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- Markus Fuchs
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2 Inhaltsverzeichnis Vorwort " Grundlagen Regenerative (erneuerbare) Energien Regeneratives Energieangebot Energiewertigkeit der Wärme Erschöpflichkeit und Unerschöpflichkeit der Energien Energiebegriffe und Umwandlungen " Energieformen Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) Förderprogram me Marktanreizprogramm des Bundes KfW-Programm Erneuerbare Energien ERP-Umwelt- und Energiesparprogramm KfW-Kommunalkredit KfW-Umweltprogramm Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen Systematik der Regelwerke Begriffsbestimmung, Definitionen " Normen Bioenergie " Photovoltaik Solarthermie Windtechnologie Richtlinien/Verordnungen, Allgemein Bioenergie Geothermie Solarthermie Photovoltaik Windtechnologie Bioenergie " Biogas Grundl.agen Blitz- und Überspannungsschutz für Biogasanlagen Gütezeichen für Biogasanlagen
3 Inhaltsverzeichnis _ Biogasmotor mit ORe-Kopplung Biogas und Brennstoffzellen Biogas-Auskopplung Biogas - Innovationen Anlagenbeispiel Referenzprojekte Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Biomasse Grundlagen Biomasse als Kohlendioxidspeicher Primäre Biomasse Sekundäre Biomasse Anlagenbeispiel Wi rtschaftlich keitsbetrachtungen Finanzierung - Förderungen Geothermie Vorkommen und Nutzungsvarianten Geothermische Wärmegewinnung Geothermische Stromerzeugung Ökologische Aspekte und Risiken Geothermische Nutzungsvarianten Oberflächennahe Geothermie bis ca. 100 m Hydrothermale Geothermie Tiefengeothermie (Heißwasseraquifere) Hot-Dry-Rock (HDR-Technologie) Symbiose von Geothermie und Biogas Wirtschaftlichkeit der Geothermietechnologien Ökonomische Aspekte Finanzierung - Förderungen PhotovoLtaik Grundl.agen Umwandl.ung von Sonnenlicht in elektrische Energie Photovoltaischer Effekt Bewertung von Photovoltaikanlagen Durchleitung von Solarstrom LeistungsangabenjModuldaten Berechnung Ausrichtung der Solaranlagen Verschattungsverluste. 104
4 Inhaltsverzeichnis Stromertrag der Photovoltaikanlage PV-Anlagensysteme Netzgekoppelte Systeme (Netz-Parallelbetrieb) Netzunabhängiges autarkes Inselsystem mit Speicherung Anlagenbeispiele Anlagenkomponenten Solarzellentypologie Modultechnologie Modulverbund Akkumulatoren, Laderegler Trennen und Schalten Planung und Dimensionierung Solarzellenschaltungen Dimensionierung netzgekoppelter PV-Anlagen Ausführungskriterien Schrägdach-Integration Photovoltaik - Innovationen Blitzschutz und Erdung Überspannungsschutz von PV-Anlagen Photovoltaikanlagen auf Gebäuden ohne Blitzschutzanlage Photovoltaikanlagen auf Gebäuden mit Blitzschutzanlage Recycling von Solarmodulen PV-Freiflächenanlagen Nachführungssysteme Referenzprojekte Versicherung und Haftungen Versicherungen Haftungen (Gewährleistungen) Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlagen Finanzierung - Förderungen SoLarthermieanLagen Bewertung der Solaranlagen und Solarkomponenten Systemvarianten Flachkollektoren Vakuumröhrenkollektoren (lat. vacuum: die Leere, leerer Raum) Direkt durchströmte Vakuumröhren Indirekte durchströmte Vakuumröhren nach dem Heat-Pipe-Prinzip Systemkomponenten Netze und Pumpen Solarspeicher 151
