Stadtwerke Karlsruhe -Grafiken und Bilder für Referate

Grafiken und Bilder für Referate

Auf dieser Seite haben wir eine Auswahl an Materialien für Referate zusammengestellt - insbesondere zum Thema Regenerative Energien. Die Grafiken und Bilder können einzeln heruntergeladen und dann beispielsweise in Power-Point-Folien eingefügt werden.

Viel Erfolg bei Ihrem Referat!

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Wir bitten darum, die Quellenangaben beizubehalten.

Tipp: Ihren Vortrag können Sie auch mit Bildern und Videofilmen zu den Themen Energie und Trinkwasser ergänzen!

Themen:

Energie

	Struktur der Stromerzeugung aus regenerativen Energien 2008 Bezogen auf den Endenergieverbrauch hatten die erneuerbaren Energien im Jahr 2008 einen Anteil von 9,7 % am gesamten Endenergieverbrauchs [1]. Dieser setzt sich zusammen aus Anteilen von 14,8 % am Bruttostromverbrauch, 7,7 % am Endenergieverbrauch zur Wärmebereitstellung und 6,1 % am Kraftstoffverbrauch. Quelle: Budnesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit Bild herunterladen


	Primär-Energie-Verbrauch in Deutschland Szenario bis 2050 Die Grafik gibt einen Ausblick, wie sich der Verbrauch der einzelnen Energiearten in Deutschland in den nächsten Jahrzehnten entwickeln könnte. Quelle: DLR
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	Mögliche Entwicklung des weltweiten Primärenergieverbrauchs bis 2060 Quelle: Deutschland Shell AG Bild herunterladen

	Kohlendioxid-Emissionen Erdgas ist Spitzenreiter unter den Heizenergien in unserer Region. Kein Wunder: Erdgas verbrennt mit dem niedrigsten CO2-Ausstoß unter den fossilen Brennstoffen und ist damit besonders umweltfreundlich. Quelle: Umwelt-Bundesamt Bild herunterladen
Sonne / Solar
	Sonneneinstrahlung in Deutschland In Deutschland summiert sich dieauf eine nach Süden geneigte Fläche treffende Sonnenenergie im Jahr auf durchschnittlich 1.100 Kilowattstunden pro Quadratmeter. In Norddeutschland fallen nur etwa 10 Prozent weniger, in Süddeutschland 10 Prozent mehr Sonnenenergie an. Quelle: Deutscher Wetterdienst Bild herunterladen


	Netzgekoppelte Photovoltaik-Anlagen sind über einen Wechselrichter an das öffentliche Stromversorgungsnetzt angeschlossen. Der Wechselrichter wandelt den in Solarzellen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um und speist ihn ins öffentliche Netz ein. Quelle: Stadtwerke Karlsruhe, Infobroschüre "Erneuerbare Energien" Bild herunterladen


	Aufbau einer Solarzelle Das Sonnenlicht mit seiner Energie trifft auf die Siliziumscheiben der Solarmodule. Durch den soganannten Photoeffekt entsteht Gleichstrom. Quelle: Stadtwerke Karlsruhe Bild herunterladen


	Wie das Wetter die Gesamstrahlung beeinflusst Thermische Solaranlagen arbeiten auch bei bedecktem Himmel. So könne zum Beispiel thermische Solaranlagen direkte und diffuse Sonnenstrahlung nutzen. Sie wandeln auch bei bedecktem Himmel Strahlungsenergie in Wärme um. Bild herunterladen

	Jahreszeitliche Schwankung der gemittelten Gesamtstrahlung in Karlsruhe Bild herunterladen

	karlsruher-sonnendach.de Auf dieser Website sind alle Photovoltaikanlagen der Fächerstadt aufgelistet. Aktuelle Messwerte können eingesehen und miteinander verglichen werden. Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE erfasst die Messdaten der Anlagen und überwacht den laufenden Betrieb mit einer automatisierten Datenübertragung über das Telefonnetz. >> www.karlsruher-sonnendach.de

