Josef Jochum

unser

Energie

Verbrauch

Wie viel Energie verbrauchen

wir wirklich ?

Zahlen zum Bedarf

Josef Jochum Universität Tübingen Physikalisches Institut

Kepler Center for

Josef Jochum Universität Tübingen – Physikalisches Institut

Kepler Center for Astro and Particle Physics

Josef Jochum

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Energie

Verbrauch Energie-Einheit kWh

z.B.: Heizlüfter-1000 W

eine Stunde laufen lassen

1 kWh = 1000 Watt x 3600 sec

= 3,6 Mio Joule

= 3.600 kJ 1kWh = 3,6 Mio J

~ 4 kWh

1 kg Holz

1kg → 7.400 kcal

= 31 Mio J

Butter

~ 9 kWh

1 kcal = 4168 Joule

10 g enthalten

74 kcal

1 Liter Sprit / Öl

~ 10 kWh

~ 8.400 kcal

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Energie

Verbrauch Viele Themen –Viele Zahlen

Auto

Flugzeug

Heizen

Heißes Wasser / Kochen

Licht

Elektrogeräte

Allgemeiner Konsum

Angaben in kWh pro Kopf pro Tag

Leistungsfähigkeit eines Menschen

~ 3 kWh / Tag

Mehrbedarf = “Sklaven“ die wir beschäftigen

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Energie

Verbrauch Auto – wie viel fahren wir?

Familie ( 4 Personen)

• Erstwagen 20.000 km / Jahr

• Zweitwagen 10.000 km / Jahr

~ 7.000 km / Person /Jahr

~ 20 km / Person / Tag

Berufspendler

• 200 Arbeitstage, je 35 km

~ 20 km / Person / Tag

Energiebedarf

20 km

Verbrauch 7 liter / 100km

1,4 liter / Person / Tag

PKW und LKW zusammen

2,3 liter / Person / Tag

23 kWh / Pers. / Tag

davon mehr als

die Hälfte

für den

Weg ins Büro !

1 liter Sprit: 10kWh

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Energie

Verbrauch Flugverkehr

einmal im Jahr nach

San Francisco

830 liter

8300 kWh, einmal im Jahr

23 kWh im Mittel pro Tag

einmal im Jahr nach

New York

16 kWh / Tag

einmal im Jahr

Kanaren / Ägypten

8 kWh / Tag

einmal im Jahr nach

Kreta

5 kWh / Tag

einmal im Jahr nach

London

2 kWh / Tag

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Energie

Verbrauch Flugverkehr

im Mittel

140 liter

Kerosin / Person / Jahr

1400 kWh / Jahr

4 kWh / Pers. /Tag

kann individuell

sehr viel mehr sein (JJ 35 kWh)

beruflich bedingtes

Reisen

Uni-Wissenschaftler

Verkehr

Auto + Flugzeug

27 kWh / Pers./Tag

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Energie

Verbrauch Heizung Haushalte

15 kWh / Pers / Tag

Arbeitsplatz, öffentlicher Raum

7 kWh / Pers / Tag

insgesamt

22 kWh / Pers / Tag

~ ¼ im Büro

Josef Jochum

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Energie

Verbrauch Heißes Wasser und Kochen

mit Öl, Gas, Kohle 203 PJ /Jahr

im Haushalt

mit erneuerbaren Energien 15 PJ /Jahr

mit Strom 186 PJel / Jahr

Primärenergiebedarf 530 PJ /Jahr

Summe 748 PJ / Jahr

7 kWh /Pers/Tag Primärenergie

“Prozesswärme“

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Energie

Verbrauch Licht

Licht- Summe 1,8 kWhel/Pers /Tag

4,5 kWh / Pers /Tag Primärenergie

überwiegend Gewerbe Handel

Dienstleistungen.

