Energie und Rohstoffe (eBook)

Peter Kausch ist Honorarprofessor für Internationales Management von Ressourcen und Umwelt an der Technischen Universität Bergakademie Freiberg, Martin Bertau ist dort Professor für Technische Chemie, Jens Gutzmer Professor für Lagerstättenlehre und Petrologie und Direktor des Instituts für Mineralogie, Jörg Matschullat Professor für Geochemie und Geoökologie sowie Direktor des Interdisziplinären Ökologischen Zentrums.

Geleitwort 5
Vorwort der Herausgeber 6
Inhaltsverzeichnis 8
Autorenverzeichnis 11
Teil 1 Bestandsaufnahme:Wo stehen wir heute? 14
1 Rohstoff- und Kreislaufwirtschaft— einevolkswirtschaftliche Chimäre? 16
1.1 Zur Rollevon Rohstoffen 17
1.2 Rohstoffpolitikin Deutschland 17
1.3 Rohstoffpolitikder Europäischen Union 18
1.4 HeimischeRohstoffpotentiale 18
1.5 Recyclingund Rohstoffversorgung 19
1.6 Technologieund Effizienz 19
1.7 Fazit 20
2 Status und Aussichten derweltweiten Öl- und Gasproduktion.Welt-Energie-Prognose bis 2030 21
2.1 DasUnternehmen ExxonMobil 21
2.2 Energieprognose 21
2.3 Welche Rollespielt hierbei ExxonMobil? 26
2.3.1 NeueTechnologische Entwicklung 26
2.3.2 Kohlendioxid-Emissionen 32
2.3.3 Elektrizität 34
2.4 Fazit 36
3 Situation der Energierohstoffe— Retrospektiveund Ausblick 38
3.1 Aktueller Energiebedarf 38
3.2 Erdöl 40
3.3 Erdgas 42
3.4 Hartkohle 44
3.5 Weichbraunkohle 45
3.6 Kernbrennstoffe 45
3.7 Fazit 46
4 Industrieanforderungenan eine sichereRohstoffversorgung 51
4.1 Die Rohstoffsituationin Deutschland 51
4.2 WelcheBedeutung habenRohstoffe für die Industrie? 54
4.3 Risiken derRohstoffversorgungund -verfügbarkeit 57
4.4 DieAnliegen der Industrie 62
4.5 Fazit 65
Teil 2 Bewertung von Konzepten 68
5 Klimawandel und Energieeffizienz — Kosten undNutzen für die Wirtschaft 70
5.1 Steigenderweltweiter Rohstoff- undEnergiebedarf fordern eineEnergief??????zienz-Revolution 70
5.2 CO2 Reduktionist technisch möglich 71
5.3 CO2-Reduktion spart Geld 73
5.4 Umsetzung derCO2-Maßnahmenschafft Arbeitsplätze 74
5.5 Energieeffizienz-Revolution bietet auchgrosse Chancenfür Unternehmen im Export 77
6 Die Zukunft der Photovoltaik— ihre Einbindung in dieRohstoff- und Energiewirtschaft 79
6.1 Der Wegzur Photovoltaik 79
6.2 Warum Photovoltaik? 80
6.2.1 Verknappung der fossilenund nuklearen Energierohstoffe 81
6.2.2 Kernenergiestatt Sonnenstrom? 82
6.3 Status der Photovoltaik 83
6.3.1 Ist dieSonnenenergie ausreichend? 83
6.3.2 Die Wertschöpfungsketteder siliziumbasierten Photovoltaik 84
6.4 Zukunftder Photovoltaik 88
6.4.1 Wie langemuss die Photovoltaiknoch gefördert werden? 90
6.5 Fazit 91
7 NachhaltigeNutzung der Kernenergie 94
7.1 Die Entwicklungder Kernenergietechnik 94
7.2 Nachhaltigkeitder Kernenergie 95
7.3 Modulare HTR-Anlagenzur dezentralen StromundWärmebereitstellung 99
7.3.1 Co-Generation fürneue Märkte: Bereitstellungvon Prozesswärme,Wasserstofferzeugungund Meerwasserentsalzung 99
7.4 Sicherheitsaspektevon HTR-Anlagen 100
8 Von natürlichen Kohlenwasserstoffenzu Produkten 103
8.1 Air Liquide 103
8.2 Vom Kohlenwasserstoffzum Produkt 104
8.3 Anwendungsbausteine 105
8.4 Wohin führtder Weg nach Methanol? 107
8.5 Fazit 110
9 Die Einführung derEuro-Kraftstoffe in dieSoziale Marktwirtschaft 112
9.1 Zukunft aus Tradition 112
9.2 Gespannkultur alsGegenmodell und Korrektiv 114
9.3 SozialeMarktwirtschaft,Energiepolitikund Euro-Kraftstoffe 115
9.4 Grüne Kerntechnik 116
9.5 Fazit 118
Teil 3 Das Zeitalter nachÖl und Gas 121
10 Biobrennstoffe undgrüne Energie 123
10.1 Einleitung 123
10.2 Rahmenbedingungen 123
10.3 Chancen desEnergiep??????anzenanbaues 125
10.3.1 Biokraftstoffe 125
10.3.2 Biogas 130
10.3.3 Photovoltaikauf Ackerflächen 130
10.3.4 Holz 131
10.4 Ökonomische Aspekte 133
10.5 Zusammenfassung 135
11 CO2 — ein Rohstoffmit großer Zukunft 138
11.1 Die Rolledes Kohlenstoffs 138
11.2 DieNotwendigkeit zum Handeln 139
11.3 CO2 — Rohstofffür Basischemikalien 140
11.4 Wasserstoff 141
11.5 Die Kohlenstoff-Kreislaufwirtschaft 143
11.6 Produkte derKohlenstoff-Kreislaufwirtschaft 146
11.7 Woherkommt der Wasserstoff? 148
11.8 DasPotential der Biomasse 149
11.9 Fazit 150
12 Optionen einer nachhaltigenEnergietechnik 153
12.1 Die Pioniere 153
12.2 NeueHerausforderungen 153
12.3 Das zweite Pionierzeitalterder Elektrotechnik 154
12.4 DasEnergiesystem im Wandel 154
12.5 Regenerative Energie 156
12.6 Smart Grids 159
12.7 Transformation 160
12.8 Dasneue Stromzeitalter 162
12.9 Dezentralität 166
12.10 Fazit 166
13 Verfügbarkeit vonRohstoffen mit Blick aufZukunftstechnologien 171
13.1 Dieweltweite Rohstoffsituation 171
13.2 RohstoffsituationDeutschlands 174
13.3 Hightech-Rohstoffe undzukünftige Rohstoffpotenziale 177
Fazit 182
Sachverzeichnis 184