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Wie viel Energie verbrauchen wir wirklich ?

Wie viel Energie verbrauchen wir wirklich ?. Zahlen zum Bedarf. Josef Jochum Universität Tübingen – Physikalisches Institut Kepler Center for Astro and Particle Physics. z.B.: Heizlüfter-1000 W eine Stunde laufen lassen 1 kWh = 1000 Watt x 3600 sec = 3,6 Mio Joule = 3.600 kJ .

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Wie viel Energie verbrauchen wir wirklich ?

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Presentation Transcript

  1. Wie viel Energie verbrauchen wir wirklich ? Zahlen zum Bedarf Josef Jochum Universität Tübingen – Physikalisches Institut Kepler Center forAstro and Particle Physics

  2. z.B.: Heizlüfter-1000 W eine Stunde laufen lassen 1 kWh = 1000 Watt x 3600 sec = 3,6 Mio Joule = 3.600 kJ 1 Liter Sprit / Öl 1 kg Holz 1 kcal = 4168 Joule 1kWh = 3,6 Mio J ~ 8.400 kcal ~ 10 kWh ~ 4 kWh Energie-Einheit kWh Butter 10 g enthalten 74 kcal 1kg →7.400 kcal = 31 Mio J ~ 9 kWh

  3. Viele Themen –Viele Zahlen 12.500 Auto Flugzeug Heizen Heißes Wasser / Kochen Licht Elektrogeräte Allgemeiner Konsum 133 80 Mio. Angaben in kWh pro Kopf pro Tag Leistungsfähigkeit eines Menschen ~ 3 kWh / Tag Mehrbedarf = “Sklaven“ die wir beschäftigen 3,6 Mio. 4.300

  4. PKW und LKW zusammen 2,3 liter / Person / Tag 23 kWh / Pers. / Tag davon mehr als die Hälfte für den Weg ins Büro ! 1 liter Sprit: 10kWh Auto – wie viel fahren wir? • Familie ( 4 Personen) • Erstwagen 20.000 km / Jahr • Zweitwagen 10.000 km / Jahr • ~ 7.000 km / Person /Jahr • ~ 20 km / Person / Tag • Berufspendler • 200 Arbeitstage, je 35 km • ~ 20 km / Person / Tag • Energiebedarf • 20 km • Verbrauch 7 liter / 100km • 1,4 liter / Person / Tag

  5. einmal im Jahr nach • San Francisco • 830 liter • 8300 kWh, einmal im Jahr • 23 kWh im Mittel pro Tag • einmal im Jahr • Kanaren / Ägypten • 8 kWh / Tag • einmal im Jahr nach • New York • 16 kWh / Tag • einmal im Jahr nach • London • 2 kWh / Tag • einmal im Jahr nach • Kreta • 5 kWh / Tag Flugverkehr

  6. im Mittel • 140 liter • Kerosin / Person / Jahr • 1400 kWh / Jahr 4 kWh / Pers. /Tag kann individuell sehr viel mehr sein (JJ 35 kWh) beruflich bedingtes Reisen Uni-Wissenschaftler Flugverkehr Verkehr Auto + Flugzeug 27 kWh / Pers./Tag

  7. Heizung Haushalte • 15 kWh / Pers / Tag Arbeitsplatz, öffentlicher Raum • 7 kWh / Pers / Tag insgesamt • 22 kWh / Pers / Tag • ~ ¼ im Büro

  8. mit Öl, Gas, Kohle 203 PJ /Jahr mit erneuerbaren Energien 15 PJ /Jahr mit Strom 186 PJel / Jahr • Primärenergiebedarf530 PJ /Jahr Summe 748 PJ / Jahr Heißes Wasser und Kochen “Prozesswärme“ im Haushalt • 7 kWh /Pers/Tag Primärenergie

  9. Licht Licht- Summe 1,8 kWhel/Pers /Tag • 4,5 kWh / Pers /Tag Primärenergie überwiegend Gewerbe Handel Dienstleistungen. Büro max ¼

