Universität Stuttgart
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Item Open Access Gesetzmässigkeiten der Modelldarstellung von Anlagen zur Sauerstoffanreicherung : Abschlußbericht zum Forschungsvorhaben DFG Ko 528/1 und 3 ; Bearbeitungszeitraum: 1975 - 1979(1979) Kobus, Helmut; Markofsky, MarkDer vorliegende Bericht faßt abschließend die Arbeiten des Forschungsprojekts Ko 528/1 und 3 zusammen. Das durchgeführte Arbeitsprogramm enthält folgende Abschnitte: (1) Modellgesetzmäßigkeiten der Wehrbelüftung: Dimensionsanalyse und Auswertung aller verfügbaren Modell- und Naturmeßdaten aus der Literatur. (2) Luftblasenschleier in strömendem Wasser: Systematische Laborversuche zur künstlichen Sauerstoffanreicherung in Fließgewässern unter Verwendung von Druckluft und Sauerstoffgas, sowie Auswertung der verfügbaren Literaturdaten über Labor- und Naturmessungen. (3) Luftblasenschleier in stehenden Gewässern: Systematische Labormessungen an einer Modellfamilie unterschiedlicher Dimensionen.Item Open Access Ermittlung der Anforderungen alternativer Energieversorgungsstrategien an die Wirtschaft mittels Input-Output-Modellen(1979) Kononov, Jurij D.; Voß, AlfredAnforderungen an die Wirtschaft durch verschiedene Energieversorgungsstrategien werden am IIASA im Rahmen der mittel- und langfristigen Analysen zur Energieproblematik untersucht. Der Energiesektor ist wie kaum ein anderer Wirtschaftssektor mit der Wirtschaft verknüpft und muß deshalb ständig auf Änderungen der übrigen Sektoren reagieren. Andererseits ändert sich die Technik innerhalb des Energiesektors laufend. Ein "Impact"-Modell wurde entwickelt, um direkte und indirekte Einflüsse der erheblichen Investitionen des Energiesektors bei unterschiedlicher Technologie zu untersuchen. Das übliche Leontief-Modell wird um einen Investitionsterm erweitert, der die laufenden Investitionen durch Abnutzung ("Kapitalverzehr") je Einheit Bruttoproduktion berücksichtigt. Die Inverse dieser erweiterten Vorleistungsmatrix erfaßt also direkte und indirekte Vorleistungen sowie direkte und indirekte Investitionserfordernisse je Endnachfrageeinheit. Die Investitionserfordernisse des Energiesektors werden als Endnachfragekomponente sektoral, nach Jahrgängen aufgegliedert und über die verschiedenen Technologien summiert. Es lassen sich damit verschiedene Energieversorgungsstrategien in ihrer Auswirkung auf die Wirtschaft vergleichen. Einige Modellergebnisse werden wiedergegeben. Es zeigt sich, daß die indirekten Auswirkungen nicht zu vernachlässigen sind, insbesondere bei kurzen Implementierungszeiten.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 Strömungsmechanische Probleme bei der Kühlwasserführung in Kernkraftwerken(1979) Kobus, Helmut; Naudascher, Eduard; Richter, Andreas; Westrich, BernhardDie hydraulischen Probleme beim Entwurf der Bauwerke im druckfreien Teil des Kühlwasserkreislaufs (Entnahme- und Verteilerbauwerk, Kraftschlußbecken, Kühltasse) werden beschrieben. Es werden die Anforderungen an die hydraulische Leistungsfähigkeit des Kühlsystems zur Realisierung von Frischwasser-, Ablauf-, Kreislauf- und Mischkühlung skizziert, sowie versuchstechnische und numerische Lösungsmöglichkeiten an Hand ausgeführter repräsentativer Untersuchungen an bestehenden und geplanten Kraftwerken aufgezeigt.Item Open Access Hydraulic design considerations for cooling tower collector basins(1979) Kobus, Helmut; Westrich, BernhardConventional collector basins of natural draft cooling towers have a tendency towards rapid sedimentation. In order to avoid this problem, a shallow type of basin with a system of draining canals is developped. Numerical calculations supplemented by hydraulic model tests yield depths, velocities and energy losses in the system. Prototype measurements are shown to be in good agreement with numerical and experimental predictions for all modes of operation.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 Effect of buoyancy on the flow and temperature fields near injection wells(1979) Mehlhorn, Hans; Kobus, HelmutThe injection of heated water into a ground water stream of constant velocity is studied. The heated water is discharged through a fully penetrating injection well into a confined aquifer of constant thickness. For steady state conditions and under the assumption that heat conduction and dispersion in the aquifer and through the confining layers are negligible in comparison to the convective heat transport, it is shown that the flow and temperature field is dependent on the relative infiltration rate and on the relative buoyancy of well discharge. First results of a steady-state three-dimensional numerical model are given.Item Open Access Item Open Access The impact of new technologies on the future energy supply(1979) Bohn, Thomas; Voß, AlfredThe foreseeable depletion of the oil and gas resources have pointed out may lead to a situation where supply cannot satisfy demand as soon as in the late eighties, requires a fundamental change of our energy supply pattern. The key technical issues lying ahead are the timely utilisation of new energy sources, the development of new technologies which increase the application and substitution potential of coal and nuclear energy, and last, but not least, to implement measures and technologies which make better use of the energy. In the industrialised countries, a broad spectrum of new energy production, conversion, transport, storage and end-use technologies is being developed. The most relevant of these technologies are described in this report and use the case of the Federal Republic of Germany in their present state of development; their supply and substitution potential and their economic aspects are discussed.Item Open Access Künftige Entwicklung des Energiebedarfs nach Struktur und Menge(1979) Schmitz, Kurt; Voß, AlfredNicht erst die jüngsten Ereignisse im Iran und damit zusammenhängend das Problem einer neuerlichen 'Ölkrise' geben Anlaß, besorgt auf unsere zukünftigen Energieversorgungsmöglichkeiten zu schauen. Ein Ausweg aus dieser Lage kann nur gesehen werden, wenn unverzüglich folgende wesentliche Schritte eingeleitet werden: 1. Das Energiesparen muß forciert werden, langfristig wäre dann eine Primärenergieersparnis von 16 % möglich (Jahr 2000). Jedoch nur, wenn alle Sektoren in der Volkswirtschaft mit einbezogen werden. 2. Kohle muß in großen Mengen bereit stehen, um über ihre Veredelung zu gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffen Mineralöl und langfristig auch Naturgas zu substituieren. 3. Die Kernenergie muß fester Bestandteil einer Energieversorgungskonzeption für die Bundesrepublik Deutschland sein, und zwar nicht nur zur Stromerzeugung, sondern auch zur Bereitstellung von Prozeßwärme. Gemeinsam wären diese drei Maßnahmen in der Lage, die Zukunft unserer Energieversorgung auch langfristig, d. h. bis neue Systeme wie Kernfusion, großtechnische Nutzung der Solarenergie etc. zur Verfügung stehen, zu sichern, ohne daß ein aus vielen Gründen notwendiges wirtschaftliches Wachstum von der Energieseite her gefährdet wäre.