Windkraft
	Übersichtstabelle über die Windstärken und ihre Auswirkungen. Für die Nutzung der Windenergie ist eine durchschnittliche Windenergie von mehr als 4 Metern pro Sekunde notwendig. Bild herunterladen

	Mittlere Windgeschwindigkeit in Deutschland in 10 Metern Höhe. Die Windkraft wird schon seit Jahrtausenden vom Menschen genutzt, zum Beispiel zum Segeln oder zum Mahlen von Korn in Windmühlen. Seit rund 25 Jahren wird in Deutschland mit modernen Windkraftanlagen Strom erzeugt. Für einen wirtschaftlichen Betrieb einer solchen Anlage sind Standorte mit einer durchschnittlichen Windgeschwindigkeit von mindestens vier Metern pro Sekunde bzw. 14 Kilometern pro Stunde notwendig. Geeignet sind daher vor allem Orte an der Küste und in den Mittel- und Hochgebirgen. Quelle: Informationszentrum für Energiefragen Baden-Württemberg Bild herunterladen


	Eine der drei Windkraftanlagen auf dem Karlsruher Energieberg (ehemalige Mülldeponie West). Sie hat einen Rotordurchmesser von 52 Metern. Die drei Rotorblätter jedes Windrades starten bei einer Windgeschwindigkeit von drei Metern pro Sekunde und werden bei 25 Metern pro Sekunde aus Sicherheitsgründen automatisch gestoppt. Bei maximaler Leistung drehen sich die Rotorflügel an der äußersten Flügelspitze mit einer Geschwindigkeit von 200 Kilometern pro Stunde. Die Windkraftanlagen erzeugen Drehstrom, der in das Versorgungsnetz der Stadtwerke Karlsruhe eingespeist wird. Bild herunterladen

Wasserkraft
Quelle: Stadtwerke Karlsruhe	Laufwasserkraftwerk Appenmühle: Das im Frühjahr 2000 wieder in Betrieb genommene Laufwasserkraftwerk an der Alb in Daxlanden hat eine elektrische Leistung von etwa 40 Kilowatt. Die Stadtwerke Karlsruhe gewinnen dort rund 200.000 Kilowattstunden Strom pro Jahr, der für die Versorgung von 80 Karlsruher Haushalten reicht. Das Schema zeigt den Aufbau des Laufwasserkraftwerks. Bild herunterladen


	Turbine des Laufwasserkraftwerk Appenmühle Technische Daten zur Appenmühle: Turbine: Francis-Schacht max. Turbinenleistung: 40 kW Fallhöhe: 2,8 m max. Wassermenge: 1,8 m³/s Generator: Drehstrom-asynchron Quelle: Stadtwerke Karlsruhe Bild herunterladen

Deponiegas / Biomasse
	Schema der Deponie Karlsruhe West In der ehemaligen Mülldeponie West werden die Biogase aufgefangen und in kleinen Blockheizkraftwerken genutzt. Dort werden in einem Jahr rund acht Millionen Kilowattstunden Strom und vier Millionen Kilowattstunden Wärme erzeugt. Adresse: Mülldeponie West, Wikingerstr. 25, 76189 Karlsruhe Bild herunterladen

	Schema einer Deponiegasanlage Die Nutzung von Biomasse zur Erzeugung von Strom und Wärme ist eine besonders unter Klimaaspekten attraktive Form der Energiewandlung. Denn für die Bildung von Biomasse wird der Atmosphäre zunächst das Treibhausgas CO2 entzogen; der Kohlenstoff wird in der Biomasse gebunden. Später wird er wieder in die Atmosphäre abgegeben, z. B. bei der Verbrennung oder der Verrottung der Biomasse. Daher wird nur das CO2 freigesetzt, das zuvor beim Wachstum der Pflanzen der Atmosphäre entnommen wurde. Bild herunterladen

