BDEW

Energie Macht Schule
A B C D E F G H I J K L M N O P R S T Ü V W Z

Temperaturmonitoring

Der Begriff Monitoring beschreibt alle Arten der systematischen Erfassung, Beobachtung und Überwachung eines Vorgangs oder Prozesses. Dabei kommen verschiedene Beobachtungssysteme und verschiedene technische Hilfsmittel zum Einsatz. Zentrales Merkmal des Monitorings ist die wiederholte regelmäßige Durchführung der entsprechenden Untersuchung, sodass anhand von Vergleichsdaten Schlussfolgerungen für das weitere Handeln und für weitere Maßnahmen gezogen werden können.

Die Übertragungskapazität von Freileitungen wird durch die maximale Betriebstemperatur des Leiterseils begrenzt. Haupteinflussfaktoren für diese Betriebstemperatur sind der Stromfluss im Leiter und die klimatischen Umgebungsbedingungen. Die dafür wesentlichen Faktoren sind:

  • Umgebungstemperatur,
  • Windgeschwindigkeit,
  • Sonneneinstrahlung und
  • Niederschlag.

Bei einer konventionell betriebenen Freileitung wird der Stromfluss anhand eines definierten Normklimas begrenzt. Statt der Annahme eines Normklimas wird beim Freileitungs-Monitoring die Betriebstemperatur entweder direkt gemessen, oder die Kühlwirkung des Wetters wird entlang der Trasse anhand realer Klimadaten modelliert.

Freileitungs-Monitoring wird zunehmend auf bestehenden Trassen des Höchstspannungsnetzes eingesetzt und kann deren nutzbare Übertragungskapazität um bis zu 50 Prozent der Nennleistung erhöhen.

Tortilla-Krise

Im Jahr 2007/2008 erlebten Biotreibstoffe in den USA einen ungekannten Boom. Der Absatz für Ethanol-Sprit schoss in die Höhe. Mais wurde verstärkt in der Erzeugung von Energie eingesetzt und damit dem Markt für Nahrungsmittel entzogen. Kritiker sprachen von einer Konkurrenz zwischen Tank und Teller.

Die negativen Folgen spürten vor allem die Armen im südlichen Nachbarland Mexiko. Dort wurde der Mais, Grundnahrungsmittel der Mexikaner und Basis für Tortillas, knapp. Die Preise stiegen. So verdoppelte sich der Kilopreis für Tortillas in Mexiko-Stadt innerhalb weniger Wochen von umgerechnet 40 auf 75 Euro-Cent. Die Folge waren Hungeraufstände und Massendemonstrationen ― heute bekannt als Tortilla-Krise.

Energie aus Biomasse: Pro und Contra

Energie aus Biomasse ist sowohl auf politischer, wissenschaftlicher als auch gesamtgesellschaftlicher Ebene nicht unumstritten. Tank oder Teller: was spricht für, was gegen Bioenergietechnologien?

Tabelle Pro und Contra zur Frage der Energiegewinnung aus Biomasse

Transformator

ist eine Anlage oder ein Baumelement zur Erhöhung oder Verringerung der Stromspannung. Umgangssprachlich werden sie oft als Trafo bezeichnet.

Ein Transformator besteht aus einem Eisenkern, um den zwei elektrisch voneinander getrennte Spulen aus Kupferdraht gewickelt sind, eine davon mit vielen, die andere mit wenigen Windungen. Legt man an die Spule mit der höheren Windungszahl eine hohe Spannung, dann entsteht zwischen den Anschlussklemmen der Spule mit den wenigen Windungen eine niedrigere Spannung. Will man dagegen eine niedrige Spannung in eine höhere transformieren, funktioniert das Prinzip genau umgekehrt. Man legt die niedrige Spannung an die kleine Spule und greift an den Klemmen der größeren die hohe Spannung ab.

 

Aufbau und Funktionsprinzip eines Transformators

Schaubild Aufbau und Funktionsprinzip eines Transformators

 

Hinter dem Transformatorprinzip steckt das wechselnde Magnetfeld, das von der angelegten Wechselspannung erzeugt wird und über den Eisenkern in der anderen Spule wiederum eine Wechselspannung erzeugt. Dabei entspricht das Verhältnis der Spannungen dem Verhältnis der Windungszahlen. Dieses Prinzip funktioniert allerdings nur mit Wechselfeldern wie sie vom Wechselstrom erzeugt werden.  Dies sind Magnetfelder, die sich ständig ändern.

Trassenkorridor

NEU!

sind nach Paragraf 3 des Netzausbaubeschleunigungsgesetzt Übertragungsnetz, kurz NAEBG, Gebietsstreifen, innerhalb derer die Trasse einer Stromleitung verläuft und für die die Raumverträglichkeit festgestellt werden soll oder festgestellt ist,  Nach dem Gesetz soll der Trassenkorridor in der Bundesfachplanung 500 bis 1000 Meter breit sein.

Turbine

Sie definiert eine Strömungsmaschine welche die innere Energie einer Flüssigkeit oder eines Gases in Rotationsenergie und dann in mechanische Antriebsenergie umwandelt. Turbinen gehören zu den größten von Menschen entworfenen Maschinen. Ihre mechanisch nutzbare Leistung kann bis zu 1,5 Gigawatt betragen, wobei bei großen Leistungen eine Turbine in der Regel aus mehreren Teilturbinen (Hoch-, Mittel- und Niederdruckturbine(n)) besteht.

Wie funktioniert eine Turbine?

In dem Flüssigkeit oder Gas Turbinenschaufeln umströmen, wird ihnen ein Teil ihrer inneren Energie entzogen. Diese geht auf Laufschaufeln der Turbine über. Die Turbinenwelle wird dadurch in Drehung versetzt und die nutzbare Leistung wird an eine angekuppelte Arbeitsmaschine, wie beispielsweise an einen Generator, abgegeben. Generatoren wandeln mechanische Rotationsenergie und elektrischen Energie um.

Turbinen können unterschiedlich systematisiert werden:

  • nach der Art des Antriebs
    • Antrieb durch kompressible Flüssigkeiten oder Gase: Gasturbine, Dampfturbine, Stahltriebwerk
    • durch inkompressible Flüssigkeiten oder Gase: Wasserturbine
  • nach der Bauart aufgrund der Richtung des Strömungsmediums
    • axiale Bauart (zum Beispiel Kaplantunrine)
    • tangentiale Bauart (zum Beispiel Peltonturbine, Francisturbine)
    • radiale Bauart (zum Beispiel Ljungströmturbine)

 

Schon gewusst?
Umgangssprachlich wird der Begriff „Turbine“ auch für Düsentriebwerke verwendet, obwohl sie neben den weiteren Hauptteilen Verdichteter und der Brennkammer nur ein Teil davon ist. Das umgekehrte Wirkungsprinzip zur Turbine, also die die Umwandlung von Rotationsenergie in Strömungsenergie, findet beim Verdichter beziehungsweise  der Pumpe Anwendung.