Das Zeitalter der Industrie

 

Ölförderung vs Weltölverbrauch: Obige Grafik des US Energieministeriums (EIA) zeigt das Verhältnis von Ölförderung zu Ölverbrauch. Für das zweite Halbjahr und für zeigt es eine Vorausberechnung.

Der Umrechnungsfaktor von Kalorie zu Joule ist: Dennoch rutschten die Ölpreise im Dezember weiter talwärts auf das tiefste Preislevel seit Juli

Die Ölpreisentwicklung im Rückblick:

Ölförderung vs Weltölverbrauch: Obige Grafik des US Energieministeriums (EIA) zeigt das Verhältnis von Ölförderung zu Ölverbrauch. Für das zweite Halbjahr und für zeigt es eine Vorausberechnung.

Zudem kann man davon ausgehen, dass fast der gesamte im Öl enthaltene Kohlenstoff als CO2 in die Erdatmosphäre emittiert wird. Der Quoten-Deal der Ölexportländer war bis Ende vereinbart und wurde quatitativ weit über Soll eingehalten, denn mehrere Opec-Mitglieder verzeichneten Produktionsprobleme.

Im Februar kam es zu einem Preisrückgang, denn in den USA wurde und wird die Schieferölförderung boom-artig ausgebaut. Die Monate März bis Mai waren von Preisanstieg gekennzeichnet, denn der Ölmarkt zeigte sich knapper als gedacht. Auch der Iran gehört durch die US-Sanktionen künftig dazu.

Im Sommer standen mehrere Hauptthemen gegeneinander: Sogar Dollar je Barrel wurde thematisiert. Diese Einschätzung wich im Oktober, weil sich der Ölmarkt als mindestens ausgeglichen erwies, nachdem die Opec-Plus Partner unter Führung der Saudis ihre Reservekapazitäten an Ölförderung zügig aktivierten.

Die Opec-Mitglieder Werden um Saudi-Arabien und Russland tragen hierbei die Hauptlasten. Dennoch rutschten die Ölpreise im Dezember weiter talwärts auf das tiefste Preislevel seit Juli Das Öljahr startete ruhig. Im November wurde festgestellt, dass sich global die Überbestände am Ölmarkt von rund auf Mio. Sollte der Lagerausgleich früher eintreten, so will man entsprechend reagieren.

Keinesfalls möchte man mit zu guten Ölpreisen die US Schieferölbranche noch mehr befeuern. Mit Jahresbeginn rutschten die Rohölwerte von 37 Dollar auf unter 30 Dollar je Barrel weiter ab. Mitte Januar bestätigte man dem Iran seine Einhaltung des Atom-Deals, sodass nach langen Embargojahren das iranische Öl wieder verstärkt auf den Weltmarkt drängte.

Die Weltkonjunktur zeigte sich im ersten Halbjahr gedämpft. Überraschenderweise reagierten die Ölnotierungen nicht 'bärisch' darauf. Vielmehr setzten die Ölpreise zu einem nachhaltigen Preisanstieg an. Im Mai drehte das Blatt dann unerwartet. Damit war die Überproduktion binnen kürzester Zeit vom Tisch genommen und die Rohölnotierungen testeten kurzzeitig das Preislevel oberhalb von 50 Dollar je Barrel. Ein Drosselungsbeschluss kam nicht zustande. In Algier beschloss das Ölkartell die künftigen Ölfördermengen begrenzen zu wollen.

Die Ölpreise kletterten daraufhin. Bis zu 1,2 Mio. Russland kürzt dabei um 0,3 Mio. Die Ölpreise schlossen das Jahr mit den höchsten Ölnotierungen der vorangegangenen 16 Monate ab.

Gleich der Januar startete mit den niedrigsten Barrel-Preisen seit Die tief abgesunkenen Rohölpreise zeigten dann auch Wirkung, denn die Anzahl der aktiven Ölbohrtürme in den USA war im ersten Halbjahr steil rückläufig, nachdem die Zahl in den beiden Vorjahren extrem hochgeschnellt war. Und der Rückgang der Ölbohrtürme hält weiter an. Dies wurde sehr begünstigt durch die extrem lockere Geldpolitik fast aller wichtigen Industrieländer.