Geothermie
Wie funktioniert Heizen mit Erdwärme?
Das Prinzip der Wärmepumpe: In einem thermodynamischen Prozess wird die erneuerbare Umweltwärme auf ein höheres Temperaturniveau gebracht und an den Heiz- oder Warmwasserkreislauf abgegeben. Es gibt verschiedene Varianten von elektrisch oder gasbetriebenen Wärmepumpen:
Sole-Wasser-Wärmepumpen Diese Wärmepumpen beziehen ihre Energie über Erdkollektoren oder Erdsonden. Zum Teil können in Karlsruhe Erdwärmesonden zwischen 25 und 200 Meter tief eingelassen werden. Es handelt sich hierbei um geschlossene U-Rohre, in denen ein Wärmeträgermedium („Sole“), z. B. ein Glykol-Wasser-Gemisch, über eine Wärmepumpe zirkuliert:

Erdwärmesonde: Ein Frostschutz-Wasser- Gemisch (Sole) zirkuliert in einem geschlossen Kreislauf und nimmt Wärme aus dem Erdreich auf.	Erdwärmekollektoren: Auch hier zirkuliert ein Frostschutz-Wasser-Gemisch (Sole) in einem geschlossen Kreislauf.

Luft-Wasser-Wärmepumpen Bei dieser Technik wird die Außenluft als Energiequelle genutzt. Da bei sehr niedrigen Außentemperaturen am meisten geheizt wird, verwendet man an extrem kalten Tagen sehr häufig eine zusätzliche Heizquelle.	Wasser-Wasser-Wärmepumpen Es werden Grundwasserbrunnen angelegt, deren Bohrtiefen nur zwischen 10 und 20 Metern tief sind. Notwendig sind mindestens zwei Brunnen. Das im Förderbrunnen gewonnene und in der Wärmepumpe abgekühlte Grundwasser wird in den mehrere Meter entfernten Schluckbrunnen wieder zurückgeführt (offner Kreislauf).
Alle vier Bilder im Set herunterladen (zip-Ordner) Bild-Quelle: Bundesverband Wärmepumpe e.V. http://www.waermepumpe.de/presse/mediengalerie/infografiken.html

	Funktionsprinzip einer Wärmepumpe In einem Wärmetauscher (Verdampfer) nimmt das flüssige Kältemittel Energie von der Wärmequelle auf und verdampft mit zunehmender Temperatur. In einem Verdichter wird unter Zufuhr elektrischer Energie das nun dampfförmige, aber noch kalte Kältemittel verdichtet und dadurch erhitzt. Das Kältemittel verlässt als so genanntes „Heißgas“ den Verdichter. Das „Heißgas“ gelangt nun in den Verflüssiger, gibt Energie an das Heizsystem (Heizwasser) ab, kondensiert und verlässt als warmes, flüssiges Kältemittel den Kondensator. Das Heizwasser wird dadurch auf 35-40° C erhitzt Das warme, flüssige Kältemittel wird zum Expansionsventil transportiert. Im Expansionsventil wird der Druck abrupt gesenkt. Die Temperatur des Kältemittels nimmt dadurch ohne Abgabe von Energie ebenfalls schlagartig ab. Das kalte, flüssige Kältemittel wird dem Verdampfer zugeführt und der Kreislauf beginnt von neuem. Quelle: waermepumpentechnik.de
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	Erdkugelschnitt Erdwärme gibt es im Prinzip an jedem Ort auf der Welt, allerdings lässt sich die Energie nicht überall wirtschaftlich nutzen. Die Region Karlsruhe gehört zu den Standorten in Deutschland, an denen besonders gute Bedingungen für eine geothermische Anwendung herrschen In Deutschland steht die Stromgewinnung aus Erdwärme noch relativ am Anfang, dagegen ist die Wärmenutzung bereits eine feste Größe. Die größten geothermischen Stromproduzenten sind die USA, Italien, die Philippinen, Indonesien und Mexiko. Bild herunterladen (2.9 MB)

