Energie und Rohstoffe : Gestaltung unserer nachhaltigen Zukunft

Energie und Rohstoffe stehen immer wieder in den Schlagzeilen — und werden uns auch in Zukunft in Forschung und Alltag intensiv beschäftigen. Drei große Fragenkomplexe stellen sich bei diesem Thema: Wo stehen wir heute? Wie sind die aktuellen Energiekonzepte zu bewerten? Und wie werden wir im Zeitalter nach Öl und Gas leben? Uns Deutschen wird oft der Vorwurf gemacht — nicht zuletzt von uns selbst —, dass wir die Fähigkeit verloren hätten, Visionen zu entwickeln und mit Zuversicht in die Zukunft zu schauen. Dieses Buch zeichnet ein anderes Bild: Es nimmt eine Sachanalyse vor und leitet daraus Empfehlungen für die Zukunft ab. Der Blick reicht dabei von der Wende zum 20. Jahrhundert bis zum Ende des 21. Jahrhunderts. Die Beiträge zeigen konkrete Ansätze zu intelligenten Lösungen und zu einer vernetzten Förderung aller Energietechniken. Sie lassen erkennen, wie eine umwelt- und klimafreundliche sowie sozial verträgliche Energiebereitstellung bei wachsender Weltbevölkerung realisiert werden kann – und machen Hoffnung. Das Wissen um die Begrenztheit der Ressourcen und die wirtschaftlichen Herausforderungen – aber auch Potentiale – der anthropogenen CO2-Emissionen fördert neue Wege der Zusammenarbeit zwischen Universitäten und Wirtschaftspartnern. Die Themen umfassen zugleich den aktuellen Kenntnisstand zur endlichen Verfügbarkeit der nicht erneuerbaren Rohstoffe – sowohl der fossilen Energieträger, als auch der mineralischen Rohstoffe. Bei letzterem geht es besonders auch um die Führung von Metallen in „geschlossenen“ Kreisläufen durch verbesserte Recyclingstrategien, insbesondere für komplexe Sekundärrohstoffe. Überlegungen, die noch vor 30 Jahren als „undenkbar“ galten, wie Dezentralisierung, „intelligente Versorgungsnetze“ oder Diversifizierung versus Pauschallösung, kennzeichnen die Artikel. Das Buch setzt klare Akzente in der aktuellen Energie- und Rohstoffdebatte. Die Herausgeber: Cover......Page 1 Energie und Rohstoffe......Page 4 ISBN 9783827427977......Page 5 Geleitwort......Page 6 Vorwort der Herausgeber......Page 8 Inhaltsverzeichnis......Page 10 Autorenverzeichnis......Page 14 Teil 1 Bestandsaufnahme: Wo stehen wir heute? ......Page 18 1 Rohstoff- und Kreislaufwirtschaft— eine volkswirtschaftliche Chimäre?......Page 21 1.2 Rohstoffpolitikin Deutschland......Page 22 1.4 HeimischeRohstoffpotentiale......Page 23 1.6 Technologieund Effizienz......Page 24 1.7 Fazit......Page 25 2.2 Energieprognose......Page 26 2.3.1 NeueTechnologische Entwicklung......Page 31 2.3.2 Kohlendioxid-Emissionen......Page 37 2.3.3 Elektrizität......Page 39 2.4 Fazit......Page 41 3.1 Aktueller Energiebedarf......Page 44 3.2 Erdöl......Page 46 3.3 Erdgas......Page 48 3.4 Hartkohle......Page 50 3.6 Kernbrennstoffe......Page 51 3.7 Fazit......Page 52 4.1 Die Rohstoffsituationin Deutschland......Page 57 4.2 WelcheBedeutung habenRohstoffe für die Industrie?......Page 60 4.3 Risiken derRohstoffversorgungund -verfügbarkeit......Page 63 4.4 DieAnliegen der Industrie......Page 68 4.5 Fazit......Page 71 Teil 3 Das Zeitalter nach Öl und Gas ......Page 0 5.1 Steigenderweltweiter Rohstoff- undEnergiebedarf fordern