Energieträger
Ein Energieträger ist ein Stoff oder ein Phänomen, das Energie enthält, die in andere Formen wie mechanische Arbeit, Wärme oder elektrische Energie umgewandelt werden kann.[1] Sie unterscheiden sich in ihrer Energiedichte, der Transport- und Lagerfähigkeit sowie im Aufwand und Wirkungsgrad ihrer Nutzung.[2]
Aufteilung
BearbeitenAls Primär- oder Rohenergieträger bezeichnet man Energieträger, die in der Natur zu finden sind, insbesondere die fossilen Brennstoffe und ein Uran-Isotop. Sekundäre Energieträger werden durch Umwandlung von Primärenergie gewonnen (z. B. Wasserstoff, Sprengstoffe) oder aufgeladen (z. B. Akkumulatoren).[3] So stellt Wasserstoff aus natürlichen Vorkommen theoretisch einen primären Energieträger dar, der so genannte grüne Wasserstoff ist hingegen ein sekundärer Energieträger und entsteht erst durch Umwandlung erneuerbarer Primärenergie.
Beispiele
BearbeitenPrimäre Energieträger
Bearbeiten- fossile Energieträger wie Erdöl, Kohle, Erdgas.
- Kernbrennstoffe wie Uran und Plutonium.
- Erneuerbare Energien wie Sonnenlicht, Biomasse, Wind, Fließwasser.
- Fett, Kohlenhydrate und Proteine in der Nahrung.
Sekundäre Energieträger
Bearbeiten- Kraftstoffe (Treibstoffe) aus der Erdölraffinerie
- Ethanol aus der Vergärung von Biomasse
- Wasserstoff beispielsweise aus Windenergie (Hybridkraftwerk)
- Druckluft
- Glucose aus dem Energiespeicher Glykogen
- Adenosintriphosphat
Elektrische Energie („Strom“) wird manchmal pauschal unter Energieträgern geführt, ist aber eine Energieform.
Energiedichte
BearbeitenAuf die Masse bezogen:[4]
- Wasserstoff: 33,3 kWh/kg
- Erdgas: 13,9 kWh/kg
- Benzin: 12,7 kWh/kg
Auf das Volumen bezogen:
- Benzin: 8760 kWh/m³
- Erdgas (20 MPa): 2580 kWh/m³
- Wasserstoff (flüssig): 2360 kWh/m³
- Wasserstoffgas (20 MPa): 530 kWh/m³
- Wasserstoffgas (Normaldruck): 3 kWh/m³
| Stoff bzw. Energieform | Energiedichte in MJ/kg | Produkte und Derivate |
|---|---|---|
| Holz | 13–20 | Schnittholz, Pellets, Papier |
| Braunkohle | 28,47 | Brikett, Braunkohlekoks |
| Steinkohle | 30 | Kesselkohle, Koks |
| Erdöl (roh) | 42,8[5] | Benzin, Heizöl, Kerosin, Diesel, Bitumen, Kunststoffe |
| Erdgas | 30–50 | Stadtgas, Autogas |
| Pflanzenöl | 36 | RME (z. B. Rapsmethylester) |
Literatur
Bearbeiten- Eckhard Rebhan (Hrsg.): Energiehandbuch. Gewinnung, Wandlung und Nutzung von Energie. Springer, 2002, ISBN 3-540-41259-X.
Weblinks
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- Literatur von und über Energieträger im Katalog der Deutschen Nationalbibliothek
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ Wolfgang Schufft (Hrsg.): Taschenbuch der elektrischen Energietechnik. Hanser, 2007, ISBN 978-3-446-40475-5, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche.
- ↑ Wasserstoff als Energieträger. ( vom 26. September 2008 im Internet Archive) Erzeugung, Transport, Lagerung, Betankung und Infrastruktur.
- ↑ Ernst Kircher, Raimund Girwidz, Peter Häußler (Hrsg.): Physikdidaktik. Springer, 2006, S. 325.
- ↑ Wasserstoff. hydox.de
- ↑ Heizwert, nach Heizwerte der Energieträger und Faktoren für die Umrechnung von spezifischen Mengeneinheiten in Wärmeeinheiten zur Energiebilanz. ( vom 20. November 2010 im Internet Archive) BMWi; aufgerufen am 2. Januar 2011