Wissenschaftliche Grundlagen CO 2 -Ausstoss im Haushalt: Strom Arbeitsblatt A

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1 1/20 Wissenschaftliche Grundlagen CO 2 -Ausstoss im Haushalt: Strom Arbeitsblatt A Jeder Haushalt ist am Ausstoss von Kohlendioxid direkt und indirekt beteiligt. Gründe sind unter and e- rem Stromverbrauch und Heizung. Wie viel CO 2 dadurch ungefähr entsteht, lässt sich leicht ausrechnen. Beim Strom muss man nur wissen, wie gross der Verbrauch in einem Jahr ist (SV). Diese Zahl steht in der Stromrechnung des Versorgungsunternehmens. Pro Kilowattstunde (kwh) werden in der Schweiz durchschnittlich etwa 142g CO 2 ausgestossen (se strom = kg CO 2 /kwh). Die Fromel lautet also Em strom = Natürlich muss jetzt keiner im Dunkeln sitzen, um den CO 2 - Ausstoss zu verringern. In vielen Haushalten verbrauchen aber eine Menge Geräte Strom, obwohl sie gerade gar nicht benutzt werden sie warten im Stand-by oft stundenlang darauf, um dann für ein paar Minuten zu laufen. Arbeitsauftrag: 1) Hausaufgabe: Erkundigen Sie sich nach dem Stromverbrauch bei Ihnen zu Hause im vergangenen Jahr. Errechnen Sie mit dieser Zahl den dadurch verursachten CO 2 - Ausstoss (Em strom ) in Kilogramm! Notieren Sie das Ergebnis! 2) Setzten Sie sich mit drei weiteren Klassenkameraden zusammen und vergleichen Sie Ihre Ergebnisse. Erklären Sie die Unterschiede des Stromverbrauchs jedes Haushalts. Wovon hängt der Stromverbrauch in einem Haushalt ab? 3) Während der in der Schweiz verbrauchte Strom kg CO 2 pro kwh freisetzt (siehe oben: se verbrauchch = kg CO 2 /kwh), ist der in der Schweiz produzierte Strom emissionsarm und beträgt se produziertch = kg CO 2 /kwh. Warum ist dieser Wert soviel geringer als derjenige des in der Schweiz verbrauchten Stroms? Was sind mögliche Erklärungsansätze? 4) Warum erzeugt der Stromverbrauch überhaupt CO 2? Wie wird in der Schweiz der Strom hergestellt, respektive, woher stammt die Energie zur Stromerzeugung? Verschaffen Sie sich die nötigen Informationen beim Bundesamt für Energie (BFE) ( und fassen Sie die wichtigsten Informationen zusammen!

2 2/20 5) Hausaufgabe: Tragen Sie zusammen, welche Geräte in Ihrem Haushalt eine Stand-by- Schaltung haben (einige Beispiele stehen schon in der Tabelle). Welchen Zweck hat das Stand-by, wie lange laufen die Geräte wirklich, wie kann man sie ganz abschalten? Ergänzen Sie die Tabelle entsprechend (auch mit noch mehr Geräten, die Sie in Ihrem Haushalt finden). Gerät Fernsehgerät Zweck des Stand-by Betrieb täglich in Stunden Stand-by täglich in Stunden Wie können Sie es ganz abschalten? Verbrauch im Standby CO 2 - Ausstoss im Stand-by Video / DVD Radio / CD Computer Drucker / Scanner Monitor 6) Hausaufgabe: Steht Ihnen ein Messgerät zur Verfügung, dann messen Sie den Verbrauch der einzelnen Geräte im Stand-by. Errechnen Sie auf dieser Grundlage den CO 2 - Ausstoss, der im Stand-by entsteht!

