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Einbindung von Solar- und Windkraft-Anlagen in dezentrale Energieversorgungssysteme<br />
Die Summe der Emissionen der Einzelanlagen stellt die Emission des gesamten<br />
Energieversorgungssystems П dar, wobei hierbei ebenfalls eine Unterscheidung von globalen<br />
und lokalen Emissionen erfolgt:<br />
Π<br />
ges<br />
i,<br />
j<br />
= Π<br />
g<br />
i<br />
+ Π<br />
l<br />
i<br />
g<br />
l<br />
l<br />
∑(<br />
Γi,<br />
j ) und Π i = ∑(<br />
Γi<br />
j )<br />
g<br />
mit Π =<br />
,<br />
i<br />
j<br />
– 87 –<br />
j<br />
Gleichungen 4-59, 4-60 und 4-61<br />
Um der Tatsache Rechnung zu tragen, daß die Schadstoffe unterschiedliche Wirkungsintensitäten<br />
beispielsweise in bezug auf den Treibhauseffekt (siehe Tabelle 4–8) haben, ist eine<br />
Zusammenfassung auf Basis der jeweiligen Hauptkomponente sinnvoll. So ist ein Methanmolekül<br />
in der Lage, 32 mal mehr Strahlung zu absorbieren als ein Kohlendioxidmolekül; ein<br />
Distickstoffmonoxidmolekül hat den 150 – fachen- und ein FCKW – Molekül gar den 15 000 –<br />
fachen Effekt. Zudem ist die Beständigkeit in der Atmosphäre unterschiedlich.<br />
Tabelle 4-8: Eigenschaften und Konzentrationen klimarelevanter Spurengase. 146<br />
Gas Volumenanteil<br />
1765 / heute /<br />
2050<br />
Kohlendioxid 279,00 ppm /<br />
CO2 353,93 ppm /<br />
600,00 ppm<br />
Methan 790,00 ppb /<br />
CH4 1717,00 ppb /<br />
3000,00 ppb<br />
Distickstoffmonoxid<br />
N2O<br />
Fluorchlorkohlenwasserstoff<br />
FCKW<br />
285,00 ppb /<br />
309,68 ppb /<br />
600,00 ppb<br />
0 /<br />
ca. 3000 ppt /<br />
?<br />
Ozon - /<br />
ca. 0,05 ppm /<br />
0,06 ppm<br />
Wasserdampf<br />
H2O<br />
- /<br />
ca. 2,6 %<br />
- /<br />
mittlere<br />
Verweildauer<br />
globale<br />
anthropogene<br />
Emission<br />
1994<br />
klimatische<br />
Wirksamkeit<br />
6 - 10 a 29 Gt/a IR -<br />
Absorption<br />
4 - 10 a 400 Mt/a O3 -<br />
Produktion<br />
und<br />
Destruktion<br />
100 -<br />
200a<br />
ca. 15 Mt/a IR -<br />
Absorption<br />
und O3 Destr.<br />
bis 500 a 0,5 Mt/a IR -<br />
Absorption<br />
und O3 Destr.<br />
30 - 90 d ca. 0,5 GT/a IR -<br />
Absorption<br />
UV -<br />
Absorpt.<br />
Anteil am<br />
natürlichen<br />
Treibhauseffekt<br />
[%]<br />
Anteil am geschätzte jährl.<br />
anthropogenen zusätzliche Anst. d.<br />
TreibhausTemperatur- Konz.<br />
effekt [%] erhöhung [grd] [%]<br />
22 61 1,5 - 4,5 0,4<br />
2,5 15 0,09 1,5<br />
4 4 0,12 0,25<br />
/ 11 0,5 ? 4<br />
9,5 (davon<br />
weitere<br />
Spurengase<br />
2,5%)<br />
9 (mit Zunahme<br />
d. stratosph.<br />
Wasserdampfgehaltes)<br />
1,05<br />
(davon weitere<br />
Spurengase<br />
0,15 °C)<br />
/ / / 62 / / 0,4<br />
Ähnliche Betrachtungen sind für die Bildung von Ozon in der Atmosphäre und den „sauren<br />
Regen“, die bekanntlich u. a. für den „Sommersmog“, Krankheiten beim Menschen (Herz-<br />
Kreislauf, Atemwege usw.), Artensterben in der Flora (Waldsterben) und als dessen Folge in der<br />
Fauna sowie Gebäudeschäden verantwortlich gemacht werden, notwendig.<br />
o CO2–Äquivalente entsprechen der Summe des Treibhauspotentials der Gase CO2, CH4,<br />
N2O, SF6, PFC und HFC (sog. Kyoto-Gase), umgerechnet und dargestellt in Masse der<br />
Hauptkomponente Kohlendioxid.<br />
o Für die SO2–Äquivalente gilt das gleiche in bezug auf das Versauerungspotential unter<br />
Berücksichtigung der Gase SO2, NOX, HCl, HF, NH3 und H2S.<br />
o Die TOPP – Äquivalente (tropospheric ozone precursor potential) beruhen auf der<br />
Definition der Europäischen Umwelt-Agentur (EEA) und aggregierten NOx, leichtflüchtige<br />
organische Verbindungen (NMVOC – non-methan Volatile Organic Compounds),<br />
CH4 und CO in TOPP, basierend auf der relative Stärke der troposphärischen<br />
Ozon-Erzeugung.<br />
Die spezifischen lokalen und globalen Emissionen können den Tabellen 4-9 und 4-10 entnommen<br />
werden. Sie basieren auf den kumulierten Energiebilanzen und den dazu ermittelten<br />
Daten (Tabelle 4-7).<br />
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