oder "Das bisschen Haushalt kann soviel nicht sein" von Dr. W. Bube
Hinweise: Auf dieser Seite werden Begriffe wie Primärenergie, Endenergie und Nutzenergie häufig verwendet. Eine nähere Beschreibung dieser Energien findest du auf der Grundwissensseite: Grundbegriffe der Energietechnik.
Der Weltenergiebedarf steigt beständig, wobei die Industrieländer den größten Anteil benötigen. Sie sind auch verantwortlich für den größten Anteil der klimawirksamen Spurengase, die den Treibhauseffekt beschleunigen. Derzeit benötigen die hochindustrialisierten Länder etwa 70 % der Primärenergie, obwohl sie nur 20% der Weltbevölkerung stellen. Der ärmsten Gruppe (etwa 33% der Weltbevölkerung) bleiben nur 4% der Primärenergie.
Der Pro-Kopf-Bedarf an Primärenergie innerhalb eines Jahre zeigt die Unterschiede drastisch. An der Spitze stehen die Nordamerikaner mit ca. 11 tSKE, der Durchschnittseuropäer bringt es auf knapp 5 tSKE, China auf etwa 1 tSKE mit schnell steigender Tendenz.
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Die Energiebilanz der Familie Huber in Deutschland soll beispielhaft darstellen
und man kann über Einsparmöglichkeiten nachdenken. |
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In der Bundesrepublik Deutschland ist der Anteil der Haushalte am Endenergieverbrauch von ca. 30% beträchtlich. Hinweis für Lehrer und besonders interessierte Schüler: Eine zuverlässige Zusammenstellung Energiedaten findet man unter der Adresse: http://www.ag-energiebilanzen.de/. Unter der Rubrik "Daten" stehen Excel-Tabellen als Grundlage für vielerlei Darstellungen zur Verfügung. |
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Endenergie im Haushalt Die Primärenergie in Form von Erdöl, Erdgas, Kohle oder Uran wird aufbereitet und den Haushalten als Endenergie in Form von Heizöl, Benzin, Gas und elektrischer Energie ("Strom") veredelt zur Verfügung gestellt. Bei den Umwandlungen entstehen bereits Verluste. Die Privathaushalte nutzen die Endenergie im wesentlichen für die nebenstehend dargestellten Anwendungsbereiche. Familie Huber wohnt mit 2 Kindern in einem Einfamilienhaus und hat den Jahres(end)energieverbrauch aufgeschrieben.
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Abschätzung des Primärenergieverbrauchs der Familie Huber - Beitrag zum Treibhauseffekt Das bedeutet das für \(1\rm{kWh}\) im Haushalt verbrauchte elektrische Energie 3-mal soviel Primärenergie eingesetzt werden muss. |
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Die Auswirkungen auf den Treibhauseffekt werden durch den Treibhausgasfaktor in CO2-Äquivalente umgerechnet. Beim Verbrennen von 1 Liter Heizöl (\({10{\rm{kW}}{{\rm{h}}_{{\rm{Endenergie}}}}}\)) werden demnach 3,1 kg CO2-Äquivalente freigesetzt. |
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Aufgabe
Berechne die im Haushalt Huber in einem Jahr insgesamt genutzte Endenergie (EE) in kWh.
Stelle zusammen, wofür Strom im Haushalt genutzt wird und versuche die Geräte nach dem Jahresverbrauch zu ordnen.
Veranschauliche die Anteile der Energieformen, die Familie Huber nutzt: Zeichne dazu ein Kreisdiagramm oder eine Säule (100%) und trage mit unterschiedlicher Farbe die prozentualen Anteile für Heizung und Warmwasser, Strom und das Auto ein.
Bei den Angaben der Familie Huber zum Verkehrsbereich wurde nur das privat genutzte Auto erfasst. Familie Huber nutzt ebenso den öffentlichen Nahverkehr sowie gelegentlich die Bahn. Familie Huber möchte wissen, ob die Urlaubsreise mit dem Flugzeug in der jährlichen Energiebilanz zu Buche schlägt. Sie fliegen 1000 km einfache Strecke und das Flugzeug benötigt pro Person und 100 km nur 5 Liter Kerosin.
Ergänze das Diagramm entsprechend und vergleiche den Anteil dieser Urlaubsreise mit den anderen Energieverbräuchen.
Bestimme aus der Jahresbilanz der Familie den Jahresbedarf an Primärenergie pro Kopf und rechne ihn um in die äquivalente Menge von Rohöl (Steinkohle), um eine Vorstellung von der Energiemenge zu bekommen.
Berechne die jährliche CO2-Emission pro Kopf in der Familie Huber aufgeschlüsselt nach den Bereichen und stelle sie grafisch dar.
Erläutere, wo es wirksame Einsparmöglichkeiten gibt.
Wenn du dir über den Endenergieverbrauch und den daraus resultierenden Primärenergieverbrauch klar werden willst, kannst du die beigefügte Checkliste ausfüllen. Mit den Tabellen ist es dir dann auch möglich die jährliche CO2-Emission eures Haushaltes zu bestimmen.