3 3/20 Wissenschaftliche Grundlagen CO 2 -Ausstoss im Haushalt: Strom Lösungsblatt A Jeder Haushalt ist am Ausstoss von Kohlendioxid direkt und indirekt beteiligt. Gründe sind unter and e- rem Stromverbrauch und Heizung. Wie viel CO 2 dadurch ungefähr entsteht, lässt sich leicht ausrechnen. Beim Strom muss man nur wissen, wie gross der Verbrauch in einem Jahr ist (SV). Diese Zahl steht in der Stromrechnung des Versorgungsunternehmens. Pro Kilowattstunde (kwh) werden in der Schweiz durchschnittlich etwa 142g CO 2 ausgestossen (se strom = kg CO 2 /kwh). Die Fromel lautet also Em strom = SV sestrom Natürlich muss jetzt keiner im Dunkeln sitzen, um den CO 2 - Ausstoss zu verringern. In vielen Haushalten verbrauchen aber eine Menge Geräte Strom, obwohl sie gerade gar nicht benutzt werden sie warten im Stand-by oft stundenlang darauf, um dann für ein paar Minuten zu laufen. Arbeitsauftrag: 1) Hausaufgabe: Erkundigen Sie sich nach dem Stromverbrauch bei Ihnen zu Hause im vergangenen Jahr. Errechnen Sie mit dieser Zahl den dadurch verursachten CO 2 - Ausstoss (Em strom ) in Kilogramm! Notieren Sie das Ergebnis! Unterschiedlich, je nach Schüler 2) Setzten Sie sich mit drei weiteren Klassenkameraden zusammen und vergleichen Sie Ihre Ergebnisse. Erklären Sie die Unterschiede des Stromverbrauchs jedes Haushalts. Wovon hängt der Stromverbrauch in einem Haushalt ab? Stromverbrauch eines Haushalts abhängig von folgenden Faktoren: Art und Anzahl elektrischer Geräte Dauer des Gebrauchs der elektrischen Geräte Strombedarf der einzelnen Geräte Stand- by- Zeiten, etc. 3) Während der in der Schweiz verbrauchte Strom kg CO 2 pro kwh freisetzt (siehe oben: se verbrauchch = kg CO 2 /kwh), ist der in der Schweiz produzierte Strom emissionsarm und beträgt se produziertch = kg CO 2 /kwh. Warum ist dieser Wert soviel geringer als derjenige des in der Schweiz verbrauchten Stroms? Was sind mögliche Erklärungsansätze? Der in der Schweiz produzierte Strom ist emissionsarm, weil er kaum mit fossiler Energie erzeugt wird (grösster Teil aus Wasserkraft und Kernenergie). In der Schweiz verbraucht man aber nicht nur den im Lande selber produzierten Strom, sondern es wird auch Strom importiert (im Jahre 2005 waren 63% des in der Schweiz gelieferten Stroms auch in der Schweiz produziert worden; BAFU). Der Schweizer Strommix (mit Importstrom) weist eine deutlich höhere Klimabelastung auf, da im Ausland der Strom noch vermehrt mit fossiler Energie (z.b. Kohle) produziert wird. 4) Warum erzeugt der Stromverbrauch überhaupt CO 2? Wie wird in der Schweiz der Strom hergestellt, respektive, woher stammt die Energie zur Stromerzeugung? Verschaffen Sie sich die nötigen Informationen beim Bundesamt für Energie (BFE) ( und fassen Sie die wichtigsten Informationen zusammen!

4 4/20 In der Schweiz wird der elektrische Strom in verschiedenen Quellen erzeugt (gut 60% des gelieferten Stroms werden in der Schweiz produziert, Stand 2007): 41% der gesamten Liefermenge stammen aus der Kernenergie (davon stammt 1/3 aus dem Ausland) 34% aus der Wasserkraft (davon wurden 94% in der Schweiz produziert) Und weniger als 1% aus neuen erneuerbaren Energiequellen Bei 21% sind Herkunft und Zusammensetzung nicht überprüfbar. 2.2% aus fossilen Energieträgern 2% aus Abfällen Detaillierte Informationen unter 5) Hausaufgabe: Tragen Sie zusammen, welche Geräte in Ihrem Haushalt eine Stand-by- Schaltung haben (einige Beispiele stehen schon in der Tabelle). Welchen Zweck hat das Stand-by, wie lange laufen die Geräte wirklich, wie kann man sie ganz abschalten? Ergänzen Sie die Tabelle entsprechend (auch mit noch mehr Geräten, die Sie in Ihrem Haushalt finden). Gerät Zweck des Stand-by Beispiel Fernsehgerät Video / DVD Radio / CD Computer Drucker / Scanner Monitor CO 2 - Ausstoss im Stand-by Bequem einschalten per Fernbedienung Betrieb Standby Verbrauch täglich in täg- im Stand- Stunden lich in by Stunden Ca. 2 Ca. 22 Abhängig vom Gerät Schalter oder Steckdosenleiste Wie können Sie es ganz abschalten? Abhängig vom Gerät 6) Hausaufgabe: Steht Ihnen ein Messgerät zur Verfügung, dann messen Sie den Verbrauch der einzelnen Geräte im Stand-by. Errechnen Sie auf dieser Grundlage den CO 2 - Ausstoss, der im Stand-by entsteht! Unterschiedlich, je nach Haushalt. -> Ergebnisse in letzte Spalte der Tabelle eintragen. Quellenangaben: Prof. Dr. de Haan, Gerhard (2005): Globaler Klimawandel, Emissionen und erneuerbare Energien. Materialien für die Sekundarstufe, S. 46. Berlin. Ideen z.t. abgeändert und vertieft. BFE, Bundesamt für Energie (2007): Stromkennzeichnung liefert erstmals Zahlen zum Strommix, unter BAFU, Bundesamt für Umwelt (2010): Wie klimafreundlich ist Schweizer Strom? Unter

