15 Fakultätsübergreifend / Sonstige Einrichtung
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Item Open Access Analyse und Bewertung von Energieprojektionen für die Bundesrepublik Deutschland. Bd. 2, Bewertung der methodischen Vorgehensweise; systematischer Prämissenvergleich; Diskussion der wichtigsten Annahmen und ihre Wirkung auf den Energieverbrauch; internationale Energie-Studien(Jülich : Zentralbibliothek der Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 1981) Schmitz, Kurt; Hildebrandt, Tilo; Kollmann, Helmut; Terhorst, Wilhelm; Voß, AlfredIn den letzten Jahren sind eine Fülle von nationalen und globalen Untersuchungen, Prognosen und Szenarien über die zukünftige Entwicklung des Energiebedarfs und seine Deckungsmöglichkeiten entstanden. Viele dieser Studien, die teilweise zu erheblich divergierenden Ergebnissen kamen, haben Eingang in die öffentliche Energiediskussion gefunden und diese mitgeprägt. Das generelle Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, einige ausgewählte Energiestudien einer eingehenden Analyse in bezug auf die methodische Vorgehensweise und die wesentlichen ergebnisrelevanten Annahmen und Zielvorstellungen zu unterziehen. Durch die Darstellung des unterschiedlichen methodischen Vorgehens sowie durch die Gegenüberstellung der unterschiedlichen Annahmen hinsichtlich der zukünftigen Entwicklung der Bestimmungsfaktoren von Energiebedarf und Energieversorgung soll die Transparenz der Ergebnisse der einzelnen Untersuchungen erhöht und eine bessere Vergleichbarkeit bzw. Einordnung der Ergebnisse ermöglicht werden. Eine Beurteilung der Machbarkeit der in den verschiedenen Untersuchungen, Prognosen und Szenarien ermittelten bzw. unterstellten Entwicklungen in technischer, ökonomischer oder politischer Hinsicht war, und dies sei ausdrücklich bemerkt, nicht Gegenstand der hier vorgelegten Untersuchung. Aus diesem Grunde sind auch die Ergebnisse der nachfolgenden Analysen nur als ein erster Schritt einer umfassenden Bewertung der hier betrachteten Prognosen und Szenarien anzusehen. Gegenstand dieser Analysen sind zum einen Energieprognosen und -szenarien für die Bundesrepublik Deutschland und zum anderen Untersuchungen, die sich mit der Zukunft der weltweiten Energieversorgung befassen. Die bei diesen beiden Kategorien von Prognosen und Szenarien verfolgten Teilziele werden im folgenden erläutert.Item Open Access Strøkøøp - a program on long-term investigation of cost optimum nuclear power systems : input description (status april 1971)(1971) Voß, AlfredFor the purpose of a long-term planning in energy politics one needs some information support in order to reach an optimum extension of the energy supply grid. Arising problems might todate be solved sufficiently precise by means of mathematical optimization processes. The program discussed here is appropriated to deliver such a support - a suitable employment provided. It was determined the cost-optimum capacity distribution of up to 10 different power plants in a national grid under consideration of the classified curve of annual load curve and of various restrictions, e.g. limitation of capacity increase of fast plutonium breeders by limited availability of plutonium. The optimization is carried out for each period of time. Here, nuclear power plants were exclusively selected according to economic view points. The description of this calculational model corresponds in essential to that of Ref. (2), and is made in the following chapter. Henceforth is given a description on the accomplishment of special calculations, in the end a detailed description of all necessary input data. Also, an illustration is given for input and output.Item Open Access Der Energieaufwand für den Bau und Betrieb von Kernkraftwerken(Jülich : Zentralbibliothek d. Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 1975) Kolb, Gerhard; Niehaus, Friedrich; Rath-Nagel, Stefan; Voß, AlfredDie Erzeugung elektrischer Energie erfordert über den direkten Brennstoffeinsatz hinaus Energieinvestitionen für den Bau der Kraftwerksanlagen und für die Produktion der Primärenergie. Bei der Beurteilung der gesamten Energieökonomie von Umwandlungssystemen müssen diese energetischen Vorleistungen mitberücksichtigt werden. In der vorliegenden Untersuchung wird der Gesamtenergieaufwand verschiedener Kernkraftwerkstypen (unter Einschluß des Brennstoffkreislaufs) errechnet und dem eines Steinkohlekraftwerks gegenübergestellt. Darüber hinaus wird eine zeitabhängige Energiebilanz für den Kernkraftwerkszubau gemäß den bestehenden Ausbauprogrammen erstellt. Es zeigt sich, daß durch einen zunehmenden Anteil der Kernenergie an der Elektrizitätswirtschaft der Bundesrepublik Deutschland (mit installierten