Glossar

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Tagesgang
Definition:

Unter Tagesgang versteht man den Verlauf der Werte meteorologischer (Physik der Atmosphäre betreffend)) oder hydrologischer Parameter (den Wasserkreislauf betreffend) im Laufe eines Tages.

 

Teer
Definition:

Teer ist ein bräunliches bis schwarzes, zähflüssiges Gemisch organischer Verbindungen, das durch zersetzende thermische Behandlung (Pyrolyse) organischer Naturstoffe gewonnen wird. Je nach Ursprung unterscheidet man zwischen Steinkohlenteer, Braunkohlenteer, Schieferteer, Holzteer u. a.

Soll Produktgas aus der thermischen Umwandlung von Biomasse in Aggregaten zur Strom- und Wärmeproduktion eingesetzt werden, so müssen je nach Applikation bestimmte Anforderungen an das Gas gestellt werden. Wird teerhaltiges Gas vor seiner Nutzung abgekühlt und/oder komprimiert, so kann es zu Kondensations- oder Resublimationserscheinungen kommen, die zu festen oder zähflüssigen Ablagerungen führen und die Funktion nachgelagerter Anlagenkomponenten beeinträchtigen können. Gefährdet sind hierdurch Messfühler, Filter, Motoren, Turbinen oder sonstige bewegte mechanische Teile. Für BHKW-Motoren wird allgemein eine Restbeladung des Gases mit Teer von etwa 50 mg/Nm3 von den Herstellern als zulässig erachtet. Die Anforderungen an den Teergehalt sind bei Turbinen etwa analog zu Motoren. Für Verstromungsaggregate ohne bewegliche Teile wie Brennstoffzellen sind die Anforderungen nicht ganz eindeutig, doch liegen hier die Wünsche der Hersteller zumindest für kalte Zellen im Bereich < 1 ppm. Daher sind Maßnahmen zu treffen, um Brenngas in der erforderlichen Qualität zur Verfügung zu stellen.

Quelle: Dr. rer. nat. Christoph Unger, Dr.-Ing. Markus Ising; Mechanismen und Bedeutung der Teerbildung und Teerbeseitigung bei der thermochemischen Umwandlung fester Kohlenstoffträger; Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, D-Oberhausen

 

Terra Preta do Indio
Definition:

Terra Preta do Indio (portugiesisch für „Indianerschwarzerde“) ist eine von Menschenhand geschaffene humusreiche Schwarzerde. Man findet meterdicke Schichten dieser Böden im Amazonasgebiet. Sie weisen oft ein Alter von 2000 bis 3000 Jahren auf. Die Terra Preta ist ein Gemisch aus Holzkohle, Tonscherben und zahlreichen organischen Materialien, wie Küchenabfällen, Knochen und Fäkalien. Fast alles, was an organischem Material anfiel, wurde wohl für ihre Herstellung verwendet, ganz ähnlich wie es gute Gartenbesitzer noch heute mit ihrem Kompost praktizieren. Neuere Untersuchungen von Bodenwissenschaftlern zeigen, dass wohl vor allem die Holzkohle ein entscheidender Faktor für die Fruchtbarkeit der Terra Preta ist. Sie wirkt wie ein Speicher und verhindert, dass wichtige organische Nährstoffe durch den reichlichen Niederschlag aus dem Boden ausgewaschen werden.

Die Terra Preta könnte sich als das „wahre“ Gold Amazoniens erweisen. Denn diese alten Böden weisen einige erstaunliche Eigenschaften auf. Terra Preta ist fruchtbar und das ganz ohne künstlichen und teuren Dünger. Die Erträge auf ungedüngter Terra Preta übertreffen die Erträge auf „normaler“, also unfruchtbarer gedüngter Amazonaserde um ein Vielfaches. Und Terra Preta ist nachhaltig fruchtbar, schließlich ist sie zum Teil schon seit weit über tausend Jahren dem extremen Klima Amazoniens ausgesetzt und „funktioniert“ nach wie vor. Für die Bauern am Amazonas sind die Schwarzerden ein Garten Eden, auf dem es sich sorgenfrei leben lässt. Kein Geld muss für Dünger ausgegeben werden, die Böden selbst sind quasi der Dünger und versorgen ihre Besitzer mit reichlich Nahrung.

„Schwarze Erde lässt sich auch als Nebenprodukt der Bio-Wasserstoffgewinnung herstellen. Man kann beispielsweise einen Teil der Biomasse nach der Pyrolyse als hochporösen Biokoks aus dem Verfahren ausschleusen und diesen in den Acker einbringen. Biokoks speichert Wasser und Nährstoffe und erhöht so die landwirtschaftlichen Erträge. Das ist auch in unseren breiten interessant. Profitieren würden vor allem die leichten Böden im Nordosten Deutschlands. … Wenn nur 10% des Kohlenstoffs der Biomasse nicht zu Wasserstoff verarbeitet werden, hat das die gleiche Klimawirkung wie das Anpflanzen eines Waldes. Verglichen wird mit typisch europäischen Baumarten. Wenn der Wald nach 100 Jahren gerodet und das Holz verbrannt ist, dann ist der Klimaschutzeffekt des Waldes dahin. Der Kohlenstoff aus der Vergasung bleibt dagegen für viele hunderte Jahre an Ort und Stelle. Der besondere Vorteil der Koksmethode ist, dass auf diesem Acker nach wie vor Landwirtschaft betrieben werden kann.“ 1