5 5/20 Wissenschaftliche Grundlagen CO 2 -Ausstoss im Haushalt: Auto Arbeitsblatt B Stimmt es, dass Autos die grössten CO 2 - Schleudern im Haushalt sind? Arbeitsauftrag: 1) Hausaufgabe: Erkundigen Sie sich, wie viele Kilometer das Auto Ihrer Eltern, Geschwister oder Freunde im vergangenen Jahr gefahren ist und wie viel Benzin oder Diesel es auf 100 Kilometer verbraucht hat. Schreiben Sie die Werte in die Tabelle. Notieren Sie ausserdem, ob das Auto einen Ottomotor (Benzin) oder einen Dieselmotor hat sowie den entsprechenden Emissionswert. Schreiben Sie diese Zahlen in die untenstehende Tabelle. 2) Errechnen Sie den jährlichen CO 2 - Ausstoss des/der Autos in Ihrem Haushalt und addieren Sie die Ergebnisse, sofern mehrere Autos vorhanden sind. Übertragen Sie die Summe aufs Aufgabenblatt C! Dieselmotor: se Diesel = 2,63 kg CO 2 /Liter Ottomotor: se otto = 2,32 kg CO 2 /Liter 3) Berechnen Sie den CO 2 - Ausstoss pro km für jedes Auto aus! Auto Kilometer pro Jahr Verbrauch in l/100 km Benziner / Diesel CO 2 - Ausstoss pro Liter CO 2 - Ausstoss pro Jahr in kg CO 2 - Ausstoss pro km in kg Summe Em Auto Übertrag auf Arbeitsblatt C: [Em Auto = ] Verkehrsmittel Bus, Bahn Flugzeug, Inland Flugzeug, Mittelstrecke Flugzeug, Langstrecke CO 2 - Ausstoss pro Passagier 6 kg/100km 29 kg/100km 22 kg/100km 15 g/100km

6 6/20 4) Wie gross wäre der CO 2 - Ausstoss gewesen, wenn Ihre Familie die gleiche Gesamtstrecke in dem Jahr mit Bus, oder Bahn zurückgelegt hätte? 5) Errechnen Sie den CO 2 - Ausstoss Ihrer letzten Flugreise!