  10. im Haushalt Kühlen, Gefrieren 95 PJ 1,0 kWhel/ Pers /Tag Elektrogeräte (für Bewegung) 68 PJ 0,7 kWhel/ Pers /Tag Computer, Kommunikation, TV 56 PJ 0,5 kWhel/ Pers /Tag • Computer und Kommunikation 82 PJ • am Arbeitsplatz, Handel, Dienstleistungen 0,7 kWhel/ Pers /Tag alles zusammen 2,9 kWhel/Pers./Tag • 7,5 kWh / Pers /Tag Primärenergie • Büro max ¼ Die kleinen Helfer Elektrogeräte, Kühlschränke und Kommunikation

  11. Industrie Prozesswärme: 1632 PJ /Jahr 15,5 kWh / Pers / Tag Maschinen-Bewegung: 535 PJ /Jahr5,5 kWh / Pers / Tag • 21 kWh / Pers / Tag Nutzenergie davon 7,5 kWh elektrisch • 36 kWh /Pers/Tag Primärenergie 48 kWh /Pers/Tag Gewerbe, Handel, Dienstleistungen Prozesswärme: 390 PJ /Jahr 3,7 kWh / Pers / Tag Maschinen-Bewegung: 310 PJ /Jahr 2,9 kWh / Pers / Tag • 6,6 kWh / Pers / Tag Nutzenergie davon 3,3 kWh elektrisch • 12 kWh /Pers/Tag Primärenergie Allgemeiner Konsum

  12. Allgemeiner Konsum - Beispiele • Papier (Verpackungen, Zeitungen …) • Energieaufwand – Herstellung: 3 kWh / kg • Verbrauch in Deutschland: 232 kg / Pers./Jahr • 2,0 kWh / Pers /Tag • Büro-Papier-Anteil sehr gering • PET (Getränkeflaschen) • Energieaufwand – Herstellung: 23 kWh / kg • Verbrauch in Deutschland : 5,3 kg / Pers./Jahr • 0,3 kWh / Pers /Tag • Glas • Energieaufwand – Herstellung: ~1,5 kWh / kg • Verbrauch in Deutschland : 88 kg / Pers./Jahr • 0,4 kWh / Pers /Tag • Getränkedosen 0,6 kWh / Dose

  13. Allgemeiner Konsum - Beispiele • PC – ‘Verbrauch’ • Energieaufwand – Herstellung: ~ 2000 kWh / PC • Verkauf in Deutschland: ~ 12 Mio Stück in 2008 • 1 kWh / Pers /Tag • Auto – Herstellung • Energieaufwand–Herstellung: ~ 50000 kWh / PKW • Verkauf in Deutschland: ~ 3,5 Mio / Jahr • 6 kWh / Pers /Tag . . . • Hausbau, Straßenbau, … usw.

  14. Nahrung – einige Beispiele Fleischkonsum 3,3 kWh / Pers /Tag Milchkonsum 1,5 kWh / Pers /Tag Eierkonsum 0,5 kWh / Pers /Tag Mineralwasser 0,5 kWh / Pers /Tag Leitungswasser anstelle von Glasflaschen Düngemittel pro Kopf Verbrauch in Europa 2,0 kWh / Pers /Tag . . . usw.

  15. 133 kWh /Pers /Tag Primärenergiebedarf – Deutschland 14.000 PJ /Jahr hauptsächlich fossile Energieträger • ~ 10 t-CO2/Kopf/Jahr Allgemeiner Konsum und Ernährung 48 kWh Elektro-, KühlenPC, TV 7,5 kWh Licht 4,5 kWh 7 kWh heißes Wasser im Haushalt 22 kWh Heizung Verkehr: Auto und Flugzeug 27 kWh Unser Energie-Verbrauch

