Elektrische Energiesysteme - Power Electronics Systems Laboratory ...
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2 1. Einführung<br />
Abbildung 1.1. Weltweiter Gesamtendenergieverbrauch nach Energieformen<br />
im Jahr 2005; ∗∗ Geothermie, Solar, Wind, etc. [4].<br />
und meint damit die Umwandlung einer Primärenergie in elektrische Energie.Diese<br />
Umwandlung findet in Kraftwerken statt.<br />
1.2.1 Kraftwerke<br />
Elektrizität kann aus verschiedenen Primärenergienträgern gewonnen werden.<br />
Traditionell nutzt man vor allem die potentielle und kinetische Energie<br />
von Wasser indem man es über Turbinen abarbeitet und die thermische<br />
Energie von Dampf den man in Dampfturbinen entspannt. Zur Dampferzeugung<br />
greift man üblicherweise auf fossile (Kohle, Öl) oder nukleare Brennstoffe<br />
(angereichertes Uran) zurück. Ein weiterer fossiler Energieträger ist<br />
Gas welches in Gasturbiinen zu mechanischer Energie verarbeitet wird.<br />
Durch die weltweite Forderung nach Reduktion der Treibhausgasemissionen<br />
und durch die Liberalisierung der Energimärkte zeichnet sich seit<br />
einigen Jahren ein neuer Trend ab, nämlich jener der dezentralen Energieerzeugung<br />
(decentralized, distributed generation or embedded genertaion. 1 Es<br />
entstehen immer mehr kleine, meist regenerative 2 Primärenergien nutzende<br />
Kraftwerke die nicht an die grossen Übertragungsnetze sondern direkt beim<br />
Verbraucher angeschlossen sind. Dadurch ergeben sich neue technische, ökonomische<br />
und regulatorische Herausforderungen für die Energieversorgung.<br />
Somit setzt man seit einigen Jahren vermehrt auf Wind- und Solarenergie<br />
als Primärquellen. Ausserdem werden konventionelle Primärenergieen vermehrt<br />
in anderer (zumeist effizienterer) Form genutzt, so z.B. fossile Brennstoffe<br />
in Brennstoffzellen (fuel cells) oder Mikroturbinen. Auch der umgekehrte<br />
Weg ist möglich, nämlich vorhandene Technologien mit neuartigen<br />
Brennstoffen zu betreiben. Als Beispiel sei hier der Einsatz von Biogas in Verbrennungskraftmaschinen<br />
genannt. Solche Quellen liefern (Ab-)Wärme und<br />
1 Bei wichtigen Fachbegriffen ist der entsprechende englische Ausdruck in Klammern<br />
angeführt.<br />
2 Der Begriff regenerativ ist umstritten, weil es streng genommen keine wirklich regenerativen<br />
Quellen gibt. Selbst die Sonne wird irgendwann erlöschen.
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