7 7/20 Wissenschaftliche Grundlagen CO 2 -Ausstoss im Haushalt: Auto Lösungsblatt B Stimmt es, dass Autos die grössten CO 2 - Schleudern im Haushalt sind? Arbeitsauftrag: 1) Hausaufgabe: Erkundigen Sie sich wie viele Kilometer das Auto Ihrer Eltern, Geschwister oder Freunde im vergangenen Jahr gefahren ist und wie viel Benzin oder Diesel es auf 100 Kilometer verbraucht hat. Schreiben Sie die Werte in die Tabelle. Notieren Sie ausserdem, ob das Auto einen Ottomotor (Benzin) oder einen Dieselmotor hat sowie den entsprechenden Emissionswert. Schreiben Sie diese Zahlen in die untenstehende Tabelle. 2) Errechnen Sie den jährlichen CO 2 - Ausstoss des/der Autos in Ihrem Haushalt und addieren Sie die Ergebnisse, sofern mehrere Autos vorhanden sind. Übertragen Sie die Summe aufs Aufgabenblatt C! Dieselmotor: se Diesel = 2,63 kg CO 2 /Liter Ottomotor: se otto = 2,32 kg CO 2 /Liter 3) Berechnen Sie den CO 2 - Ausstoss pro km für jedes Auto aus! Auto Z.B. Golf VW Kilometer Verbrauch Benziner / CO 2 - CO 2 - Ausstoss CO 2 - pro Jahr in l/100 km Diesel Ausstoss pro Ausstoss pro Liter Jahr in kg pro km in kg ,2 Benziner 2,32 kg/l 2 347,84 0,213 Summe Em Auto 2 347,84 Übertrag auf Arbeitsblatt C: [Em Auto = 2 347,84 ] Verkehrsmittel Bus, Bahn Flugzeug, Inland Flugzeug, Mittelstrecke Flugzeug, Langstrecke CO 2 - Ausstoss pro Passagier 6 kg/100km 29 kg/100km 22 kg/100km 15 kg/100km 4) Wie gross wäre der CO 2 - Ausstoss gewesen, wenn Ihre Familie die gleiche Gesamtstrecke in dem Jahr mit Bus, oder Bahn zurückgelegt hätte? z.b. Em Bus = 110 * 6 kg CO 2 = 660 kg 5) Errechnen Sie den CO 2 - Ausstoss Ihrer letzen Flugreise! z.b. Zürich Havanna: 8183 km -> Em Flug, Langstrecke = 81,83 * 15 = 1 227,45 kg

8 8/20 Quellenangaben: Ideen (z.t. abgeändert und vertieft) von Prof. Dr. de Haan, Gerhard (2005): Globaler Klimawandel, Emissionen und erneuerbare Energien. Materialien für die Sekundarstufe, S. 47. Berlin.

9 9/20 Wissenschaftliche Grundlagen CO 2 -Ausstoss im Haushalt: Heizung Arbeitsblatt C Ähnlich wie beim Strom verhält es sich mit der Heizenergie. Auch hier multiplizieren Sie die Ve r- brauchswerte mit dem durchschnittlichen Emissionswert. Allerdings werden die verschiedenen Bren n- stoffe in unterschiedlichen Einheiten berechnet Heizöl in Liter, Gas in Kubikmeter (m 3 ) und Fernwärme wie Strom in Kilowattstunden (kwh). Die Werte für den Wärmeverbrauch (WV) sind in der Abrechnung des Lieferanten oder des Versorgungsunternehmens zu finden. Für die verschiedenen Brennstoffe gelten diese Emissionswerte: Ölheizung: se Öl = 2,7 kg CO 2 /l Gasheizung: se Gas = 2 kg CO 2 /m 3 Fernwärme: se Fern = 0,225 kg CO 2 /kwh Die Formel ist dann wieder Em Heizung = Arbeitsauftrag: 1) Erkundigen Sie sich nach dem Wärmeverbrauch bei Ihnen zu Hause im vergangenen Jahr. Errechnen Sie mit dieser Zahl den dadurch verursachten CO 2 -Ausstoss (Em Heizung ) in Kilogramm! Notieren Sie das Ergebnis! 2) Vergleichen Sie die Werte mit Ihrem Banknachbarn / Ihrer Banknachbarin: Gibt es grosse Unterschiede im CO 2 - Ausstoss durch das Heizen? Wovon hängt die CO 2 -Emission durch Wärmeverbrauch ab? 3) Übertragen Sie die Emissionswerte Ihrer Familie von den Arbeitsblättern A und B und natürlich auch das Ergebnis auf diesem Blatt in die Tabelle! Ergänzen Sie die Zahl der Personen, die in Ihrem Haushalt leben, und errechnen Sie den Kohlendioxid-Ausstoss pro Kopf und Jahr. Erschliessen Sie die dafür geeignete Formel selbst. CO 2 -Quelle Kg CO 2 / Jahr Anzahl Personen Stromverbrauch (Em Strom ) Kg CO 2 / Jahr pro Person Heizung (Em Heizung ) Auto (Em Auto ) Ev. Flugzeug (Em Flug ) SUMME (Em Gesamt ) Formel:

10 10/20 4) Sie produzieren nicht nur durch Stromverbrauch, Heizung und Auto fahren CO 2, sondern direkt oder indirekt durch viele weitere Tätigkeiten. Wie zum Beispiel noch? 5) Mit einem CO 2 Rechner sollen Sie im Detail ihre eigene CO 2 -Produktion berechnen. Zwei Möglichkeiten von CO 2 Rechnern unter: (Beachte: Vergleich mit Deutschem Durchschnitt!) 6) Notieren Sie Ihr Ergebnis! Haben Sie dieses Resultat erwartet oder sind Sie überrascht? In welchem Bereich ist ihre CO 2 -Emission am grössten? Wo am geringsten? Wo könnten Sie mit wenig Aufwand ihre CO 2 -Emission verringern?

