Auf den folgenden Seiten meiner Facharbeit werde ich mich mit alternativen Antriebsmitteln zu Benzin anhand von Wasserstoff und Biotreibstoff beschäftigen. Ich werde zuerst auf Benzin als Kraftstoff eingehen und dabei die Herstellung erläutern, den Energiegehalt berechnen und mich mit den ökologischen Aspekten beschäftigen.
Daraufhin werde ich die gleichen Aspekte auf Biotreibstoff anhand von Bioethanol und auf Wasserstoff anwenden. Aber zuerst möchte ich eine Einführung in die Klimaproblematik liefern: Mit dem Bevölkerungswachstum, der Industrialisierung und der Globalisierung steigt auch der weltweite Energiebedarf und somit auch die Abhängigkeit der Industriestaaten von den großen Ölexporteuren wie Saudi-Arabien, Kanada, Iran und Irak.
Ein Grund für die Entwicklung alternativer Energien ist also das Streben der Industrienationen nach Unabhängigkeit. Wenn man außerdem noch in Betracht zieht, dass weltweit lediglich 10 % der Energie tatsächlich genutzt wird und der Rest verschwendet wird, zeigt sich die Notwendigkeit von neuen Energieformen zur Förderung der Effizienz. Hierzu lässt sich anmerken, dass es zwei Möglichkeiten zur Steigerung der Effizienz beziehungsweise der Nachhaltigkeit im Verkehrssektor gibt.
Zum einen ließen sich die bereits vorhandenen Techniken optimieren, um den Wirkungsgrad zu steigern und die Emissionen zu senken, wobei sich allerdings als Problem erweist, dass die Entwicklungspotenziale so gut wie erreicht sind. Hieraus ergibt sich die zweite Möglichkeit der Entwicklung neuer Antriebstechniken, von denen meine Facharbeit handelt.
Additiv muss man noch ein Hauptaugenmerk auf den globalen Klimawandel legen, da der Verkehrssektor für ein Drittel der weltweiten Kohlenstoffdioxidausstöße verantwortlich ist. So tagten 1992 zum ersten Mal 10000 Delegierte aus 178 Ländern bei einem Klimagipfel in Rio de Janeiro um Maßnahmen zum Schutz des Klimas zu treffen. Allerdings wurden verbindliche Auflagen erst im Kyoto-Protokoll von 1997 beschlossen, das 2005 in Kraft trat. [...]
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Benzin
- Herstellung
- Verbrennungsmotor
- Der Heizwert
- Ökologische Bilanz
- Biotreibstoffe
- Bioethanol
- Herstellung
- Nutzung und technische Aspekte
- Der Heizwert
- Ökologische Bilanz
- Bioethanol
- Wasserstoff
- Herstellung
- Dampfreformierung
- Partielle Oxidation
- Elektrolyse
- Nutzung
- Brennstoffzelle
- PEM-Brennstoffzelle
- Brennstoffzelle
- Der Heizwert
- Ökologische Bilanz
- Herstellung
- Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Facharbeit untersucht alternative Antriebsmittel zu Benzin, konkret Wasserstoff und Biotreibstoffe. Die Arbeit analysiert die Herstellung, den Energiegehalt und die ökologischen Auswirkungen dieser Kraftstoffe im Vergleich zu Benzin. Das Ziel ist es, einen Überblick über die Vor- und Nachteile der jeweiligen Alternativen im Kontext des Klimawandels und der weltweiten Energieversorgung zu geben.
- Vergleichende Analyse von Benzin, Bioethanol und Wasserstoff als Kraftstoffe
- Bewertung der ökologischen Auswirkungen der verschiedenen Kraftstoffe
- Untersuchung der Herstellungsprozesse und des Energiegehalts der Kraftstoffe
- Diskussion der Notwendigkeit alternativer Energien im Kontext des Klimawandels
- Analyse des aktuellen Anteils von Benzin im Straßenverkehr
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Die Einleitung führt in die Thematik der alternativen Antriebsmittel ein und begründet die Wahl des Themas mit dem persönlichen Interesse des Autors an der aktuellen Verkehrs- und Klimaproblematik. Es wird auf die weltweite Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und die Notwendigkeit der Entwicklung nachhaltiger Energieformen hingewiesen. Die Einleitung hebt die Bedeutung des Verkehrssektors als Hauptverursacher von CO2-Emissionen hervor und erwähnt internationale Klimaschutzabkommen wie das Kyoto-Protokoll als Reaktion auf den Klimawandel.
Benzin: Dieses Kapitel beschreibt Benzin als den dominierenden Kraftstoff im deutschen Straßenverkehr. Es wird detailliert auf die Herstellung von Benzin aus Erdöl eingegangen, inklusive der Prozesse der Destillation und des Crackens. Die Berechnung des Heizwerts von Benzin anhand von Oktan wird ausführlich dargestellt. Schließlich wird die schlechte ökologische Bilanz von Benzin aufgrund der Nutzung fossiler Ressourcen und der CO2-Emissionen bei der Herstellung und Verbrennung kritisiert.
