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Umweltschutz (Fach) / Umweltschutz (Lektion)

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• pelton turbine fallhöhe zwischen 100m und 2000m speicherwasserkraftwerke im Hochgebirge   wasser aus düsen auf schaufeln wirkungsgrad 90%
• kaplan turbinen geringe fallhöhen max 85m wirkungsgrad 95% verstellbare schaufeln  
• rohr turbine werden horizontal eingebaut wie kaplan turbine
• speicherkraftwerke bedarfsorientierte stromproduktion  
• funktionsweise wellenkraftwerk oszillierender wasserstand bewegt luftmasse --> luft treibt turbine an boje oszilliert --> induktion produziert energie
• kinetische energie windkraft Ekin=1/2*m*v2 v=geschwindigkeit
• leistung von windkraftanlagen Ptheoretisch=1/2*p*π*r2*v3 p=1.25
• rauigkeit niedrig: schnelle windgeschwindigkeitsänderung --> meer hoch: langsame windgeschwindigkeitsänderung --> viele hindernisse
• nutzungsformen der sonnenenergie concentrated solar power --> parabolspiegel solarthermische kraftwerke --> aufwindkraftwerk photovoltaik wärmetauscher speicher hybride kraftwerke
• effizienz von photovoltaik ist abhängig von: ausrichtung neigung zur sonne verschattung temperatur --> je größer desto geringere effizienz strahlungsintensität verschmutzungsgrad der oberfläche
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• berechnung einer photovoltaikanlage Eingangsdaten Modulschaltung? Maximum Power Point bestimmen wahl des wechselrichters kostenberechnung
• erdwärme - quellen radioaktive prozesse restwärme aus akkretion masse erwämt sich bei bei umwandlung von kin energie zu wärme kollision mit himmelskörpern
• nutzungsformen geothermie oberflächennahe grundwasserwärmepumpen erdwärmekollektoren erdwärmesonden energiepfähle thermalwassernutzung hot-dry-rock system
• berechnung von wärmepumpen Heizleistungsbedarf bodenanalyse flächenbedarf sondenlänge
• hot dry rock verfahren kristallines gestein enthält wärme bohrungen wasser wird eingepresst durch winzige risse funktioniert das wie ein wärmetauscher
• virtuelles kraftwerk zusammenschluss von kleinen dezentralen stromerzeugern zentrale verwaltung
• virtuelles energienetzwerk zusammenschluss von virtuellem kraftwerk und gemanagtem liefernetzwerk zentralserver managt produktion kontinentmanager verteilt bedarfsorientiert an verbraucher balancer beeinflusst verbraucher und produzenten bis produktion und verbrauch im GGW sind
• Hauptquelle für Trinkwasser in D Grundwasser
• Moderne Toiletten Vakuumtoilette - geringes Gewicht  - geringer Wasserverbrauch Trenntoilette - Urin wird über separaten Ablauf weggeleitet, hinten wird gespült   Komposttoilette - 2 Kammern: Urin ->  Dünger , Kot--> Kompost   Wasserloses Urinal: leichte Sperrflüssigkeit (biolog. Abbaubar)
• Weltweite Wasserversorgung / Entsorgung 94% / 86%
• virtuelles Wasser Wasser was auf dem ganzen Weg der Produkterzeugung + Transport anfällt 1kg steak - 16000 l 
• virtuelles Wasser bewertung Bewässerung der Landwirtschaft? trockene Gebiete müssen bewässert werden.   Industriestaaten/Agrarstaaten? Wasser Recyling/Gemüseanbau in der Wüste   Einflussnahme durch Nachfrage des Verbrauchers.
• water footprint Wasserverbauch/Jahr zur Herstellung aller Waren und Dienstleistungen, die konsumiert werden.
• aufgabe der Wasserversorgung genügend gute Qualität (chem. phys. hyg.)