11 11/20 Wissenschaftliche Grundlagen CO 2 -Ausstoss im Haushalt: Heizung Lösungsblatt C Arbeitsauftrag: 1) Erkundigen Sie sich nach dem Wärmeverbrauch bei Ihnen zu Hause im vergangenen Jahr. Errechnen Sie mit dieser Zahl den dadurch verursachten CO 2 - Ausstoss (Em Heizung ) in Kilogramm! Notieren Sie das Ergebnis! Ergebnisse hängen von den unterschiedlichen Haushalten ab! 2) Vergleichen Sie die Werte mit Ihrem Banknachbarn / Ihrer Banknachbarin: Gibt es grosse Unterschiede im CO 2 - Ausstoss durch das Heizen? Wovon hängt die CO 2 -Emission durch Wärmeverbrauch ab? - Haustyp (Einfamilienhaus, Reihenhaus, etc.) - Wohnfläche - Baujahr (Fensterqualität, Isolation, etc.) - Temperatureinstellung (heizt man stark oder weniger) - Art der Heizung (Energie durch fossile Brennstoffe oder nicht?) 3) Übertragen Sie die Emissionswerte Ihrer Familie von den Arbeitsblättern A und B und natürlich auch das Ergebnis auf diesem Blatt in die Tabelle! Ergänzen Sie die Zahl der Personen, die in Ihrem Haushalt leben, und errechnen Sie den Kohlendioxid-Ausstoss pro Kopf und Jahr. Erschliessen Sie die dafür geeignete Formel selbst. CO 2 -Quelle Kg CO 2 / Jahr Anzahl Personen Stromverbrauch (Em Strom ) Heizung (Em Heizung ) Auto (Em Auto ) Ev. Flugzeug (Em Flug ) SUMME (Em Gesamt ) Kg CO 2 / Jahr pro Person Alle Ergebnisse hängen von den unterschiedlichen Haushalten ab! 4) Sie produzieren nicht nur durch Stromverbrauch, Heizung und Auto fahren CO 2, sondern direkt oder indirekt durch viele weitere Tätigkeiten. Wie zum Beispiel noch? - Konsum von Kleidern - Ernährung - Freizeitaktivitäten - Mobilität (mit Velo, ÖV oder Auto) - Feriendestinationen, etc. 5) Mit einem CO 2 Rechner sollen Sie im Detail ihre eigene CO 2 - Produktion berechnen. Zwei Möglichkeiten von CO 2 Rechnern unter: (Beachte: Vergleich mit Deutschem Durchschnitt!)

12 12/20 6) Notieren Sie Ihr Ergebnis! Haben Sie dieses Resultat erwartet oder sind Sie überrascht? In welchem Bereich ist ihre CO 2 -Emission am grössten? Wo am geringsten? Wo könnten Sie mit wenig Aufwand ihre CO 2 -Emission verringern? Unterschiedlich. Quellenangaben: Ideen (z.t. abgeändert und vertieft) von Prof. Dr. de Haan, Gerhard (2005): Globaler Klimawandel, Emissionen und erneuerbare Energien. Materialien für die Sekundarstufe, S. 48.

13 13/20 Wissenschaftliche Grundlagen Ländergruppen und die Kaya-Identität Arbeitsblatt D Auf Grundlage der Zahlen zu CO 2- Ausstoss, Bevölkerung, Energieverbrauch und Wirtschaftsleistung können die Staaten der Erde zu sechs Gruppen mit ähnlichen Verhältnissen zusammengefasst we rden.