5 Inhaltsverzeichnis _ Absicherungen 6.4 Planung solarthermischer Anlagen Optimierter Kollektorertrag Direkte und diffuse Solarstrahlung Solare Einstrahlung bei unterschiedlich ausgerichteten Flächen Jahresdeckungsrate einer solarthermischen Warmwasseranlage 6.5 Ausführungskriterien Flachdachmontage Kollektorausrichtung Gegenseitige Verschattung Schneebelastungen Sicherheit von Solarkollektoren Kollektor-Betriebsdruck Rohrnetz-Dimensionierung Besseres Stagnationsverhalten Thermische Absicherung Solaranlage zur Heizungsunterstützung Solarthermieanlage zur Brauchwassererwärmung Solarthermieanlage zur Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung Schwimmbaderwärmung Anlagenbeispiel: Schiestl-Schutzhütte am Hochschwab Steiermark/A Komponenten - Innovationen Abnahme und Funktionskontrolle Solar-Luftkollektoren Standard-Luftkollektoren und Prinzip solarer Luftsysteme Systemvarianten solarer Lufterwärmung Sole-Luft-Hybridkollektoren Großfeld-Solarthermieanlagen Integrationsproblematik Kollektorverschaltungen Solare Nahwärmeversorgung Solare Kühlung Photovoltaik Kompressionskältesystem Solare Kälteerzeugung (Solar Cooling) Solare Kälteerzeugung - Innovationen Kälteerzeugung mit thermomechanischen Systemen Eisspeichersysteme Gewährleistungskriterien Wirtschaftlichkeit der Solarthermie Förderung und Anreizprogramme für Solarkollektoranlagen 216
6 Inhaltsverzeichnis 7.0 Solarthermische Kraftwerke Allgemein Solarthermische Kraftwerke mit Bündelung der Direktstrahlung»Concentrating Solar Power (CSP)«-Kraftwerke Solarthermische Kraftwerke ohne Bündelung Solarteichkraftwerke»Salinity Gradient Solar Ponds/Lakes« Parabolrinnen-Kraftwerke (Solarfarm kraftwerke) Paraboloid-Kraftwerk (Dish-Stirling- und Dish-Farm-Anlagen) Aufwind- und Fallwind-Kraftwerke Aufwindkraftwerk (Thermikkraftwerk) Fallwindkraftwerke Solarturmkraftwerke (Zentralreceiverkraftwerke) Heliostate Receiversysteme Anlagenbeispiel Sonderanlagen Fresnel-Kollektor-Anlagen Speicherung der Sonnenenergie Solare Meerwasserentsalzung Wirtschaftlichkeit der solarthermischen Kraftwerke Wasserenergie Wasserkraftanlagen Typologie der Wasserkraftwerke Wasserturbinen Ökologische Auswirkung Wirtschaftlichkeit der Wassertechnologien Referenzprojekte Meereskraftwerke Gezeitenkraftwerke Wellenkraftwerke Meeresströmungskraftwerke Windenergie Allgemein Windenergieanlagen Netzintegration der Windenergie : Einsparpotenzial an Primärenergie Windenergiekonverter (WEK) Kleinwindkraftanlagen
7 Inhaltsverzeichnis _ 9.3 Größere Windkraftanlagen und Windparks Nearshore-Windkraftanlagen Onshore-Windkraftanlagen Offshore Windkraftanlagen 9.4 Planung und Genehmigung Planungsleistungen Planungsgrundsätze 9.5 Berechnung und Dimensionierung Windenergienutzung Windgeschwindigkeit Nutzbare Windl.eistung Beanspruchung durch auftretende Wind lasten Leistungs- und Momentenvergl.eich der Windenergieanlagen 9.6 Ausführungskriterien Drehzahlregelung und Leistungsbegrenzung Rotorblatt eines Windenergiekonverters Windnachführung Turm und Fundament Gondel und Generatoren Netzrückwirkungen von Windkraftanlagen Hochtemperatursupraleiter (HTS) Kennzeichnung von Windenergieanlagen Blitz-Überspannungsschutz und Erdung Trafo-Brandgefahr Repowering Windenergiespeicherung Prüfungen an Windkraftanlagen 9.7 Gewährleistungen 9.8 Wirtschaftlichkeit der Windenergieanlagen Wirtschaftliche Absicherung Ertragsabschätzung Energetische Amortisation 9.9 Förderung Windenergie Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) Einspeisevergütung 10.0 Glossare 10.1 Biomasse 10.2 Geothermie 10.3 Photovoltaik ' 10.4 Solarthermie
8 Inhaltsverzeichnis Solarthermische Kraftwerke Wasserenergie Windenergie Kontaktadressen Architekten Institute Vereine-Verbände Firmen Literaturverzeichnis Stichwortverzeichnis 321
Inhaltsverzeichnis Windtechnologie 48. Vorwort 5
Vorwort 5 1.0 Grundlagen 15 1.1 Regenerative (erneuerbare) Energien 15 1.2 Regeneratives Energieangebot 16 1.2.1 Energiewertigkeit der Wärme 16 1.3 Erschöpflichkeit und Unerschöpflichkeit der Energien
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Inhaltsverzeichnis. Bibliografische Informationen digitalisiert durch
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