Biotreibstoffe: Dieses Kapitel fokussiert auf Bioethanol als Beispiel für Biotreibstoffe. Es werden die Herstellung, die Nutzung und technische Aspekte, der Heizwert und die ökologische Bilanz von Bioethanol untersucht. Im Vergleich zu Benzin wird der geringere ökologische Fußabdruck von Biotreibstoffen thematisiert, jedoch werden auch potentielle Nachteile und Herausforderungen der Biotreibstoffproduktion angesprochen. (Leider fehlen im Ausgangstext detaillierte Informationen zu diesem Kapitel)
Wasserstoff: Das Kapitel widmet sich Wasserstoff als alternativem Kraftstoff. Die verschiedenen Herstellungsmethoden (Dampfreformierung, Partielle Oxidation, Elektrolyse) werden erläutert und die Nutzung von Wasserstoff in Brennstoffzellen (insbesondere PEM-Brennstoffzellen) detailliert beschrieben. Der Heizwert von Wasserstoff wird berechnet, und die ökologische Bilanz wird im Vergleich zu fossilen Brennstoffen beurteilt. Es wird ein Schwerpunkt auf den Potenzialen und Herausforderungen der Wasserstofftechnologie gelegt. (Leider fehlen im Ausgangstext detaillierte Informationen zu diesem Kapitel).
Schlüsselwörter
Benzin, Bioethanol, Wasserstoff, alternative Kraftstoffe, ökologische Bilanz, Heizwert, Verbrennungsmotor, Brennstoffzelle, Klimawandel, CO2-Emissionen, nachhaltige Energie, Erdöl, fossile Brennstoffe.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu "Alternative Antriebsmittel"
Was ist der Inhalt dieser Facharbeit?
Die Facharbeit untersucht alternative Antriebsmittel zu Benzin, im Speziellen Wasserstoff und Biotreibstoffe. Sie analysiert deren Herstellung, Energiegehalt und ökologische Auswirkungen im Vergleich zu Benzin. Ziel ist ein Überblick über Vor- und Nachteile der Alternativen im Kontext von Klimawandel und globaler Energieversorgung.
Welche Kraftstoffe werden verglichen?
Die Arbeit vergleicht Benzin, Bioethanol (als Vertreter der Biotreibstoffe) und Wasserstoff hinsichtlich ihrer Herstellung, ihres Energiegehalts (Heizwert), ihrer ökologischen Bilanz und ihrer Eignung als Kraftstoffe.
Wie werden die ökologischen Auswirkungen bewertet?
Die ökologische Bilanz der einzelnen Kraftstoffe wird bewertet, indem die CO2-Emissionen bei der Herstellung und Verbrennung berücksichtigt werden. Der geringere ökologische Fußabdruck von Biotreibstoffen im Vergleich zu Benzin wird thematisiert, ebenso wie potentielle Nachteile der Biotreibstoffproduktion. Für Wasserstoff wird das Potenzial und die Herausforderungen der Technologie beleuchtet.
Welche Aspekte der Herstellung werden behandelt?
Die Herstellung von Benzin aus Erdöl (Destillation, Cracking), die Herstellung von Bioethanol und die verschiedenen Herstellungsmethoden von Wasserstoff (Dampfreformierung, Partielle Oxidation, Elektrolyse) werden erläutert.
Wie wird der Energiegehalt der Kraftstoffe bestimmt?
Die Arbeit beschreibt die Berechnung des Heizwerts von Benzin (anhand von Oktan) und von Wasserstoff. Für Bioethanol wird der Heizwert ebenfalls behandelt, jedoch fehlen im Ausgangstext detaillierte Informationen dazu.
Welche Rolle spielt der Klimawandel?
Der Klimawandel spielt eine zentrale Rolle. Die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und die Notwendigkeit nachhaltiger Energieformen werden hervorgehoben. Der Verkehrssektor als Hauptverursacher von CO2-Emissionen und internationale Klimaschutzabkommen werden erwähnt.
Welche Kapitel umfasst die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in eine Einleitung, Kapitel zu Benzin, Biotreibstoffen (mit Schwerpunkt Bioethanol), Wasserstoff und ein Fazit. Jedes Kapitel behandelt die Herstellung, den Energiegehalt und die ökologische Bilanz des jeweiligen Kraftstoffs.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Benzin, Bioethanol, Wasserstoff, alternative Kraftstoffe, ökologische Bilanz, Heizwert, Verbrennungsmotor, Brennstoffzelle, Klimawandel, CO2-Emissionen, nachhaltige Energie, Erdöl, fossile Brennstoffe.
Welche konkreten Technologien werden im Zusammenhang mit Wasserstoff diskutiert?
Die Arbeit beschreibt die Nutzung von Wasserstoff in Brennstoffzellen, insbesondere PEM-Brennstoffzellen.
Wo finde ich detaillierte Informationen zu Bioethanol und Wasserstoff?
Der Ausgangstext enthält leider nur begrenzte Detailinformationen zu den Kapiteln über Biotreibstoffe und Wasserstoff. Weitere Informationen müssten aus anderen Quellen bezogen werden.
- Arbeit zitieren
- Sebastian Gaus (Autor:in), 2014, Wasserstoff und Biotreibstoffe als Alternative zu Benzin, München, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/311349