZUSAMMENFASSUNG 1
SUMMARY 7
1 EINLEITUNG 13
2 METHODISCHE VORGEHENSWEISE 15
2.1 EINLEITUNG 15
2.2 FESTLEGUNG DER TECHNOLOGIEFELDER 17
2.2.1 BESCHREIBUNG DES TECHNOLOGIEFELDES 18
2.2.2 AKTUELLER ENTWICKLUNGSSTAND UND KUENFTIGER ENTWICKLUNGSBEDARF 18
2.2.3 KRITISCHE ENTWICKLUNGSHEMMNISSE 19
2.2.4 RELEVANZ OEFFENTLICHER FOERDERUNG 20
2.2.4.1 KRITERIUM 1: FORSCHUNGS-UND ENTWICKLUNGSRISIKEN 20
2.2.4.2 KRITERIUM 2: VERSORGUNGSSICHERHEIT & PREISRISIKEN 22
2.2.4.3 KRITERIUM 3: VORLAUFZEITEN 25
2.2.4.4 BEWERTUNG DER RELEVANZ OEFFENTLICHER FORSCHUNGSFOERDERUNG 26 2.2.5
DETAILLIERTE BEWERTUNG DES TECHNOLOGIEFELDES 27
2.2.5.1 KRITERIUM 4: POTENZIALE 27
2.2.5.2 KRITERIUM 5: ABHAENGIGKEIT VON INFRASTRUKTUREN 30
2.2.5.3 KRITERIUM 6: KOSTENEFFIZIENZ 32
2.2.5.4 KRITERIUM 1: PFADABHAENGIGKEIT UND REAKTIONSFAEHIGKEIT 33
2.2.5.5 KRITERIUM 8: BEITRAG ZUR ENERGIEEFFIZIENZ 34
2.2.5.6 KRITERIUM 9: BEITRAG ZUM UMWELT-UND KLIMASCHUTZ 34
2.2.5.7 KRITERIUM 10: INLAENDISCHE WERTSCHOEPFUNG 36
2.2.5.8 SONSTIGE ASPEKTE 37
2.2.6 F&E-EMPFEHLUNG FUER DIE OEFFENTLICHE HAND 37
2.3 QUELLEN KAPITEL 2 38
2.4 ANHANG KAPITEL 2: FESTLEGUNG VON REFERENZTECHNOLOGIEN 40
3 SZENARIEN 41
3.1 EINLEITUNG 41
3.2 BISHERIGE ENTWICKLUNG - PRIMAERENERGIEVERBRAUCH UND STROMERZEUGUNG 43
3.3 SZENARIENBESCHREIBUNG UND-ANNAHMEN 47
3.4 SZENARIENERGEBNISSE UND GEGENUEBERSTELLUNG 59
3.5 SCHLUSSFOLGERUNGEN 77
3.6 QUELLEN KAPITEL 3 79
3.7 ANHANG KAPITEL 3 80
4 FOSSIL BASIERTE STROMERZEUGUNG, WAERMETRANSPORT 91
4.1 EINLEITUNG 91
4.2 KOHLEGEFEUERTE KRAFTWERKE 91
ENERGIETECHNOLOGIEN ECHNOLOCIIER
2050
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1000181359
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
4.3 KOHLEKOMBIKRAFTWERKE 129
4.4 GASTURBINEN-UND GUD-KRAFTWERKE 163
4.5 CO 2-ABSCHEIDUNG 191
4.6 CO 2-TRANSPORT UND -SPEICHERUNG 228
4.7 CO 2-NUTZUNG UND-VERWERTUNG 248
4.8 WAERMETRANSPORT UND-VERTEILUNG 255
4.9 QUELLEN KAPITEL 4 263
5 BRENNSTOFFZELLEN / BRENNSTOFFZELLEN-HYBRIDKRAFTWERKE 277
6 WASSERSTOFF 309
7 ERNEUERBARE ENERGIEN 345
7.1 EINLEITUNG 345
7.2 SOLARE WAERME UND KAELTE - NIEDERTEMPERATUR-SOLARTHERMIE 346
7.3 SOLARTHERMISCHE KRAFTWERKE 365
