Mobilität Energie Wasser

STADIA / OFFENE ARBEITSTEILE

Menschen und Güter bewegen.
Verknüpfen Sie Energie und Wasser.

Ein Ort, an dem man praktische Fragen in Vorschläge umwandeln kann, die wir gemeinsam untersuchen können.

Erkundigen Sie sich über Wasserstoff, Elektrifizierung, Geothermie und bessere Logistik. Bringen Sie ein reales Problem ans Licht, teilen Sie Beweise und helfen Sie bei der Entwicklung einer Lösung.

01 / Menschen und Güter02 / Schiffe und Flugzeuge03 / Wasser und EnergieEine gemeinsame Methode: Die Bedürfnisse definieren, Alternativen vergleichen, Annahmen dokumentieren und den nächsten Schritt festlegen.

Eine geteilte Frage

Was sollten wir zuerst verbessern?

Eine Lieferroute mit zu vielen leeren Fahrten. Ein Fährdienst, der auf fossile Brennstoffe angewiesen ist. Eine Gemeinde mit kostspieligem Trinkwasser. Beginnen Sie mit einem Bedarf, den die Menschen beschreiben und messen können.

Dieser Arbeitsplatz ist für Ingenieure, Verkehrs- und Wasserbetreiber, Forscher, Kommunalbehörden, Studenten und Anwohner geeignet. Technische Erfahrung und direkte Kenntnisse der jeweiligen Region sind von entscheidender Bedeutung.

Wir eröffnen die Diskussion. Der vorgestellte Fall aus dem Küstengebiet ist lediglich ein Vorschlag für einen Ausgangspunkt. Es handelt sich nicht um ein genehmigtes Projekt, eine betriebsführende Anlage oder eine bestätigte Partnerschaft.

MACH DEN ARBEITSRAUM BESICHTIGBAR

Was wir verbessern möchten.
Was wir reduzieren müssen.

Grün / Ziele und VorschlägeRot / Auswirkungen und Verluste reduzieren

Unsere Umweltziele

  • Verringern Sie die Treibhausgasemissionen im gesamten Lebenszyklus für denselben Service.
  • Verbrauchen Sie weniger Energie durch Effizienzmaßnahmen, bessere Routenplanung und geeignete Technologien.
  • Verbessern Sie die Wasserqualität und die Zuverlässigkeit der Wasserversorgung.
  • Wählen Sie Energiequellen und Infrastruktur, die den lokalen Gegebenheiten entsprechen.

Green identifiziert ein Ziel oder eine Option zur Bewertung. Ein Vorschlag basiert auf Beweisen, um seine Umweltverträglichkeit zu belegen.

Verunreinigung und Abfall bekämpfen

  • Emissions von Treibhausgasen in der gesamten Produktion, beim Transport und bei der Nutzung von Kraftstoffen.
  • Luftschadstoffe aus Verbrennungsprozessen, abhängig von dem eingesetzten Brennstoff und der Ausrüstung.
  • Leere Fahrten, ineffiziente Abläufe und vermeidbare Energieverluste.
  • Unbehandeltes Abwasser und schlecht verwaltetes Salzwasser aus der Desalinizierung oder chemische Rückstände.

Rot verdeutlicht die Auswirkungen, die gemessen und reduziert werden können. Die Größe hängt von dem jeweiligen System und der jeweiligen Lage ab.

DREI ARBEITSSCHNEIDER

Verschiedene Anforderungen. Vernetzte Systeme.

01

Menschen und Güter

Vergleichen Sie öffentliche Verkehrsmittel, Bahn, batteriebetriebene Fahrzeuge, Wasserstoffsysteme und Änderungen der Routen oder Fahrpläne.

  • Welche Reisen sind essentiell?
  • Wo sind Fahrzeuge, die nicht genutzt werden oder die nur leer fahren?
  • Welche Energie und Infrastruktur erfordert jede dieser Optionen?
02

Schiffe und Flugzeuge

Studieren Sie die direkte Verwendung von Wasserstoff und Wasserstoff-basierten Brennstoffen neben anderen Optionen. Trennen Sie die Bedürfnisse einer kurzen Fährverbindung von denen eines Fernflugzeugs oder -schiffs.

  • Welche Reichweite, Nutzlast und Tankaufbauart sind erforderlich?
  • Welche Speichervolumen- und Umwandlungsverluste sind dabei involviert?
  • Welche technischen und operativen Anforderungen bleiben ungelöst?
03

Wasser und Energie

Erfahren Sie mehr über die Kläranlage und die Salinisierung von Meerwasser mit erneuerbarer Stromerzeugung oder geeigneten Wärmequellen, einschließlich geothermischer Ressourcen, sofern vorhanden.

  • Welche Wasserqualität und tägliche Ausbeute sind erforderlich?
  • Kann Strom oder Wärme direkt verwendet werden?
  • Verbessert die Speicherung die Zuverlässigkeit genug, um die Verluste und Kosten zu rechtfertigen?

Wasserstoff: Untersuchung der gesamten Kette.

Umweltkontrollen. Wasserstoff, der mit fossilen Brennstoffen hergestellt wird, kann erhebliche Emissionen im Vorfeld verursachen. Die Verbrennung kann Stickstoffoxide erzeugen, und die Umwandlung und Speicherung führt zu Energieverlusten. Vergleichen Sie den kompletten Weg mit Direktstrom und anderen realistischen Alternativen.

