Treibstoffe Landfahrzeuge bisher



Beim Ersatz von Treibstoffen durch Strom wird Energie gespart, da
Verbrennungsmotoren schlechtere Wirkungsgrade haben als Elektromotoren.
Außerdem besteht bei Elektromotoren die Möglichkeit der Rückgewinnung
von Energie beim Bergabfahren oder Bremsen.
Lediglich bei Flugzeugen liegen die Verhältnisse ungünstiger, da aus Gewichtsgründen möglicherweise der Wasserstoffantrieb gewählt werden muss, wobei der Wasserstoff per Hydrolyse aus Solar- oder Windstrom hergestellt werden muss.

Stromspeicherverluste werden in Kasten 1 mit berücksichtigt.

Treibstoffe Landfahrzeuge - Ersatz durch Strom

Erläuterungstext in Arbeit.

Treibstoffe Flugzeuge bisher - Ersatz durch Strom

Erläuterungstext in Arbeit.

Treibstoffe Schiffe bisher - Ersatz durch Strom



Bilder zum Thema

Windantrieb zur Verminderung des Treibstoffbedarfs

Hier gibt es mehrere Techniken, die die Umstellung auf Erneuerbare Energien befördern. Zum einen lässt sich die Windenergie direkt zum Antrieb nutzen. Aus der großen Zeit der Frachtsegler sind noch die Bilder der großen Drei-, Vier- oder sogar Fünfmaster erhalten, die nur mit Hilfe der Windkraft den internationalen Frachtverkehr aufrecht erhielten.
Vollschiff Preussen beim Auslaufen aus dem New-Yorker Hafen (siehe Anhang)
Der hohe Personalaufwand, die Wetterabhängigkeit und die Behinderungen durch die Masten beim Be- und Entladen waren die Hauptgründe dafür, dass diese Art des Schiffsantriebs sich nicht erhalten hat.
Die Kite-Technik, mit der sich Sportler auf kleinen Surfbrettern durch einen Flugdrachen ziehen lassen, führt nun allerdings zu einem Neuauftritt der Windkraft beim Schiffsantrieb. Der Personalaufwand nimmt nicht zu, da der Lenkdrachen automatisch gestartet und eingeholt wird. Eine Segelfläche, die erheblich geringer ist als bei einem konventionellen Segelschiff, erzeugt ein Vielfaches der Zugkraft eines gleich großen Segels, weil der Lenkdrache vollautomatisch mit weitausholenden liegenden Achten vor dem Schiff in sehr hoher Relativgeschwindigkeit zur Luft geführt wird. Das Zugseil greift nur wenige Meter über dem Deck an und erzeugt anders als bei den Segelschiffen kaum ein Kippmoment. Keine Masten behindern das Beladen oder das Löschen der Ladung.

Die Firma SkySails fertigt Kites (Lenkdrachen) zum Hilfsantrieb von Frachtschiffen. Einsparung von Treibstoffen zwischen 15 und 35 Prozent sind möglich. http://www.skysails.info/deutsch/unternehmen/schlagende-argumente-fuer-skysails/
Die folgenden vier Videos zeigen das System im Einsatz

Seeschiffe mit Elektroantrieb

Unter Propellerantrieb Wirkungsgrad findet sich folgender Hinweis: in dem Buch Elektrische Energieversorgung von Klaus Heuck,Klaus-Dieter Dettmann,Detlef Schulz "(...) Insbesondere große Fahrgastschiffe werden jedoch häufig schon mit einem elektrischen Propellerantrieb ausgerüstet. Bei diesen Schiffen erfolgt der Antrieb des Propellers oder der Propeller herstellerabhängig durch Asynchron-, Synchron- oder permanenterregte Maschinen. Diese Motoren können im Schiff untergebracht sein; zunehmend werden jedoch auch Gondelantriebe eingesetzt, bei denen die Motoren zusammen mit den dazugehörigen Propellern als drehbare Gondeln unterhalb des Hecks angeordnet sind. In diesem Fall kann auf die Ruderanlage verzichtet werden, allerdings sind zusätzlich noch - ebenfalls elektrisch angetriebene - Querstrahlruder vorhanden. (...)"

