Energiequellen und Kraftwerkstechnologien: Ein umfassender Leitfaden

Energiequellen und ihre Klassifizierung

Herkömmliche vs. Alternative Energiesysteme

1 - Unterscheidung zwischen der Produktion herkömmlicher Systeme und alternativen Energiequellen:

• Alternative: Wasserkraft, Biokraftstoffe
• Konventionell: Thermische Kohle, Kernfusion, konventionelle thermische Energie

Energiebedarf von Maschinen und Anlagen

2 - Welche Art von Energie benötigen Maschinen und Anlagen?

• Schützes hinzu-pertoli
• Mikrowellen-Strom-Bike-Mechanical Computer-Strom
• Kohle und Strom-Zug-Potential-Rechner

Direkte Nutzung fossiler Brennstoffe

13 - Welche Einrichtungen und Maschinen können direkt mit fossilen Brennstoffen betrieben werden?

• Ofen (Verbrennung fossiler Brennstoffe)
• Fossile Brennstoff-Auto
• Heizkessel (Verbrennung fossiler Brennstoffe)
• Fossile Lokomotive

Hinweis: Air conditioning und Typ-Maschinen ohne fossile Brennstoffe sind hier nicht aufgeführt.

Funktionsweise von Kraftwerken und Energieumwandlung

Dampfturbinen und ihre Anwendungen

14 - Funktion einer Dampfturbine und welche Energiearten sie nutzt:

• Die Dampfturbine treibt einen Generator (Alternator) an.
• Genutzte Energiearten: Thermische Kraft, Kernenergie, Solarthermie.

Uran in Kernkraftwerken

15 - Wird angereichertes Uran in Kernkraftwerken als Kernbrennstoff verbrannt?

Ja, da der Brennstoff für den Großteil des Betriebs verantwortlich ist.

Zweck von Kraftwerksanlagen

21 - Zweck eines Wasserkraftwerks und eines Kraftwerks mit Brennstoff:

• Wasserkraftwerk: Bewegt einen Generator, wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um.
• Kraftwerk mit Brennstoff (z.B. Dampfkraftwerk): Der Dampf verlässt die Turbine und bewegt den Generator, wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um.

Unterschiede zwischen Kraftwerkstypen

22 - Unterschiede zwischen großen Kraftwerken, konventionellen Kraftwerken und Kernbrennstoffkraftwerken:

• Konventionelle Kraftwerke: Verbrennung zur Wassererwärmung.
• Kernbrennstoffkraftwerke: Energieerzeugung durch den Reaktorkern.

Energieumwandlung in elektrische Energie

23 - Welches Gerät wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um?

Lichtmaschine oder Generator.

Umweltaspekte und Risiken der Energienutzung

Umweltverschmutzung durch fossile Brennstoffe

29 - Folgen der Nutzung fossiler Brennstoffe:

• Verschmutzung von Boden und Meeren
• Unfälle im Verkehrswesen
• Umweltverschmutzung
• Treibhauseffekt
• Saurer Regen

Risiken der elektrischen Energienutzung

• Probleme mit der Lagerung
• Radioaktive Verunreinigungen

Selbstbewertung und Energiekonzepte

Energieerzeugungsgruppen

Self-Assessment 2 - Wie heißt die Gruppe von Geräten, die Strom erzeugen?

Turbine und Alternator (Generator).

Betrieb von Kraftwerken

Self-Assessment 3 - Betrieb eines herkömmlichen Verbrennungsmotorkraftwerks:

Der Brennstoff wird in einem Kessel erhitzt und verbrennt. Das erhitzte Wasser wird zu Dampf. Der Dampf treibt eine Turbine und einen Generator an, der Strom erzeugt. Die Transformatoren verteilen den Strom.

Self-Assessment 4 - Funktionsweise einer hydraulischen Turbine:

Wasser trifft mit hoher Geschwindigkeit auf die Turbinenwelle, die mit dem Generator verbunden ist. Die Drehung des Generators wandelt die Bewegungsenergie in elektrische Energie um.

Zuordnung von Kraftwerkstypen

Self-Assessment 5 - Zuordnung von Komponenten zu Kraftwerkstypen:

• Boiler: Thermische Verbrennung
• Reaktor: Nukleare thermische Energie
• Hydraulische Turbine: Wasserkraft
• Dampfturbine: Thermische Verbrennung
• Lichtmaschine: Wasserkraft (im Kontext der Zuordnung)

Rolle von Umspannwerken

Self-Assessment 6 - Rolle von Umspannwerken in der Stromverteilung:

Sie passen die Spannung an (Hoch- und Niederspannung) für die Verteilung. (Die Erwähnung von "nukleare Wärme" scheint hier fehl am Platz).

Erneuerbare und nicht erneuerbare Energiequellen

13 - Klassifizierung von Energiequellen:

• Kohle: Nicht erneuerbar
• Uran: Nicht erneuerbar
• Wind: Erneuerbar
• Wasserströme: Erneuerbar
• Biomasse: Erneuerbar

Alternative Energien und ihre Anwendungen

27 - Alternative Energien und ihre Anwendungen:

• Heizung: Energie aus Biomasse
• Elektrizität: Energie aus Biomasse
• Transport: Wasserstoff-Energie
• Licht: Solarthermie, Sonnenenergie

Kompostierung und Biomasse

31 - Erläuterung der Kompostierung:

Bei der Kompostierung werden organische Abfälle (Biomasse) getrennt, um die Entstehung unerwünschter Gase zu vermeiden. Der Zersetzungsprozess findet unter kontrollierten Bedingungen statt. Kompostierung führt nicht direkt zu Energiegewinnung, sondern zu einem Produkt (Kompost), das als Dünger wiederverwendet werden kann.

Solar- und Windenergie

16 - Berechnung für die Installation von Solarmodulen:

300:150 = 20. Es sollten 20 Platten installiert werden.

2autoavaluació 2 - Rolle von Photovoltaik-Solarzellen:

Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom.

2autoavaluació 3 - Windenergie:

Wird in der Windenergie genutzt.

Verwendung von Biomasse und Geothermie

2autoavaluació 5 - Hauptverwendungen von Biomasse:

• Wärmeerzeugung
• Stromerzeugung
• Herstellung von Biokraftstoffen

2autoavaluació 6 - Energie aus dem Erdinneren:

Wird als Geothermie bezeichnet.

Wasserstoffenergie

2autoavaluació 7 - Umweltfreundlichkeit der Wasserstoffenergie:

Wasserstoffenergie ist umweltfreundlich, da bei ihrer Erzeugung durch die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff nur Wasserdampf als Abfallprodukt entsteht.

Vergleich erneuerbarer Energiequellen

2autoavaluació 9 - Entsprechung von erneuerbaren Energiequellen:

• Photovoltaik-Tafel: Solarthermie
• Turbine: Windenergie
• Organische Stoffe: Energie aus Biomasse
• Plattformen (vermutlich Gezeitenkraftwerke): Gezeiten-Energie