eineEnergiefzienz-Revolution......Page 77 5.2 CO2 Reduktionist technisch möglich......Page 78 5.3 CO2-Reduktion spart Geld......Page 80 5.4 Umsetzung derCO2-Maßnahmenschafft Arbeitsplätze......Page 81 5.5 Energieeffizienz-Revolution bietet auchgrosse Chancenfür Unternehmen im Export ......Page 84 6.1 Der Wegzur Photovoltaik......Page 87 6.2 Warum Photovoltaik?......Page 88 6.2.1 Verknappung der fossilenund nuklearen Energierohstoffe......Page 89 6.2.2 Kernenergiestatt Sonnenstrom?......Page 90 6.3.1 Ist dieSonnenenergie ausreichend?......Page 91 6.3.2 Die Wertschöpfungsketteder siliziumbasierten Photovoltaik......Page 92 6.4 Zukunftder Photovoltaik......Page 96 6.4.1 Wie langemuss die Photovoltaiknoch gefördert werden?......Page 98 6.5 Fazit......Page 99 7.1 Die Entwicklungder Kernenergietechnik......Page 103 7.2 Nachhaltigkeitder Kernenergie......Page 104 7.3.1 Co-Generation fürneue Märkte: Bereitstellungvon Prozesswärme,Wasserstofferzeugungund Meerwasserentsalzung......Page 108 7.4 Sicherheitsaspektevon HTR-Anlagen......Page 109 8.1 Air Liquide......Page 113 8.2 Vom Kohlenwasserstoffzum Produkt......Page 114 8.3 Anwendungsbausteine......Page 115 8.4 Wohin führtder Weg nach Methanol?......Page 117 8.5 Fazit......Page 120 9.1 Zukunft aus Tradition......Page 123 9.2 Gespannkultur alsGegenmodell und Korrektiv......Page 125 9.3 SozialeMarktwirtschaft,Energiepolitikund Euro-Kraftstoffe......Page 126 9.4 Grüne Kerntechnik......Page 127 9.5 Fazit......Page 129 10.2 Rahmenbedingungen......Page 135 10.3.1 Biokraftstoffe......Page 137 10.3.3 Photovoltaikauf Ackerflächen ......Page 142 10.3.4 Holz......Page 143 10.4 Ökonomische Aspekte......Page 145 10.5 Zusammenfassung......Page 147 11.1 Die Rolledes Kohlenstoffs......Page 151 11.2 DieNotwendigkeit zum Handeln......Page 152 11.3 CO2 — Rohstofffür Basischemikalien......Page 153 11.4 Wasserstoff......Page 154 11.5 Die Kohlenstoff-Kreislaufwirtschaft......Page 156 11.6 Produkte derKohlenstoff-Kreislaufwirtschaft......Page 159 11.7 Woherkommt der Wasserstoff?......Page 161 11.8 DasPotential der Biomasse......Page 162 11.9 Fazit......Page 163 12.2 NeueHerausforderungen......Page 167 12.4 DasEnergiesystem im Wandel......Page 168 12.5 Regenerative Energie......Page 170 12.6 Smart Grids......Page 173 12.7 Transformation......Page 174 12.8 Dasneue Stromzeitalter......Page 176 12.10 Fazit......Page 180 13.1 Dieweltweite Rohstoffsituation......Page 185 13.2 RohstoffsituationDeutschlands......Page 188 13.3 Hightech-Rohstoffe undzukünftige Rohstoffpotenziale......Page 191 Fazit......Page 197 Sachverzeichnis......Page 199 Energie und Rohstoffe stehen immer wieder in den Schlagzeilen und werden uns auch in Zukunft in Forschung und Alltag intensiv besch ftigen. Drei gro e Fragenkomplexe stellen sich bei diesem Thema: Wo stehen wir heute? Wie sind die aktuellen Energiekonzepte zu bewerten? Und wie werden wir im Zeitalter nach l und Gas leben? Uns Deutschen wird oft der Vorwurf gemacht nicht zuletzt von uns selbst, dass wir die F higkeit verloren h tten, Visionen zu entwickeln und mit Zuversicht in die Zukunft zu schauen. Dieses Buch zeichnet ein anderes Bild: Es nimmt eine Sachanalyse vor und leitet daraus Empfehl