Büro max ¼

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Energie

Verbrauch Die kleinen Helfer

Computer und Kommunikation 82 PJ

am Arbeitsplatz, Handel, Dienstleistungen

0,7 kWhel / Pers /Tag

alles zusammen 2,9 kWhel/Pers./Tag

7,5 kWh / Pers /Tag

Primärenergie

Büro max ¼

Elektrogeräte, Kühlschränke und Kommunikation

im Haushalt

Computer, Kommunikation, TV 56 PJ

0,5 kWhel / Pers /Tag

Elektrogeräte (für Bewegung) 68 PJ

0,7 kWhel / Pers /Tag

Kühlen, Gefrieren 95 PJ

1,0 kWhel / Pers /Tag

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Energie

Verbrauch Allgemeiner Konsum

Industrie

Prozesswärme: 1632 PJ /Jahr 15,5 kWh / Pers / Tag

Maschinen-Bewegung: 535 PJ /Jahr 5,5 kWh / Pers / Tag

21 kWh / Pers / Tag Nutzenergie

davon 7,5 kWh elektrisch

36 kWh /Pers/Tag Primärenergie

Gewerbe, Handel, Dienstleistungen

Prozesswärme: 390 PJ /Jahr 3,7 kWh / Pers / Tag

Maschinen-Bewegung: 310 PJ /Jahr 2,9 kWh / Pers / Tag

6,6 kWh / Pers / Tag Nutzenergie

davon 3,3 kWh elektrisch

12 kWh /Pers/Tag Primärenergie

48 kWh /Pers/Tag

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Energie

Verbrauch Allgemeiner Konsum - Beispiele

Papier (Verpackungen, Zeitungen …)

• Energieaufwand – Herstellung: 3 kWh / kg

• Verbrauch in Deutschland: 232 kg / Pers./Jahr

2,0 kWh / Pers /Tag

Büro-Papier-Anteil sehr gering

PET (Getränkeflaschen) • Energieaufwand – Herstellung: 23 kWh / kg

• Verbrauch in Deutschland : 5,3 kg / Pers./Jahr

0,3 kWh / Pers /Tag

Glas

• Energieaufwand – Herstellung: ~1,5 kWh / kg

• Verbrauch in Deutschland : 88 kg / Pers./Jahr

0,4 kWh / Pers /Tag

Getränkedosen

0,6 kWh / Dose

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Energie

Verbrauch Allgemeiner Konsum - Beispiele

PC – ‘Verbrauch’

• Energieaufwand – Herstellung: ~ 2000 kWh / PC

• Verkauf in Deutschland: ~ 12 Mio Stück in 2008

1 kWh / Pers /Tag

Auto – Herstellung

• Energieaufwand–Herstellung: ~ 50000 kWh / PKW

• Verkauf in Deutschland: ~ 3,5 Mio / Jahr

6 kWh / Pers /Tag

Hausbau, Straßenbau, …

. . .

usw.

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Energie

Verbrauch Nahrung – einige Beispiele

Fleischkonsum

3,3 kWh / Pers /Tag

Milchkonsum

1,5 kWh / Pers /Tag

Eierkonsum

0,5 kWh / Pers /Tag

Mineralwasser

0,5 kWh / Pers /Tag

Leitungswasser anstelle von Glasflaschen

Düngemittel pro Kopf Verbrauch in Europa

2,0 kWh / Pers /Tag

. . .

usw.

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Energie

Verbrauch Unser Energie-Verbrauch

Elektro-, Kühlen

PC, TV 7,5 kWh

Licht 4,5 kWh

heißes Wasser

im Haushalt

7 kWh

Heizung 22 kWh

Allgemeiner Konsum

und Ernährung

48 kWh

133 kWh

/Pers /Tag

Primärenergiebedarf – Deutschland

14.000 PJ /Jahr

Verkehr:

Auto und

Flugzeug 27 kWh

hauptsächlich

fossile

Energieträger

~ 10 t-CO2/Kopf/Jahr

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Energie

Verbrauch Unser Energie-Verbrauch

Elektro-, Kühlen

PC, TV

Licht

heißes Wasser

im Haushalt

7 kWh

Heizung 22 kWh

Allgemeiner Konsum

und Ernährung

48 kWh

Verkehr:

Auto und

Flugzeug

“Büro“

Weg zur Arbeit ~ 14 kWh

warmes Büro ~ 5 kWh

Licht, Strom ~ 2 kWh

‘Geräteverbrauch‘ ~ 2 kWh sehr variabel

Ernährung spielt eine große Rolle (10kWh ?)

