Energieträger
Ein Energieträger ist ein Stoff oder ein Phänomen, das Energie enthält, die in andere Formen wie mechanische Arbeit, Wärme oder elektrische Energie umgewandelt werden kann.[1] Sie unterscheiden sich in ihrer Energiedichte, der Transport- und Lagerfähigkeit sowie im Aufwand und Wirkungsgrad ihrer Nutzung.[2]
Aufteilung
Als Primär- oder Rohenergieträger bezeichnet man Energieträger, die in der Natur zu finden sind, insbesondere die fossilen Brennstoffe und ein Uran-Isotop. Sekundäre Energieträger werden durch Umwandlung von Primärenergie gewonnen (z. B. Wasserstoff, Sprengstoffe) oder aufgeladen (z. B. Akkumulatoren).[3] So stellt Wasserstoff aus natürlichen Vorkommen theoretisch einen primären Energieträger dar, der so genannte grüne Wasserstoff ist hingegen ein sekundärer Energieträger und entsteht erst durch Umwandlung erneuerbarer Primärenergie.
Beispiele
Primäre Energieträger
- fossile Energieträger wie Erdöl, Kohle, Erdgas.
- Kernbrennstoffe wie Uran und Plutonium.
- Erneuerbare Energien wie Sonnenlicht, Biomasse, Wind, Fließwasser.
- Fett, Kohlenhydrate und Proteine in der Nahrung.
Sekundäre Energieträger
- Kraftstoffe (Treibstoffe) aus der Erdölraffinerie
- Ethanol aus der Vergärung von Biomasse
- Wasserstoff beispielsweise aus Windenergie (Hybridkraftwerk)
- Druckluft
- Glucose aus dem Energiespeicher Glykogen
- Adenosintriphosphat
Elektrische Energie („Strom“) wird manchmal pauschal unter Energieträgern geführt, ist aber eine Energieform.
Energiedichte
Auf die Masse bezogen:[4]
- Wasserstoff: 33,3 kWh/kg
- Erdgas: 13,9 kWh/kg
- Benzin: 12,7 kWh/kg
Auf das Volumen bezogen:
- Benzin: 8760 kWh/m³
- Erdgas (20 MPa): 2580 kWh/m³
- Wasserstoff (flüssig): 2360 kWh/m³
- Wasserstoffgas (20 MPa): 530 kWh/m³
- Wasserstoffgas (Normaldruck): 3 kWh/m³
| Stoff bzw. Energieform | Energiedichte in MJ/kg | Produkte und Derivate |
|---|---|---|
| Holz | 13–20 | Schnittholz, Pellets, Papier |
| Braunkohle | 28,47 | Brikett, Braunkohlekoks |
| Steinkohle | 30 | Kesselkohle, Koks |
| Erdöl (roh) | 42,8[5] | Benzin, Heizöl, Kerosin, Diesel, Bitumen, Kunststoffe |
| Erdgas | 30–50 | Stadtgas, Autogas |
| Pflanzenöl | 36 | RME (z. B. Rapsmethylester) |
Literatur
- Eckhard Rebhan (Hrsg.): Energiehandbuch. Gewinnung, Wandlung und Nutzung von Energie. Springer, 2002, ISBN 3-540-41259-X.
Weblinks
- Literatur von und über Energieträger im Katalog der Deutschen Nationalbibliothek
Einzelnachweise
- ↑ Wolfgang Schufft (Hrsg.): Taschenbuch der elektrischen Energietechnik. Hanser, 2007, ISBN 978-3-446-40475-5, eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche.
- ↑ Wasserstoff als Energieträger. ( vom 26. September 2008 im Internet Archive) Erzeugung, Transport, Lagerung, Betankung und Infrastruktur.
- ↑ Ernst Kircher, Raimund Girwidz, Peter Häußler (Hrsg.): Physikdidaktik. Springer, 2006, S. 325.
- ↑ Wasserstoff. hydox.de
- ↑ Heizwert, nach Heizwerte der Energieträger und Faktoren für die Umrechnung von spezifischen Mengeneinheiten in Wärmeeinheiten zur Energiebilanz. ( vom 20. November 2010 im Internet Archive) BMWi; aufgerufen am 2. Januar 2011