Wasserstoff kann Energie transportieren und als Rohstoff für andere Brennstoffe dienen. Seine Umweltverträglichkeit hängt davon ab, wie er produziert, transportiert, gespeichert und eingesetzt wird. Eine vielversprechende Anwendung muss anhand realistischer Alternativen mit den gleichen Leistungsanforderungen verglichen werden.

Direkter Wasserstoff und Wasserstoff-basierte Brennstoffe sind unterschiedliche Wege.

Eine Wasserstoffbrennstoffzelle wandelt chemische Energie in Elektrizität um. Verbrennung ist ein anderer Prozess. Ammoniak, Methanol und synthetische Flugbenzinöle haben eigene Produktionswege, Anforderungen und Emissionen. Sie sollten nicht als austauschbar oder automatisch emissionsfrei betrachtet werden.

Geothermische Energie, Wasserstoff und Wasseraufbereitung haben unterschiedliche Rollen.

Geothermische Ressourcen können Wärme und – sofern die Bedingungen es zulassen – Strom liefern. Die Elektrolyse nutzt Elektrizität und geeignetes Wasser, um Wasserstoff zu erzeugen. Sie entfernt nicht Meerwasser aus dem Salzgehalt. Die Desalination und die Abwasserbehandlung erfordern eigene Verfahren. Bevor Sie eine Energiekette auswählen, sollten Sie die lokale Temperatur, den Durchfluss, die Wasserchemie und die Umweltbedingungen berücksichtigen.

Messen Sie die geleistete Leistung

Im Transportsektor sind Aufzeichnungen über den Energieverbrauch und die Lebenszyklushäufigkeit pro Fahrgast- bzw. Frachtkilometer erforderlich, einschließlich der Beladung und der Nutzlast. Bei Wasser sind Aufzeichnungen über die Energielast pro Volumen des behandelten Wassers und die erzielte Qualität erforderlich. Dazu gehören die Investitionskosten, die Instandhaltung, die Infrastruktur, der Wasserbedarf und die Abfallströme wie z. B. die Salzlösung aus der Desalinizierung.

ANGEBOTENES ERSTE CASE / ZUM BEITRAG ERSTATTET

Eine Insel oder eine Küstengemeinde.

Kann eine lokale Initiative den Verkehr, die Energieversorgung und die Wasserversorgung gemeinsam verbessern? Beginnen Sie mit einer realen Lage und deren bestehenden Infrastruktur.

NotwendigkeitAktuelles System / Auswirkungen zu messenOptionen zur Bewertung / mögliche Verbesserungen
Verbindungen und LieferungenVerläufe, Fahrpläne, Fahrgastzahlen, Frachtvolumina und KraftstoffverbrauchBessere Logistik, Elektrifizierung und geeignete Wege für Wasserstoff oder daraus hergestellte Brennstoffe
Wasser und AbwasserTägliche und saisonale Nachfrage, bestehende Behandlungsmethoden, Qualitätsziele und AbfallentsorgungVerbesserungen der Effizienz, Modernisierung der Behandlung und Entsalzung, falls erforderlich
EnergielieferungNachfrageprofile, Netzstabilität und gemessene lokale erneuerbaren RessourcenDirekte Nutzung erneuerbarer Energien, Wärmerückgewinnung, Batterien und Wasserstoffspeicherung, sofern gerechtfertigt

Für den Standort muss die Geothermieverfügbarkeit ermittelt werden. Ein Insel- oder Küstengebiet allein genügt nicht, um eine nutzbare Geothermiequelle zu beweisen.

Vom Konzept zu einer Karrierewelt

Fünf Schritte, eine klare Darstellung.

  1. Beschreiben Sie das Problem. Wer erfährt dies, wo und was würde eine Verbesserung bedeuten?
  2. Erstellen Sie die Referenzwerte. Aufzeichnung des aktuellen Systems, der Messungen und fehlender Daten.
  3. Vergleichen Sie die Alternativen. Verwenden Sie dieselben Anforderungen, Servicequalität und Systemgrenzen.
  4. Einladung zur Überprüfung. Abgesondert gemessene Werte, Schätzungen und Annahmen; Quellenangaben und Datumsangaben sind erforderlich.
  5. Definieren Sie den nächsten Schritt. Identifizieren Sie eine Berechnung, eine Standortanalyse oder eine Machbarkeitsstudie mit den erforderlichen Fähigkeiten.

Jedes Vorschlag sollte eine sichtbare Aufzeichnung der Fragen, der Beweise und der Änderungen enthalten. Eine konstruktive Diskussion ist sinnvoll, wenn andere verstehen können, wie die Schlussfolgerungen der Diskussion zustande gekommen sind.

HILFE FÜR DIE ERSTE BESPRECHUNG

Tragen Sie ein Problem, eine Fertigkeit oder eine nützliche Datensammlung mit.

Beschreiben Sie die Lage, den Bedarf, die aktuelle Situation, Ihre Idee und den Beitrag, den Sie leisten können. Erzählen Sie uns, welche der drei Themenfelder Sie interessieren.

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