14 14/20 Arbeitsauftrag: Ländergruppen 1) Klären Sie zuerst die Begriffe Emittenten, entkarbonisiert und Biomasse! 2) Ordnen Sie diese Staate den sechs Gruppen zu und tragen Sie sie in die farbigen Kästchen ein: a) Schweiz b) USA c) Kenia d) Russland e) China f) Brasilien 3) Notieren Sie weitere Beispiele! Arbeitsauftrag: Kaya-Identität Obige Darstellung hat gezeigt, dass es erhebliche Unterschiede zwischen dem Energieverbrauch von verschiedenen Staaten gibt. Die Kaya-Identität ist eine Möglichkeit, den Energieverbrauch von Staaten und ihre Abhängigkeit von Erdöl, Erdgas und Kohle zu vergleichen. 4) Vergleichen Sie zunächst einmal die CO 2 -Emissionen pro Kopf in unseren sechs Beispielstaaten und machen Sie ein Ranking. 5) Berechnen Sie den CO 2 -Ausstoss pro Kopf in den sechs Staaten! Tragen Sie die Ergebnisse in die Tabelle ein. 6) Was stellen Sie fest? Diskutieren Sie, wie die teils extremen Unterschiede zustande kommen und was sie über das Lebensniveau der Bevölkerung aussagen! Staat CO 2 - Ausstoss pro Jahr Bevölkerungszahl CO 2 pro Kopf/Jahr [Mio. Tonnen] [Millionen] [Tonnen] Schweiz 45,7 7,616 USA 5' ,709 Kenia 10,2 34 Russland 1'629,5 141,696 China 7'200,1 1'333,352 Brasilien 399,4 190,191 (Quelle: CAIT (Climate Analysis Indicators Tool): Zahlen von 2008). 7) Um die Staaten besser vergleichen zu können, setzten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Pro-Kopf-Ausstoss nun noch zum Energieverbrauch und zur Wirtschaftsleistung ins Verhältnis. Dies geschieht mit Hilfe der Kaya-Formel, benannt nach dem japanischen Energie-Ökonomen Yoichi Kaya. Aus mathematischer Sicht macht diese Formel nicht viel Sinn. Kürzt man die Brüche, steht auf be i- den Seiten CO 2 -Ausstoss pro Kopf. Dennoch gibt sie Aufschluss über wichtige Einflussfaktoren. Erklären Sie, worüber die einzelnen Brüche Informationen liefern können!

15 15/20 8) Ausgehend von Ihren unter 3) aufgestellten Vermutungen: Was ist in den sechs Staaten zu erwarten in Bezug auf a) Kohlenstoffintensität, b) Energieintensität, c) wirtschaftlicher Lage?

16 16/20 Wissenschaftliche Grundlagen Ländergruppen und die Kaya-Identität Lösungsblatt D Auf Grundlage der Zahlen zu CO2- Ausstoss, Bevölkerung, Energieverbrauch und Wirtschaftsleistung können die Staaten der Erde zu sechs Gruppen mit ähnlichen Verhältnissen zusammengefasst we rden. Kenia Brasilien China Russland USA Schweiz

17 17/20 Arbeitsauftrag: Ländergruppen 1) Klären Sie zuerst die Begriffe Emittenten, entkarbonisiert und Biomasse! Emittenten: (lat. emittere = herausschicken, heraussenden); Aussender von Störfaktoren in die Umwelt Entcarbonisierung: Verfahren der Wasseraufbereitung, bei denen zur Verminderung der Wasserhä r- te die Carbonathärte vermindert oder beseitigt wird. Carbonat: Salze der dissoziierten Kohlensäure. Biomasse: Gesamte organische Substanz 2) Ordnen Sie diese Staate den sechs Gruppen zu und tragen Sie sie in die farbigen Kästchen ein: a) Schweiz b) USA c) Kenia d) Russland e) China f) Brasilien 3) Notieren Sie weitere Beispiele! Arbeitsauftrag: Kaya-Identität Obige Darstellung hat gezeigt, dass es erhebliche Unterschiede zwischen dem Energieverbrauch von verschiedenen Staaten gibt. Die Kaya-Identität ist eine Möglichkeit, den Energieverbrauch von Staaten und ihre Abhängigkeit von Erdöl, Erdgas und Kohle zu vergleichen. 4) Vergleichen Sie zunächst einmal die CO 2 -Emissionen pro Kopf in unseren sechs Beispielstaaten und machen Sie ein Ranking. 5) Berechnen Sie den CO 2 -Ausstoss pro Kopf in den sechs Staaten! Tragen Sie die Ergebnisse in die Tabelle ein. 6) Was stellen Sie fest? Diskutieren Sie, wie die teils extremen Unterschiede zustande kommen und was sie über das Lebensniveau der Bevölkerung aussagen! Staat CO 2 - Ausstoss pro Jahr Bevölkerungszahl CO 2 pro Kopf/Jahr [Mio. Tonnen] [Millionen] [Tonnen] Schweiz 45,7 (Rang 5) 7,616 6,0 (Rang 3) USA 5'649 (Rang 2) 303,709 18,6 (Rang 1) Kenia 10,2 (Rang 6) 34 0,3 (Rang 6) Russland 1'629,5 (Rang 3) 141,696 11,5 (Rang 2) China 7'200,1 (Rang 1) 1'333,352 5,4 (Rang 4) Brasilien 399,4 (Rang 4) 190,191 2,1 (Rang 5) (Quelle: CAIT (Climate Analysis Indicators Tool): Zahlen von 2008). 7) Um die Staaten besser vergleichen zu können, setzten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Pro-Kopf-Ausstoss nun noch zum Energieverbrauch und zur Wirtschaftsleistung ins Verhältnis. Dies geschieht mit Hilfe der Kaya-Formel, benannt nach dem japanischen Energie-Ökonomen Yoichi Kaya. Aus mathematischer Sicht macht diese Formel nicht viel Sinn. Kürzt man die Brüche, steht au f beiden Seiten CO 2 -Ausstoss pro Kopf. Dennoch gibt sie Aufschluss über wichtige Einflussfaktoren. Erklären Sie, worüber die einzelnen Brüche Informationen liefern können!