Das freie Kapital suchte gewinnbringende Anlagemöglichkeiten, wodurch die Aktienkurse auf Rekordhöhen schnellten und auch die Rohöl-Future-Kontrakte zunächst wieder um 20 Prozent kletterten. Von Monat Mai an gerieten die Rohölwerte zunehmend unter Druck, weil sich zeigte, dass die Überversorgung des Ölweltmarktes unverändert anhält. Besonders in den USA sind die Öllager randvoll. Im Juli kam es im Atomkonflikt mit dem Iran zum erfolgreichen Verhandlungsabschluss, so dass Anfang die Sanktionen gegen Teheran aufgehoben werden.

Das iranische Öl wird dann den Weltölmarkt zusätzlich sättigen, während Saudi-Arabien, der Irak und Russland ihre Ölfördermengen auf Rekordwerte steigerten bzw. Auch die Konjunkturprobleme Chinas standen in den Sommermonate im Vordergrund und führten im August zu einem Preissturz bei den Aktien- und Rohstoffwerten. In war der Ölmarkt mit im Mittel rund 1,7 Mio. Für alle Ölexportländer sind die Öleinnahmen massiv eingebrochen.

Das gab den Ölnotierungen nochmals einen kräftigen Preisimpuls nach unten. In der Folge wurden im Dezember die tiefsten Ölpreise seit elf Jahren markiert. Das dürfte wiederum positiven Einfluss auf die Weltkonjunktur im kommenden Jahr haben. Konjunkturell war ein gutes Wirtschaftsjahr für die USA. Chinas Wirtschaft allerdings verzeichnete eine anhaltende Schwächephase. Es drohte die Gefahr einer unkontrollierten Sanktionsspirale des Westens gegen Russland und umgekehrt.

In September und Oktober entspannte sich die Krisenlage etwas. Dieses Mal stand der kleine Inselstaat Zypern vor der Staatspleite. Im Februar erkletterten die Rohölnotierungen ihr höchstes Preisniveau für die zurückliegenden 10 Monate, um dann in einen klaren Down-Trend zu drehen.

In den Monaten April bis Juni ein Preistal ausgebildet. Dazu kam es dann erst Ende Dezember mit erster Verringerung der Anleihekäufe. Die Monate Juli und August waren gekennzeichnet von einem Preiswiederanstieg auf eine monatige Hochmarke.

Ab September ging es dann wieder seicht abwärts mit den Ölnotierungen. Im syrischen Bürgerkrieg wurden im August chemische Kampfstoffe eingesetzt. Obama erwog einen Militärschlag gegen Damaskus. Bedienstete wurden in unbezahlten Zwangsurlaub geschickt, weil die Republikaner eine Etataufstockung über Wochen blockierten. In September und Oktober entspannten sich geopolitischen Krisenherde. Irans neuer Präsident Ruhani zeigte sich offen und gesprächsbereit hinsichtlich des Atomkonflikts.

In November und Dezember konnten die Rohölwerte wieder zulegen. Dortige Arbeitslosenquote verringerte sich und die Konjunkturprognosen für wurden angehoben. Das Öljahr begann teuer und blieb teuer. Gegen die Atomwaffengefahr aus Teheran agierte der Westen mit Sanktionen und einem Ölembargo, so dass der Iran im Frühjahr in erhebliche Ölabsatzschwierigkeiten lief.

Dennoch lenkte der Iran keinen Millimeter ein und führte die Urananreichungen konsequent fort. Hauptsatz der Thermodynamik auch so formulieren: Bei jeder Energieumwandlung nimmt die Exergie ab. Wie kann es dann sein, dass wir hochwertige Energieformen wie Strom überhaupt herstellen können?