7.4 PHOTOVOLTAIK 383
7.5 WINDENERGIE 406
7.6 TIEFE GEOTHERMIE 425
7.7 BIOGASGEWINNUNG UND -NUTZUNG 444
7.8 THERMOCHEMISCHE VERGASUNG VON BIOMASSE 472
7.9 QUELLEN KAPITEL 7 500
7.10 ANHANG KAPITEL 7 505
8 SPEICHER 519
8.1 EINLEITUNG 519
8.2 ZENTRALE SPEICHERKRAFTWERKE 526
8.3 DEZENTRALE GROSSBATTERIESPEICHER 531
8.4 LOKALE KLEINSPEICHER 534
8.5 KURZZEITSPEICHER 538
8.6 THERMISCHE SPEICHER 541
8.7 ZUSAMMENFASSUNG 557
8.8 QUELLEN KAPITEL 8 559
8.9 ANHANG KAPITEL 8: TECHNOLOGIEBLAETTER 560
9 NETZE 599
9.1 EINLEITUNG 599
9.2 ECHTZEITFAEHIGE NS/MS-NETZSTRUKTUREN (ACTIVE GRIDS) 603
9.3 HYBRIDE AC/DC-NETZSTRUKTUREN 613
9.4 SUPRALEITER 629
ENERAIETECHNOIOQIEN
2050
IMAGE 3
ILL
9.5 ANPASSUNG/DYNAMISIERUNG DER UEBERTRAGUNGSKAPAZITAET 645
9.6 STEUERNDE ELEMENTE 658
9.7 ISOLIERSYSTEME, SCHALTUNGS- UND SCHUTZTECHNIK 667
9.8 QUELLEN KAPITEL 9 685
10 ENERGIEEFFIZIENZ IN DER INDUSTRIE 691
10.1 EINLEITUNG 691
10.2 EFFIZIENZTECHNOLOGIEN FUER ENERGIEINTENSIVE PROZESSE 692
10.2.1 ENERGIEINTENSIVE INDUSTRIEPROZESSE 692
10.2.2 RATIONELLE ENERGIENUTZUNG IN DER SIEDLUNGSWASSERWIRTSCHAFT 722
10.2.3 KATALYSE 750
10.2.4 STOFFLICHE NUTZUNG BIOGENER ROHSTOFFE 772
10.2.5 ENERGIEEFFIZIENTE STOFFTRENNVERFAHREN 793
10.3 QUERSCHNITTSTECHNOLOGIEN 821
10.3.1 ELEKTRISCHE ANTRIEBSSYSTEME 821
10.3.2 OBERFLAECHENTECHNIK 845
10.3.3 ENERGIEMANAGEMENT 853
10.4 TECHNOLOGIEN ZUR ABWAERMENUTZUNG / NIEDERTEMPERATURWAERME 859 10.4.1
THERMOELEKTRIK 859
10.4.2 ORC- UND KALINA-PROZESSE 873
10.4.3 SOLARTHERMIE FUER INDUSTRIELLE PROZESSE 889
10.5 RESSOURCENEFFIZIENTE TECHNOLOGIEN IN DER INDUSTRIE 900
10.5.1 UEBERBLICK 900
10.5.2 LEICHTBAU 906
10.6 QUELLEN KAPITEL 10 930
11 ENERGIEEFFIZIENTE GEBAEUDE UND GEBAEUDETECHNIK 951
11.1 EINLEITUNG 951
11.2 BAUTECHNIK 955
11.3 TECHNISCHE GEBAEUDEAUSRUESTUNG 974
11.4 PLANUNG UND GEBAEUDEBETRIEB 998
11.5 ZUSAMMENFASSUNG 1009
11.6 QUELLEN KAPITEL 11 1011
ANHANG 1 1013
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 1013
ABBILDUNGSVERZEICHNIS 1017
TABELLENVERZEICHNIS 1023
ANHANG 2: EXPERTEN-STATEMENTS IM TECHNOLOGIEFELD SPEICHER 1043
ENERGIETECHNOIC-GIEN
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