18 18/20 o o o Energieintensität ermöglicht Rückschlüsse auf die (technologische) Effizienz einer Gesellschaft Kohlenstoffintensität sagt etwas über den Energieträgermix bei der Energieerzeugung aus Arbeitsproduktivität bringt Wirtschaftsleistung und Bevölkerung ins Verhältnis, drückt aus, dass Menschen Rohstoffe und Energie nutzen, um mehr oder weniger gut zu leben 8) Ausgehend von Ihren unter 3) aufgestellten Vermutungen: Was ist in den sechs Staaten zu erwarten in Bezug auf a) Kohlenstoffintensität, b) Energieintensität, c) wirtschaftlicher Lage? Am besten erstellen die Schülerinnen und Schüler eine Tabelle, wo sie die Länder gegenüber a), b) und c) stellen. Quellenangaben: Ideen (z.t. abgeändert und vertieft) von Prof. Dr. de Haan, Gerhard (2005): Globaler Klimawandel, Emissionen und erneuerbare Energien. Materialien für die Sekundarstufe, S Berlin

19 19/20 Wissenschaftliche Grundlagen Visitenkarten Energie und Wirtschaft Arbeitsblatt E Lagen Sie richtig mit Euren Antworten auf Frage 5 von Arbeitsblatt D? Die Visitenkarten der sechs Ländergruppen geben Auskunft. Allerdings: Sie sind nicht sortiert. Arbeitsauftrag 1) Welche Visitenkarte gehört zu welcher Ländergruppe? Nutzen Sie als Hilfe Ihre Antworten zur Frage 5 auf Arbeitsblatt D. Ergänzen Sie die Bezeichnungen der Ländergruppen auf dem Kärtchen und tragen Sie das Beispielland ein! 2) Schneiden Sie die Visitenkarten aus. Ordnen Sie sie auf einer Weltkarte dem jeweiligen Beispielland zu. 3) Was fällt Ihnen auf? Wo befinden sich die eher reichen Staaten, wo die ärmeren?

20 20/20 Wissenschaftliche Grundlagen Visitenkarten Energie und Wirtschaft Lösungsblatt E Lagen Sie richtig mit Euren Antworten auf Frage 5 von Arbeitsblatt D? Die Visitenkarten der sechs Ländergruppen geben Auskunft. Allerdings: Sie sind nicht sortiert. Arbeitsauftrag 1) Welche Visitenkarte gehört zu welcher Ländergruppe? Nutzen Sie als Hilfe Ihre Antworten zur Frage 5 auf Arbeitsblatt D. Ergänzen Sie die Bezeichnungen der Ländergruppen auf dem Kärtchen und tragen Sie das Beispielland ein! 2) Schneiden Sie die Visitenkarten aus. Ordnen Sie sie auf einer Weltkarte dem jeweiligen Beispielland zu. 3) Was fällt Ihnen auf? Wo befinden sich die eher reichen Staaten, wo die ärmeren?