Wenn wir also aus fossilen Brennstoffen in einem Wärmekraftwerk elektrische Energie erzeugen — die eine höhere Energiequalität hat als die aus den Brennstoffen erzeugte thermische Energie -, so muss zum Ausgleich der Exergiebilanz auch eine entsprechende Menge Energie mit einer niedrigen Energiequalität anfallen — und das ist die im Kraftwerk entstehende Abwärme.

Wie viel Abwärme aufgrund des 2. Wie viel Abwärme wirklich entsteht, hängt in der Praxis dann noch davon ab, wie gut die Technik ist. Die besten Kraftwerke sind aber heute nahe am theoretisch möglichen Wirkungsgrad. Diese unvermeidlichen Verluste bedeuten auch, dass es eine Form von Verschwendung ist, Strom aus Wärmekraftwerken für Zwecke zu verwenden, für die auch Energieformen mit geringerer Energiequalität ausreichen, etwa für die Hausheizung.

Es kommt immer auch darauf an, die Energiequalität der verwendeten Energieformen den Bedürfnissen anzupassen. Dabei hilft das Rechnen mit Exergie: Scheint zum Beispiel die Heizung mit Strom bei einer klassischen Betrachtung effizient der Wirkungsgrad beträgt fast Prozent, da man die Verluste im Kraftwerk nicht beachtet , beträgt der exergetische Wirkungsgrad gerade 7 Prozent. Aber auch die Verbrennung fossiler Brennstoffe oder von Biomasse zur reinen Wärmeerzeugung ist keine optimale Lösung, denn auch dabei wird die Exergie schlecht genutzt: Wenn die Energiequalität Exergie unweigerlich bei jeder Energieumwandlung verloren geht — wie lange haben wir dann noch Energie ausreichender Qualität?

Durch die Sonnenstrahlung wird uns ständig hochwertige Energie zugeführt — jedes Jahr über Energie haben wir also mehr als genug. Dass die Exergie nicht das letzte Wort hat, zeigt auch das Leben auf der Erde: Dies ist möglich, da auch Lebewesen kein isoliertes System sind — sie tauschen Energie und Materie mit ihrer Umgebung aus.

Es ist die Sonnenenergie, die ständig hochwertige Energie nachliefert und mittels Fotosynthese die Entstehung komplexer Strukturen möglich macht, die sonst nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik nicht möglich wären.

Auch die Erde selbst ist ein System, das Energie mit seiner Umwelt austauscht; auch die Erde nutzt Sonnenenergie, die etwa die Wasser- und Stoffkreisläufe antreibt. Selbst die fossilen Energieträger, die unsere industrielle Revolution angetrieben haben, sind nichts anderes als in der Vergangenheit gespeicherte Sonnenenergie.

Diese Energiespeicher sind jedoch wie auch die Vorräte spaltbaren Materials endlich, und auch ohne Betrachtung der mit der Nutzung fossiler Brennstoffe oder der Atomenergie verbundenen Gefahren bedeutet der ständige Verlust an Energiequalität, dass es nur eine einzige dauerhafte Lösung für unsere Energiezukunft gibt: Was die Sonnenenergie von den fossilen Energieträgern der Industriellen Revolution unterscheidet, ist ihre geringere Energiedichte — wir brauchen daher für ihre Nutzung andere Technologien.

Stoffe oder Energieformen, deren Energieinhalt für Umwandlungsprozesse genutzt werden kann, werden Energieträger genannt. Energieträger, die in der Natur zur Verfügung stehen, werden Primärenergieträger genannt; ihr Energieinhalt Primärenergie. Zu den wichtigsten Primärenergieträgern des Industriezeitalter gehören fossile Brennstoffe wie Kohle, Erdöl und Erdgas, Kernbrennstoffe wie Uran oder erneuerbare Energieträger wie solare Strahlungsenergie, Windenergie, Wasserkraft und Biomasse.

