Geothermie und Biomasse
Biomasse
Definition
Unter dem Begriff Biomasse versteht man organischen Abfälle, Pflanzen, Lebewesen und deren Stoffwechselendprodukte. Biomasse ist über einige Monate bis Jahre gespeicherte Sonnenenergie. Pflanzen zerlegen Wasser mit ihrem Farbstoff Chlorophyll, nehmen das Kohlendioxid aus der Luft auf und bilden lange Kohlenstoffketten. Die Energie liefert die einfallende Solarstrahlung. Ca. 0,1 Prozent der gesamten einfallenden Strahlung auf die Erde wird in Biomasse gespeichert, was eine enorme Energiemenge ausmacht. Es gibt drei Verfahren der Energieherrstellung durch Biomasse.
- Verbrennung
Die Verbrennung ist das älteste Verfahren zur Energieherstelleung. Hauptsächlich wird Holz verbrannt, aber auch Reststoffe wie Sägespäne oder Stroh werden zu Pellets verdichtet und verbrannt. Bei der Verbrennung entsteht Wärmeenerie, die zu Heizzwecken oder zur Stromerzeugung genutzt werden kann. Um Strom zu erzeugen kann der Dampf, der durch Wärme entsteht, Dampftubienen oder Dampfkolbenmotoren antreiben.
- Verflüssigung
Bei der Verflüssigung wird als Ausgangsstoff hauptsächlich Holz verwendet wobei brennbare Gase, Öle und Koks entstehen. Biogas, welches aus Methan und CO2 besteht wird unter einer möglichst sauerstofffreien Umgebung von einer Vielzahl unterschiedlicher Bakterien erzeugt. Die Erzeugung von Biogas wird Fermentation genannt und besteht aus 3 Stufen. Im ersten Schritt werden aus den Reststoffen und Exkrementen, die aus Fett, Proteinen und Kohlenhydraten bestehen Fett-, Aminosäuren und Zucker gebildet. Diese Aufgabe übernehmen die fermentativen Bakterien. Darauf folgt die 2 Stufe, der Säureabbau. Essigsäure ist das Endprodukt, welche von acetogenen Bakterien erzeugt wird. In der letzten Stufe wird Methan, das Biogas gebildet, welches dann zur Energie-Erzeugung verbrannt werden kann.
- Element 3
Geothermie
Die Geothermie (Erdwärme) ist die im zugänglichen Teil der Erdkruste gespeicherte Wärme und Energie, soweit sie genutzt werden kann und gehört zu den regenerativen (erneuerbaren) Energien. Sie kann direkt zum Heizen und Kühlen genutzt werden, und sie kann auch zur Erzeugung von elektrischem Strom genutzt werden.