Unter http://www.whisperprop.de/D_7_4_413B94B4637ABD9EC1256E6900718DC9_p.html erfährt der Leser:
"Schon seit 1992 ist kein modernes Kreuzfahrtschiff mehr gebaut worden, bei dem nicht Elektromotoren den Propeller antreiben. Dabei wurden bereits Lösungen mit einer Leistung von bis 80.000 kW realisiert.
Die Vorteile der neuen Technik sind so überzeugend, dass inzwischen sogar mehrere Passagierschiffe umgebaut wurden obwohl die Umbaukosten etwa ein Drittel der Neubaukosten betragen.
Die elektrische Energie wird von einem Generator erzeugt. Der Wirkungsgrad der modernen Baugruppen ist so gut, dass trotzt des "Umweges" vom Dieselmotor über den Generator zum Elektromotor am Ende der Rechnung nur Pluspunkte stehen."

Wohlgemerkt, es handelt sich bei dieser Beschreibung um Schiffe mit einer konventionellen Schiffsmaschine mit Schweröl bzw. Dieselantrieb. Nur noch die schwere Schiffsmaschine und der Treibstoffbunker müssten ausgewechselt werden gegen eine Batterie. Das Gewicht der Batterie und ihr Platzbedarf spielen bei Schiffen kaum eine Rolle.
Ansicht eines Schiffsdiesels 25.800 kW zum Antrieb eines Tankers
großer MAN Schiffsdiesel
Schiffsantriebe mit Wasserstoff
http://pressetext.at/news/030407044/erstes-u-boot-mit-brennstoffzellen-antrieb-taucht-unter/
http://de.wikipedia.org/wiki/U_31_(Bundeswehr)
Die deutsche Bundeswehr hat bereits das vierte Untersseboot mit Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antrieb in Dienst gestellt. (U 31 bis U 34)
Am 25. April 2006 stellte U 32 mit zwei Wochen ununterbrochener Tauchfahrt, ohne zu schnorcheln, einen neuen Rekord für nichtnuklear angetriebene U-Boote auf. Dies geschah während einer Verlegung von Eckernförde nach Rota in Spanien.
Zusammenfassung
(Nur bei Seeschiffen) Minderverbrauch durch Windkraftnutzung - 10 %
Verbesserte Energieumsetzung im Elektromotor gegenüber dem Schiffsdiesel - 60 %
Speicherverluste bei Aufladen der Batterien und der Stromentnahme + 30 %
Insgesamt - 40 % Energieverbrauch -

Also die Effizienz steigt.

Heizstoffe Niedertemperatur - Entspricht Wärmebedarf

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Heizstoffe Hochtemperatur - Ersatz durch Strom

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Stromsparen

Hier können Effizienzüberlegungen eingebracht werden.

Wärme sparen

Hier können Wärmedämm- sowie andere Wärmespar-Maßnahmen berücksichtigt werden.

Zukünftiger Bedarf

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Solarthermie - Dächer

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Solarthermie - Fassaden

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Biomasse - Nutzung

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Geothermie - Nutzung

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Photovoltaik - Dächer

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Photovoltaik - Fassaden

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Photovoltaik - Lärmschutz

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Photovoltaik - Verkehrsflächen

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Photovoltaik - Freiflächen



Bilder zum Thema

Windenergie - Landwirtschaftliche Fläche

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Windenergie - Waldflächen

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Windenergie - Offshore

Bilder zum Thema

Wasserkraft - Nutzung

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Verschiedene Potentiale

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Wasser

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Funktionsweise (Flußdiagramme)

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Berechnungsschritte


Flächenverwendung


Energiequellen


Summen erzeugter Energie


Verbrauch - Gegenwart/Zukunft


Bilanz - Strom / Wärme



FAQ (häufig gestellte Fragen)

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Glossar

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A

B

C

D

E

Einsparpotential
Elektroautos
Endenergie
Ertrag

F

G

Geothermie

H

I

J

K

L

Leistung

M

N

Nutzungsgrad

O

P

Photovoltaik

Q

R

S

Solarthermie
Speicher
Speicherverlust

T

TWh

U

V

W

Wärmedämmung
Windleistung
Wirkungsgrad

X

Y

Z