7,5 kWh

4,5 kWh

27 kWh

133 kWh

/Pers /Tag

Primärenergiebedarf – Deutschland

14.000 PJ /Jahr

Josef Jochum

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Energie

Verbrauch Nutzenergie

Allgemeiner

Konsum

und Ernährung

Elektro, Kühlen

PC, TV

Licht

heißes Wasser

im Haushalt

Heizung

Verkehr:

Auto und

Flugzeug

48 kWh

64 kWh Nutzenergie

4,5 kWh

7,5 kWh

7 kWh

22 kWh

27 kWh

133 kWh

/Pers /Tag

Primärenergiebedarf – Deutschland

14.000 PJ /Jahr

64 kWh

/Pers /Tag

Bedarf an Nutzenergie “was wir rein elektrisch bräuchten“

zu diesem Bedarf

kann „Bio“ und „Wasser“

nur einen kleinen Beitrag

leisten

Wind, PV elektrisch

Werden wir 2100

elektrisch heizen ?

Josef Jochum

unser

Energie

Verbrauch Altbau-Sanierung

64 kWh

/Pers /Tag

Bedarf an Elektrischer Energie

(Wind- und Solar-Energie)

• Heizen etwa 35% des Bedarfs (22 von 64) kWh

• 2100 werden wir elektrisch heizen

Wärmepumpen

(22 von 64) kWh sinkt auf ~ (7 von 50) kWh = 14%

Wärmedämmung reduziert nur diese 14%

um etwa die Hälfte

Bedeutung einzelner Maßnahmen

ist abhängig vom Gesamtkonzept

Josef Jochum

unser

Energie

Verbrauch Altbau-Sanierung

64 kWh

/Pers /Tag

Bedarf an Elektrischer Energie

(Wind- und Solar-Energie)

Klimaschutz:

Altbausanierung ist die teuerste Variante

der CO2 – Einsparung (400-700) € je Tonne-CO2

Windenergie ~ 100 € / tCO2 ; PV ~(150-300) € / tCO2

Bedeutung einzelner Maßnahmen

ist abhängig vom Gesamtkonzept

Josef Jochum

unser

Energie

Verbrauch Darstellung in den Medien ?

Allgemeiner

Konsum

und Ernährung

Elektro, Kühlen

PC, TV

Licht

heißes Wasser

im Haushalt

Heizung

Verkehr:

Auto und

Flugzeug

48 kWh

64 kWh Nutzenergie

4,5 kWh

7,5 kWh

7 kWh

22 kWh

27 kWh

64 kWh

/Pers /Tag

Bedarf an Elektrischer Energie

(Wind- und Solar-Energie)

Tagblatt 14.9.

“Strom für 2650 Leute

- Solarpark Reute

(Horb-Nordstetten) “

3,2 GWh / Jahr

für 2650 Leute je

3,3 kWh / Tag / Kopf

wir brauchen weit mehr Energie

als unser heutiger Strombedarf

Josef Jochum

unser

Energie

Verbrauch Unser Energie-Verbrauch

7,5 kWh

4,5 kWh

7 kWh

22 kWh

48 kWh

27 kWh

etwa 130 kWh / Person /Tag entspricht eine Anschlussleistung von 5,5 kW

etwa 130 kWh /Person /Tag

entspricht eine Anschlussleistung von 5,5 kW

Bei Zahlenangaben zur Energieversorgung

beachten, worauf sie bezogen sind ! Strombedarf heutiger Haushalte stellt nur 10% des Bedarfs dar

Energiesparen am Arbeitsplatz:

Wie komme ich ins Büro? Ginge nicht auch 2-3 Grad kühler?

Tuts nicht auch noch der alte PC? Dienstreisen? Ernährung?

Regenerative Energieversorgung ist machbar, aber

- noch sehr viel mehr in Photovoltaik investieren

- ein Vielfaches an Windrädern akzeptieren

- in Bildung, Forschung und Entwicklung investieren

Speichertechnologie, weitere Energiequellen, …

Nutzenergiebedarf (40 – 60) kWh /Person/Tag

muss elektrisch / regenerativ bereitgestellt werden dann sind E-Mobility (~5,5 kWh) und Wärmepumpen sehr sinnvoll