Engpaßleistungen von 50 GW el im Jahre 1985 und 170 GW el im Jahre 2000 ) - selbst bei alleinigem Einsatz von Leichtwasserreaktoren - eine fossile Energieeinsparung erreicht werden kann, die bis zum Jahre 2000 kumuliert etwa der zehnfachen Menge der gegenwärtig jährlich in unserem Land verbrauchten gesamten Primärenergie entspricht.Item Open Access Bedeutung des Wasserstoffs bei der zukünftigen Energiebedarfsdeckung(1980) Eickhoff, Hans-Günther; Martinsen, Dag; Patzak, Richard; Voß, AlfredZiel der vorliegenden Studie ist es, die Bedeutung des Wasserstoffs als langfristige Energieversorgungsoption aufzuzeigen. Die Darstellung erfolgt am Beispiel der Energieversorgung in der Bundesrepublik Deutschland. Für andere Nationen werden sich auf Grund anderer Rahmenbedingungen die eine oder andere Aussage etwas anders gestalten, aber das gemeinsame Problem der hohen Importabhängigkeit von Erdöl und Erdgas und die Suche nach langfristigen Optionen lassen die Grundtendenz der Aussagen auch für weitere Länder gültig erscheinen.Item Open Access Ein Alternativszenarium zur Energiepolitik? : Analysen, Fragen und Anmerkungen zu dem von Dr. Erhard Eppler vorgelegten "Alternativszenarium zur Energiepolitik"(Jülich : Zentralbibliothek d. Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 1979) Schmitz, Kurt; Voß, AlfredAm 30. Mai 1979 stellte Herr Dr. Erhard Eppler "Ein Alternativszenarium zur Energiepolitik" vor, das in der öffentlichen Energiediskussion beträchtliche Beachtung, aber auch viel Kritik fand. Es ist das Ziel dieses Beitrages, die in dem "Alternativszenarium" dargelegten energiepolitischen Vorschläge und Strategien kritisch zu analysieren und zu bewerten. Insbesondere soll untersucht werden, ob das "Alternativszenarium" auf wissenschaftlich belastbaren Fakten und Analysen, auf nachvollziehbaren und in sich konsistenten Schlußfolgerungen aufbaut und ob die vorgeschlagenen energiepolitischen Maßnahmen Grundlage einer realitätsbezogenen Energiepolitik sein können.Item Open Access Energiewende? : Analysen, Fragen und Anmerkungen zu dem vom ÖKO-Institut vorgelegten "Alternativ-Bericht"(Jülich : Zentralbibliothek der Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 1980) Schmitz, Kurt; Voß, AlfredIm März 1980 stellte das "Öko-Institut" Freiburg der Öffentlichkeit unter dem Titel "Energie-Wende, Wachstum und Wohlstand ohne Erdöl und Uran" einen Alternativ-Bericht zur Energieversorgung in der Bundesrepublik Deutschland vor. Das zentrale Ziel dieser Energiestudie ist es nachzuweisen, daß die Bundesrepublik Deutschland ohne den Einsatz von Kernenergie (und langfristig, d.h. im Jahre 2030, ohne Erdöl) auskommt und trotzdem wirtschaftliches Wachstum möglich ist. Der vorliegende Beitrag greift einige wesentliche Aspekte des "Öko-Berichtes" auf, um insbesondere Fragen der Transparenz (Nachvollziehbarkeit), der Konsistenz (Widerspruchsfreiheit), der Sensitivität (Empfindlichkeit gegenüber Parameteränderungen), der technologischen Machbarkeit der Vergleichbarkeit der Kostenrechnungen (Methodik, Ergebnisse) und der Aussagekraft sozialer Kosten-Nutzen-Schätzungen (Gesellschaftspolitische Aussagen) zu behandeln. Es ist nicht Ziel dieser Analyse, auf alle Detailfragen, die der "Öko-Bericht" aufwirft, einzugehen. Es reicht vielmehr aus, an einigen wesentlichen Punkten die Annahmen, die Vorgehensweise und die Ergebnisse der Untersuchung des Öko-Instituts kritisch zu durchleuchten, um die Grenzen des Berichtes und die seiner Aussagen aufzuzeigen.Item Open Access A model for energy supply systems alternatives and their general environmental impact(1979) Agnew, Malcolm; Schrattenholzer, Leo; Voß, AlfredThe overall objective of the energy strategies modelling effort within IIASA's Energy Systems Program is to construct a set of multiregional models of the world to assist in the analysis and evaluation of regional and global energy strategies for the next 15 to 50 years. The energy system of each world region is characterized by a set of interrelated models, each dealing with a different aspect of energy systems analysis. These include (1) models of the macroeconomy; (2) inter-industry product flows; (3) energy demand; (4) primary energy resources; (5) energy supply technologies and their environmental impact; and of (6) the direct and indirect investment and operational requirements of energy systems. A global balance model of interregional trade in energy resources is under preparation for linking the set of regional models together. The present paper is concerned with item 5 above, namely the model MESSAGE, a Model for Energy Supply System Alternatives and Their General Environmental Impact. MESSAGE is formulated as a dynamic linear program for the