Fernwärme
	Der Kreislauf der Fernwärme Die Versorgung mit Fernwärme erfolgt in einem geschlossenen Kreislauf. Das Schema zeigt das Rohrleitungssystem, das die Haushalte mit den Heizkraftwerken verbindet. Es besteht immer aus zwei parallel verlaufenden Leitungen. In den rot gekennzeichneten Vorlaufleitungen fließt das heiße Fernwärme-Wasser, das die angeschlossenen Gebäude zur Heizung und Warmwasserbereitung verwenden können. Das abgekühlte Wasser wird in den blau gekennzeichneten Rücklaufleitungen dann wieder zum Heizkraftwerk zurückgeführt , wo es erneut erhitzt wird. Bild herunterladen


Bild 1 Bild 2 Bild 3	Kraft-Wärme-Kopplung Fernwärme nutzt die Abwärme, die als Nebenprodukt bei der Stromproduktion entsteht. Die kombinierte Erzeugung von Strom und Fernwärme nennt man Kraft-Wärme-Kopplung. Aufgrund der optimalen Ausnutzung des Brennstoffes zählt sie zu den thermo-dynamsich wirkungsvollsten Produktionsprozessen. Bild 1 herunterladen Bild 2 herunterladen Bild 3 herunterladen

Trinkwasser
	Die Karlsruher Wasserwerke Karlsruher Trinkwasser kommt aus der Tiefe, es wird ausschließlich aus Grundwasser gewonnen, das wir in unseren vier Wasserwerken aus einer Tiefe von 20 bis 60 Metern mit etwa 60 Brunnen fördern. Die Wasserwerke liegen in ausgedehnten Waldgebieten. Dort kann sich das Grundwasser weitgehend unbeeinflusst vom Menschen bilden. Jedes Wasserwerk hat einen großen, grünen „Schutzgürtel“, die sogenannten Wasserschutzgebiete (insgesamt 140 km²). Auf der Grafik sieht man die Brunnenlinien (rot) sowie die engeren und weiter Schutzzonen. Dort dürfen beispielsweise keine Gefahrguttransporter durchfahren. PowerPoint-Folie herunterladen


	Qualität des Karlsruher Trinkwasser Das Wasser ist von Natur aus gut, da es sich in den ausgedehnten Waldgebieten unbeeinflusst vom Menschen bilden kann. Der zweite Grund für die gute Qualität ist, dass das Wasser auf dem Weg in die Tiefe riesige Sand- und Kiesschichten durchläuft. Diese Schichten wirken wie überdimensionale Filter. Sie filtern Schadstoffe aus dem Grundwasser. Im Wasserwerk ist daher keine Aufbereitung wie etwa mit Chlor notwendig. Nur Eisen und Mangan (ungiftige, aber lästige Mineralien, weil sie Wasser braun färben und zu Ablagerungen in den Wasserrohren führen) werden mit Hilfe von Sandfiltern und der Zugabe von Luftsauerstoff (also ganz natürlich) entfernt. Bild herunterladen

	Wofür wir Wasser verwenden Jeder Deutsche gebraucht im Durchschnitt etwa 130 Liter Wasser am Tag. Die Grafik zeigt, dass man für die Körperpflege und die Toilettenspülung am meisten Wasser braucht. Quelle: Stadtwerke Karlsruhe Bild herunterladen


	Wasserverbrauch Karlsruhe Die Grafik zeigt den Wasserverbrauch in Karlsruhe pro Tag und Einwohner von 2001-2008 in Litern. Quelle: Stadtwerke Karlsruhe Bild herunterladen
Nützliche Links für Ihre Referate

Statistisches Bundesamt	www.destatis.de
Umweltbundesamt	www.umweltbundesamt.de
Umweltministerium BW	www.um.baden-wuerttemberg.de
Statistisches Landesamt BW	www.statistik.baden-wuerttemberg.de
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit	www.bmu.de
Photovoltaikanlagen in Karlsruhe	www.karlsruher-sonnendaecher.de