 1 Tetzlaff, Karl-Heinz; Wasserstoff für alle; BoD Verlag, 3. aktualisierte Auflage, 2011, S. 136

 

Tertiärregelung
Definition:

Die Tertiärregelung oder Minutenreserve (minutes reserve) soll nach Eintreten einer Leistungsänderung spätestens nach 15 Minuten die Sekundärregelung abgelöst haben. Sie wird manuell aktiviert und durch den Einsatz von Speicher-, Pumpspeicher-  und Gasturbinenkraftwerken bereitgestellt. Sie kann auch von schnellstartenden in Warmreserve stehenden thermischen Kraftwerken zur Verfügung gestellt werden. Sekundäregel- und Minutenreserve müssen zusammen mindestens so groß sein wie die größte Erzeugungseinheit in der Regelzone. Der Einsatz der Primärregelung, Sekundärregelung und Minutenreserve liegt in der Verantwortung der Übertragungsnetzbetreiber.

Quelle: Panos Konstantin: Praxisbuch Energiewirtschaft - Energiewandlung, -transport und -beschaffung im liberalisierten Markt; 2. bearbeitete und aktualisierte Auflage, Springer Verlag, 2009

Treibhauseffekt
Definition:

Wegen der Analogie mit den Vorgängen in einem Treibhaus, dessen Glasdach ebenfalls die Sonne gut durchlässt, die Wärmestrahlung von der Erdoberfläche aber nicht hinauslässt, ist das hier beschriebene Phänomen auch als natürlicher Treibhauseffekt bekannt. Die dafür in der Atmosphäre verantwortlichen Gase werden häufig als Treibhausgase bezeichnet.

Bei der Interpretation verschiedener Klimavorgänge ist aber Vorsicht geboten vor der allzu direkten Übertragung des Treibhausbildes. Insbesondere die Vernachlässigung von gleichzeitiger Absorption und Emission von Wärmestrahlung in verschiedenen Höhen der Atmosphäre, bei Argumentation mit einer Glasplatte in fester Höhe, führt hier immer wieder zu Verwirrung. Außerdem sind natürlich die Verhältnisse in der strömenden Atmosphäre mit Bewölkung viel komplizierter als im Glashaus eines Gärtners. Werden die natürlich vorhandenen Treibhausgase (z.B. CO2) durch anthropogenen (menschlichen) Einfluss vermehrt oder durch neue Stoffe (z.B. FCKW) ergänzt, so übertrifft die dadurch verursachte zusätzliche Wärmestrahlung aus der Atmosphäre ebenfalls die verstärkte Reduktion von Sonnenstrahlung am Erdboden. Daher erhöht sich auch infolge dieses verstärkten (anthropogenen) Treibhauseffektes die Temperatur des Bodens und der unteren Atmosphäre.


 

Abbildung 1: Vereinfachte Darstellung des Treibhauseffektes

"In der Energiebilanz der Erde ist der bedeutendste Posten die Wärmespeicherung in der Atmosphäre. Etwa 30% der einfallenden Sonnenenergie werden von den Wolken und den Partikeln in der Atmosphäre sowie von der Erdoberfläche reflektiert (links). Die verbleibenden 70% werden zunächst absorbiert; der von der Erdoberfläche eingefangene Anteil wird durch Strahlung und atmosphärische Prozesse wie Konvektion und Wolkenbildung in die Atmosphäre transportiert. Letztlich wird die absorbierte Energie im infraroten Bereich in den Weltraum abgestrahlt (Mitte). Da der überwiegende Teil der vom Erdboden kommenden Strahlung zuvor von den Wolken und den Treibhausgasen absorbiert und zum Erd­boden zurückgestrahlt wird (rechts), ist die Erdoberfläche um etwa 33°C wärmer, als sie ohne den Treibhauseffekt wäre."

 Quelle: Schneider: Veränderungen des Klimas; Spektrum der Wissenschaft, Nov. 1989

 

Treibhausgase
Definition:

Zu den wesentlichen Faktoren, welche die Strahlungsbilanz der Erdatmosphäre bestimmen, gehören neben der Sonnenaktivität, der Albedo der Erdatmosphäre, den Wolken, Aerosolen und Ozon, auch die sogenannten Treibhausgase. Dies sind Moleküle, die in der Lage sind, die von der Erde reflektierte Infrarot-Strahlung zu absorbieren. Zu den wichtigsten natürlichen Treibhausgasen gehören

  • Kohlenstoffdioxid (CO2),
  • Wasserdampf (H2O),
  • Ozon (O3),
  • Methan (CH4) und
  • Distickstoffmonoxid (N2O - auch Lachgas genannt).

Um einen Eindruck davon zu bekommen welches Erwärmungspotential welches Treigbhausgas besitzt wurde eine einheitliche Bemessungsgrundlage, das CO2 – Äquivalent, festgelegt.

 

Turbine
Definition:

Eine Turbine (latein: turbare, drehen) („Kreiselmaschine“) ist eine Fluidenergiemaschine, die die Kinetische Energie von Fluiden in Dreh- oder Rotationsenergie umwandelt. Beispielsweise wandelt eine Wasserturbine die Strömungsenergie eines Baches oder Flusses in Drehenergie an ihrer Achse um, so dass man einen Generator betreiben kann. Turbinen sind damit zu den Strömungsmaschinen zu zählen. Sie gehören zu den größten von Menschen entworfenen Maschinen überhaupt. Ihre mechanisch nutzbare Leistung kann bis zu 1,5 Gigawatt (2 Millionen PS) betragen.

 

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