  16. 133 kWh /Pers /Tag Primärenergiebedarf – Deutschland 14.000 PJ /Jahr Allgemeiner Konsum und Ernährung 48 kWh 7 kWh heißes Wasser im Haushalt 22 kWh Heizung Unser Energie-Verbrauch Elektro-, KühlenPC, TV 7,5 kWh Licht 4,5 kWh “Büro“ • Weg zur Arbeit ~ 14 kWh • warmes Büro ~ 5 kWh • Licht, Strom ~ 2 kWh • ‘Geräteverbrauch‘ ~ 2 kWh sehr variabel • Ernährung spielt eine große Rolle (10kWh ?) Verkehr: Auto und Flugzeug 27 kWh

  17. 133 kWh /Pers /Tag Primärenergiebedarf – Deutschland 14.000 PJ /Jahr 64 kWh /Pers /Tag Bedarf an Nutzenergie “was wir rein elektrisch bräuchten“ Nutzenergie 48 kWh Allgemeiner Konsum und Ernährung Elektro, KühlenPC, TV 7,5 kWh zu diesem Bedarf kann „Bio“ und „Wasser“ nur einen kleinen Beitrag leisten • Wind, PV • elektrisch • Werden wir 2100 elektrisch heizen ? 4,5 kWh Licht 7 kWh heißes Wasser im Haushalt 22 kWh Heizung • kWh • Nutzenergie Verkehr: Auto und Flugzeug 27 kWh

  18. 64 kWh /Pers /Tag Bedarf an Elektrischer Energie (Wind- und Solar-Energie) Altbau-Sanierung • Heizen etwa 35% des Bedarfs (22 von 64) kWh • 2100 werden wir elektrisch heizen • Wärmepumpen • (22 von 64) kWh sinkt auf ~ (7 von 50) kWh = 14% • Wärmedämmung reduziert nur diese 14% • um etwa die Hälfte Bedeutung einzelner Maßnahmen ist abhängig vom Gesamtkonzept

  19. 64 kWh /Pers /Tag Bedarf an Elektrischer Energie (Wind- und Solar-Energie) Altbau-Sanierung Klimaschutz: Altbausanierung ist die teuerste Variante der CO2 – Einsparung (400-700) € je Tonne-CO2 Windenergie ~ 100 € / tCO2 ; PV ~(150-300) € / tCO2 Bedeutung einzelner Maßnahmen ist abhängig vom Gesamtkonzept

  20. Darstellung in den Medien ? 64 kWh /Pers /Tag Bedarf an Elektrischer Energie (Wind- und Solar-Energie) 48 kWh Allgemeiner Konsum und Ernährung Tagblatt 14.9. “Strom für 2650 Leute - Solarpark Reute (Horb-Nordstetten) “ Elektro, KühlenPC, TV 7,5 kWh 4,5 kWh Licht 7 kWh heißes Wasser im Haushalt 3,2 GWh / Jahr • für 2650 Leute je • 3,3 kWh / Tag / Kopf • wir brauchen weit mehr Energie • als unser heutiger Strombedarf 22 kWh Heizung • kWh • Nutzenergie Verkehr: Auto und Flugzeug 27 kWh

  21. etwa 130 kWh /Person /Tag entspricht eine Anschlussleistung von 5,5 kW 48 kWh Bei Zahlenangaben zur Energieversorgung beachten, worauf sie bezogen sind ! Strombedarf heutiger Haushalte stellt nur 10% des Bedarfs dar • Nutzenergiebedarf (40 – 60) kWh /Person/Tag • muss elektrisch / regenerativ bereitgestellt werden dann sind E-Mobility (~5,5 kWh) und Wärmepumpen sehr sinnvoll 7,5 kWh 4,5 kWh 7 kWh Energiesparen am Arbeitsplatz: Wie komme ich ins Büro? Ginge nicht auch 2-3 Grad kühler? Tuts nicht auch noch der alte PC? Dienstreisen? Ernährung? 22 kWh Regenerative Energieversorgung ist machbar, aber • noch sehr viel mehr in Photovoltaik investieren • ein Vielfaches an Windrädern akzeptieren • in Bildung, Forschung und Entwicklung investieren • Speichertechnologie, weitere Energiequellen, … 27 kWh Unser Energie-Verbrauch etwa 130 kWh / Person /Tag entspricht eine Anschlussleistung von 5,5 kW

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