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Nicht erneuerbare Energiequellen stammen aus begrenzten Vorräten. Diese Vorräte bilden sich viel langsamer, als Menschen sie verbrauchen. EIA
Das Symbol bedeutet „viel größer als“. Es reicht also nicht zu fragen, ob ein Brennstoff vorhanden ist. Ebenso wichtig ist, wie schnell sein Vorrat bei dauerhafter Nutzung schrumpft.
Die zwei Hauptgruppen nicht erneuerbarer Quellen sind fossile Brennstoffe und Kernbrennstoffe. Fossile Brennstoffe entstanden aus Überresten früherer Lebewesen, die begraben und über durch Druck und Wärme verändert wurden. EIA
Kernbrennstoff unterscheidet sich grundlegend von fossilem Brennstoff. Ein Kernkraftwerk verbrennt keinen Kohlenstoff. Es nutzt die Kernspaltung, bei der ein schwerer Atomkern geteilt und Energie freigesetzt wird. Kernkraftwerke verwenden Uran als Brennstoff. EIA
| Quelle | Ursprüngliche Energieform | Herkunft und Nutzung |
|---|---|---|
| Kohle | chemische Energie | Kohle entsteht aus alten Pflanzenresten, die zu einem kohlenstoffreichen festen Brennstoff umgewandelt wurden. |
| Erdöl | chemische Energie | Erdöl ist ein flüssiges Gemisch aus Kohlenwasserstoffen, das unter anderem zu Benzin und Diesel verarbeitet wird. |
| Erdgas | chemische Energie | Erdgas enthält viel Methan, das zur Wärmegewinnung verbrannt werden kann. |
| Uran | Kernenergie | Uran stammt aus Mineralien, die abgebaut und zu Brennstoff für Kernreaktoren verarbeitet werden. |
Der Begriff „nicht erneuerbar“ umfasst fossile Brennstoffe und Kernbrennstoffe. Kohle, Erdöl und Erdgas werden verbrannt, während Uran Energie durch Kernspaltung freisetzt.
Viele Kraftwerke mit nicht erneuerbaren Quellen erzeugen Strom über den Zwischenschritt Wärme. Der Unterschied liegt darin, wie diese Wärme entsteht.
Bei fossilen Brennstoffen wird chemische Energie durch Verbrennung in Wärme umgewandelt. Bei Uran setzt Kernspaltung Kernenergie als Wärme frei. In beiden Fällen kann die Wärme Wasser verdampfen. Der Dampf treibt anschließend eine Turbine und einen Generator an.
Verschiedene Quellen können deshalb dieselbe endgültige Energieform liefern: elektrischen Strom. Der Anfang der Kette ist unterschiedlich, doch beide Quellen benötigen Anlagen, die ihre ursprüngliche Energie in Nutzenergie umwandeln.
Kraftwerkstypen speisen Strom auf unterschiedliche Weise ins Netz ein. Kernkraftwerke laufen meist durchgehend mit gleichmäßiger Leistung. Erdgasbetriebene GuD-Kraftwerke können ihre Leistung an einen wechselnden Bedarf anpassen. Bei Spitzenbedarf liefern Gasturbinen mit Erdgas oder Erdölprodukten für einige Stunden zusätzlichen Strom.
Im US-amerikanischen Stromsystem heißen diese Aufgaben Grundlast, Mittellast und Spitzenlast. EIA
Dieses Betriebsmuster bestimmt, ob ein Kraftwerk eine gleichmäßige Grundlast liefert, wechselndem Bedarf folgt oder eine kurze Lastspitze abdeckt. Zur Bewertung seiner Energiequelle gehören außerdem Brennstoffvorrat, Emissionen, Abfälle sowie die Folgen von Bergbau oder Bohrungen.
Die Folgen einer nicht erneuerbaren Quelle beginnen vor dem Kraftwerk und reichen über die Energieerzeugung hinaus. Eine vollständige Bewertung umfasst deshalb die gesamte Kette.
| Risiko | Leitfrage |
|---|---|
| Begrenzter Vorrat | Hängt die Nutzung von Reserven ab, die immer schwerer zu erschließen sind? |
| Emissionen aus Verbrennung | Welche Abgase, etwa Kohlendioxid oder Luftschadstoffe, entstehen? |
| Folgen der Rohstoffgewinnung | Wie wirken sich Bergbau oder Bohrungen auf Wasser, Boden und benachbarte Lebensräume aus? |
| Radioaktiver Abfall | Wie werden radioaktive Stoffe gelagert und welche Sicherheitsstandards gelten für den Reaktor? |
Kohlendioxid wird als geschrieben. Erdgas enthält viel Methan mit der Formel . Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe wird Kohlendioxid freigesetzt. EIA
Bei jeder Nutzung einer nicht erneuerbaren Energiequelle wird ein Vorrat verbraucht, der sich nicht schnell erneuert. Ob die Nutzung vertretbar ist, hängt vom Zweck, den Folgen und den verfügbaren Alternativen ab.
Beurteile jede Quelle anhand ihres Vorrats, ihrer Umwandlungskette, ihrer Nutzenergie, ihrer Rückstände und ihrer Auswirkungen auf Menschen und Ökosysteme.
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