comparison of new and existing supply technologies for the primary, secondary and end-use conversion and distribution of energy to satisfy each of the different components of a given energy demand. Constraints are imposed by the availability of primary energy resources and the carrying capacity of the environment. MESSAGE is an instrument designed to compare different energy supply and end-use technologies and to explore the consequences of pursuing a wide range of possible energy supply strategies under various assumptions concerning: the availability of primary energy supply; future energy conversion technologies; different levels of energy demand and end-use patterns; environmental control; and conservation of energy. The purpose of MESSAGE in particular, and of the modelling effort of the Energy Systems Program in general, is not to make predictions or forecasts but to clarify some of the major worldwide consequences of taking alternative energy policy choices at the regional and global levels. Although the model described here was conceived as an integral part of the multiregional energy study of the Energy Systems Program, it is a consistent entity which could be used independently of the other models in evaluating the energy supply strategies of individual nations.Item Open Access Ansätze zur Gesamtanalyse des Systems Mensch - Energie - Umwelt(1973) Voß, AlfredDie Energie wird allgemein als die Schlüsselressource der modernen Industriegesellschaft angesehen. Der Bereitstellung ausreichender Energiemengen kommt damit eine fundamentale Bedeutung für die Entwicklung unserer Gesellschaft zu. Neben die Forderung nach einer ökonomischen Energieversorgung treten verstärkt ökologische und versorgungstechnische Aspekte, deren Bedeutung mit dem exponentiellen Wachstum des Energieverbrauchs ständig zunimmt. Diese Arbeit stellt den Versuch einer Gesamtanalyse des Systems Mensch-Energie-Umwelt unter Berücksichtigung ökonomischer, ökologischer und technischer Aspekte dar mit dem Ziel der Erfassung aller relevanten Einflußgrößen und Wechselwirkungen sowie einer Gegenüberstellung und Wertung der positiven und negativen Effekte eines wachsenden Energieverbrauchs und seiner Deckung durch alternative Energieversorgungssysteme. Dabei werden die neu entwickelten Methoden der Systemtechnik, insbesondere die kybernetische Simulation, zur Ableitung adäquater Entscheidungshilfen für derart komplexe Systeme benutzt.Item Open Access Untersuchung zur Wirtschaftlichkeit von Thermionikbrennelementen in Hochtemperaturreaktoren(1971) Bonka, Hans; Sammeck, Karl-Heinz; Voß, Alfred; Will, M.; Zöller, R.Im Zusammenhang mit der Entwicklung von Kernreaktoren für Raumfahrzwecke, die mit Incore-Brennelementen ausgerüstet werden sollen, ist in dieser Arbeit die Frage untersucht worden, ob sich diese Elemente nicht auch zur wirtschaftlichen Stromerzeugung einsetzen lassen, da sie den Wirkungsgrad der Gesamtanlage erhöhen. Bei der Durchrechnung eines Hochtemperaturreaktors für 600 MW(e) zeigt sich, daß das zu fordernde thermische Neutronenspektrum, bei dem die Strahlenschädigungen der Elemente möglichst klein gehalten werden können, eine zu große parasitäre Absorption in den Strukturmaterialien Wolfram und Niob zur Folge hat. Um den Reaktor kritisch zu bekommen, ist ein zu hoher Spaltstoffeinsatz notwendig. Die Fabrikationskosten der Thermionikbrennelemente erhöhen die Brennstoffzykluskosten ebenfalls in großem Maße. Selbst bei einem nicht zu realisierenden Brennelementepreis von 10 DM pro Element betragen die Brennstoffzykluskosten bei einem Lastfaktor von 0,8 noch ca. 2,7 DPfg/kWh.Item Open Access Einsatzmöglichkeiten der Kernenergie zur Deckung des Wärmebedarfs einer hochindustrialisierten Region und die sich daraus ergebenden Strukturänderungen : dargestellt am Beispiel Nordrhein-Westfalen(1975) Schulten, Rudolf; Eickhoff, Hans-Günter; Engelhardt, Herbert; Manthey, Christian; Rath-Nagel, Stefan; Jehle, Bernhard; Schwarz, Helmut; Thissen, Hans Günter; Voß, AlfredDie vorliegende Studie gibt einen Überblick über die mögliche Verwendung der Kernenergie, speziell der Hochtemperaturreaktor-Technologie, auf dem Wärme- und Elektrizitätsmarkt einer hochindustrialisierten Region. Es wird gezeigt, inwieweit die Kernenergie eine Chance bietet, die fossilen Primärenergieträger Kohle, Erdöl und Erdgas zu substituieren, damit diese ihrer in Zukunft an Bedeutung gewinnenden Rolle als Rohstoff in stärkerem Umfang gerecht werden können. Neben einer Beschreibung der Einsatzmöglichkeiten und des Einsatzpotentials für Hochtemperaturreaktoren in NRW werden die sich aus dem Einsatz ergebenden Konsequenzen im betriebs- und regionalwirtschaftlichen Bereich, sowie auf dem Sektor Umwelt untersucht.