• Tagesspitzenfaktor Tagesspitzenfaktor=max. Tagesverbrauch/durchschnittl. Tagesverbrauch gleiches für Stundensitzenfaktor!
• anforderung an Trinkwasserqualität Parameter mit Schutzfunktion: Mikrobiologisch: E-Coli. Chemisch: Schwermetalle   P. mit Überwachungsfunktion: Sensorisch: Geruch, Geschmack Mikrobio.: Koloniezahl Chem.: Aluminium Radioaktivität
• Wasserreinigung Feststofftrennung - Filtration - Fällung & Flockung - Desinfektion (chlor, ozon, kochen)
• Fremdwasser in kanalisation eindringendes: Regenwasser Grundwasser
• Niederschlagabflussvorgang Niederschlag Oberflächenabfluss Kanalabfluss
• Faktoren "höhe des abflusswirksamen Niederschlags" befestigte Flächen art der Befestigung Neigung Regenstärke Bodenart
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• Bemessung von Kanalnetzen? Über Spitzenabflusswert ψ=max. Abflussspende/max. Regenspende
• abwasserinhaltsstoffe organisch: eiweiße, fette, harnstoff anorganisch: salze, tenside
• Chararkterisierung org. Kohlenstoffverbindungen BSB5 biolog. Sauerstoffb. nach 5 Tagen CSB chem Sauerstoffbedarf TOC total organic carbon DOC Dissolved Organic Carbon  
• Klärschlammstabilisierung findet in Faultürmen statt abbau organischer Schlamminhaltsstoffe verringerung der schlammmenge verminderung von krankheitserregern gewinnung von faulgas
• Ressource Umweltgut Durch Menschen genutzt Nutzung bedingt (temporale) Einbußen in Qualität/Quantität der Ressource
• stoffstrommanagement ökologisch und ökonomisch effiziente beeinflussung von stoffströmen unter brücksichtigung sozialer aspekte
• end-of-pipe (additive) Schädlichkeit von Abwässern vermindern Gesetzliche Vorgaben treffen Minimierung der Beeiträchtigung von Reinigungsanlagen
• Integrierte Verfahren (stoffstrom) Verminderung von Abwässern verminderung des rohstoff und energieeinsatzes abkopplung von behördlichen vorgaben
• bestandteile vom stoffstrommanagement Zielfestlegung Stoffstromanalyse Stoffstrombewertung Entwicklung von Strategien Durchführung und Kontrolle
• abwasserreinigungskosten 1,15€ / m3
• Umweltvölkerrecht ähnlich Nachbarschaftsrecht definiert Ziele
• Baseler Konvention Umweltprogramm der UN 1992 in Kraft   unterbindung von Schadstoffhandel aus Industrie- in Entwicklungsnationen grenzüberschreitenden Müllhandel minimieren gefährlichen Abfall so dicht wie möglich am Entstehungsort behandeln gefährlichen Abfall minimieren
• kyoto protokoll 2005 in kraft Fortentwicklung der Verpflichtungen zum Klimaschutz 5% reduktion der Treibhausgase  
• Treibhausgase 3 CO2 CH4 FKW
• Umsetzung des Kyoto Protokolls in D und der EU Biokraftstoffe Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien Subventionen bei Photovoltaik-Anlagen  
• Handel mit Emissionszertifikaten - berechtigung für Emissionen - obergrenze von politik gesetzt (zahl der zertifikate) - werden verteilt - unternehmen können zertifikate nachkaufen/verkaufen
• Clean Development Mechanism in entwicklungsländern bewirkte Einsparungen der Emissionen, kann auf die Emissionsverpflichtung angerechnet werden
• Erneuerbare Energien Gesetz 2ct/kWh für: Biogas (Produktion & Verwendung) Brennstoffzellen Stirling-Motoren KWK's
• anaerober abbau von glukose C6H12O6 --> 3CO2 + 3CH4 + Energie
• Liebigs Gesetz des Minimums Der im Minimum liegende Faktor limitiert den gesamten Prozess.

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