Aus Primärenergieträgern können durch Umwandlung in der Energiewirtschaft Sekundärenergieträger erzeugt werden, die leichter transportier- oder nutzbar sind. Beispiele sind Stromerzeugung in Kraftwerken, Treibstoffherstellung in Raffinerien, Wasserstoffproduktion aus Windenergie. Ihr Energieinhalt ist die Sekundärenergie. Die nach dem Transport beim Verbraucher ankommende Energie wird Endenergie genannt. Das ist die Energiemenge , die benötigt wird, für eine Sekunde eine Leistung von einem Watt zu erbringen ein Joule entspricht daher einer Wattsekunde.

Ein ruhender Mensch hat einen Grundumsatz von etwa 55 — 90 Watt je nach Gewicht und Geschlecht, wobei die Werte je nach Individuum um über 30 Prozent schwanken können. Diesen Wert kann man in die entsprechende Energie umrechnen für das Rechenbeispiel gehen wir von einem mittlerem Wert von 75 Watt Grundumsatz aus:. Kilowattstunden kennen Sie auch aus Ihrer Stromrechnung und können daher leicht einen Bezug zu ihrem eigenen Energieverbrauch herstellen.

Sie sehen weiter schon an diesem ersten Beispiel an Kilo wattstunden und Mega joule, dass diese 1. Wie viele elektrische Verbraucher mit 5 MW betrieben werden können, können Sie anhand der Angabe der Leistungsaufnahme, die bei elektrischen Verbrauchern vorgeschrieben ist, mit diesem Wissen selber ausrechnen: Um seinen Energiebedarf zu decken, braucht auch der Mensch einen Energieträger: Das ist unsere Nahrung.

Nahrung ist in Form von chemischer Energie gespeicherte Sonnenstrahlung siehe hier. Lästig an der Kalorie ist vor allem, dass bei Nahrungsmitteln oft Kalorie gesagt wird, wenn physikalisch eigentlich Kilokalorie gemeint ist; Aufschluss gibt nur das Kürzel: Der Umrechnungsfaktor von Kalorie zu Joule ist: Wie viel Nahrungsenergie aber braucht ein Mensch?

Den Energiegehalt von Nahrungsmitteln können Sie heute auf der Packung lesen. Besonders energiereich und darum unbeliebt bei denen, die Diät halten ist tierisches Fett: Eine kleine Geschichte des menschlichen Energieverbrauchs. Ähnlich energiehaltig wie Fett ist Rohöl: Ein Liter enthält 37 MJ. Den Energiegehalt der wichtigsten Brennstoffe gibt die folgende Tabelle an:. Ein Autofahrer in Deutschland fährt durchschnittlich Da auch die Ölförderung, der Öltransport in die Raffinerie, die Herstellung von Benzin und dessen Verteilung an die Tankstellen Energie kosten, müssen diese Werte für eine vollständige Bilanz mit 1,4 multipliziert werden.

Vorstellen können sich die meisten von uns dies genauso wenig, wie die 4,5 Milliarden Jahre, die die Erde alt ist. Bei den Exajoule gibt es aber Abhilfe: Sie werden in Tonnen Steinkohle- oder Erdöleinheiten umgerechnet.

Die Mengen sind aber immer noch gewaltig: Die EJ globaler Energieverbrauch entsprechen Eine mögliche Basis ist die Kilowattstunde. Das Bundeswirtschaftsministerium gibt etwa in seiner Energiestatistik den deutschen Primärenergieverbrauch in Terawattstunden TWh an — er betrug im Jahr 3. Damit können Sie jetzt zum Beispiel ausrechnen, wie hoch der deutsche Anteil am Welt-Energieverbrauch ist: Erdöl hingegen wird siehe hier zumeist in Barrel gemessen, ein Barrel sind Liter.

Der Weltölverbrauch betrug im Jahr 3. Das sind ziemlich genau ein Drittel des gesamten Welt-Energieverbrauchs. Deren Energiegehalt ist bekannt. Aber wie soll man den Beitrag erneuerbarer Energiequellen, etwa eines Windrades, zum Primärenergieverbrauch berechnen?