Energetika
je obory přesahující inženýrská věda.
Jak konstruktéři strojů (turbín, topných kotlů, reaktorů), elektrotechnici (generátory, transformátory, regulace) tak i stavební inženýři (stavba hrází, strojoven) se zabývají mimo jiné i účinností výroby energie, její přeměny, přenosu a využití.

 

Energietechnik
ist eine fachübergreifende Ingenieurwissenschaft
Sowohl Maschinenbauer (Turbinen, Heizkessel, Reaktoren), Elektrotechniker (Generatoren, Transformatoren, Regelung) als auch Bauingenieure (Dammbau, Maschinenhaus) beschäftigen sich u.a. mit der Effizienz von Energieerzeugung, Energieumwandlung, Energietransport und Energienutzung.

Velká část energie, která je nám denně k dispozici, je vyrobena
v elektrárnách jako elektrický proud.

Přičemž jsou nejrůznější druhy primárních nosičů energie (uhlí, plyn, sluneční záření, uran, vítr) přeměněny na energii využitelnou (světlo, teplo, chlad).

Ein Großteil unserer täglich verfügbaren Energie wird als elektrischer Strom in Kraftwerken erzeugt. Dabei werden verschiedene Arten von Primärenergieträgern (Kohle, Gas, Sonne, Uran, Wind) in Nutzenergie (Licht, Wärme, Kälte) umgewandelt.

Nejrůznější druhy energie jsou:
Die unterschiedlichen Formen der Energie sind:

 

þ mechanická energie (kinetická a polohová energie)
þ Mechanische Energie (kinetische und potenzielle Energie),

þ tepelná energie,
þ Wärmeenergie,

þ energie záření,
þ Strahlungsenergie,

þ elektrická energie,
þ elektrische Energie,

þ chemická energie a
þ chemische Energie und

þ nukleární energie
þ Kernenergie

Tyto druhy energie jsou v přírodě součástí nejrůznějších energetických nosičů:

Diese Energieformen sind in verschiedenen Energieträgern in der Natur enthalten:

 

þ chemická energie je uložena ve fosilních surovinách a v biomase

þ Chemische Energie ist in den fossilen Rohstoffen und der Biomasse gespeichert;

 

þ tepelná energie v horkém zemském jádře, v hlubokých zemských prouděních a v horkých pramenech, v zemi a v slunečním záření

þ Wärmeenergie ist im heißen Erdkern, in Tiefenströmungen und heißen Quellen, im Erdreich und der Sonnenstrahlung enthalten;

 

þ mechanické energie v tekoucí vodě, přílivu a odlivu a ve větru;

þ mechanische Energie ist im fließenden Wasser, den Gezeiten und dem Wind erhalten;

 

þ energie záření mimo jiné v slunečním světle

þ Strahlungsenergie ist u. a. im Sonnenlicht enthalten;

 

þ nukleární energie se uvolňuje štěpením uranu

þ Kernenergie kann z. B. bei der Spaltung von Uran freigesetzt werden.

 



Paliva
Brennstoffe




 

Energetická přeměna v uhelné elektrárně
Energieumwandlungen bei einem Kohlekraftwerk






 

Energetická přeměna v jaderné elektrárně
Energieumwandlungen bei einem Kernkraftwerk

Obnovitelné energie
Erneuerbare Energie

Obnovitelné energie, nazývány také jako regenerativní, vyznačují energie z trvalých zdrojů, které jsou dle lidských měřítek nevyčerpatelné.

 

Erneuerbare Energie, auch regenerative Energie genannt, bezeichnet Energie aus nachhaltigen Quellen, die nach menschlichen Maßstäben unerschöpflich sind.

Schéma větrného mlýnu
Schema einer Windenergieanlage

Vodní elektrárny
Wasserkraftwerke


 

Vodní elektrárny se vyznačují přeměnou kinetické a polohové
energie vody v energii elektrickou.

Wasserkraft bezeichnet die Umwandlung kinetischer und potentieller Energie von Wasser in elektrische Energie.

Princip výroby el. energie ve vodních elektrárnách
Prinzip der Stromerzeugung in einem Wasserkraftwerk

Přílivové elektrárny
Gezeitenkraftwerke

Přílivové elektrárny využívají výškového rozdílu přílivu a odlivu k výrobě energie.
Gezeitenkraftwerke nutzen den Höhenunterschied zwischen Flut und Ebbe zur Energieerzeugung.

 

Přečerpávací elektrárny
Pumpspeicherkraftwerke








 

Schema mořské tepelné elektrárny v uzavřeném OTEC-oběhu
Meereswärmekraftwerk Schema eines geschlossenen OTEC-Kreislaufs
Ocean Thermal Energy Conversion

Teplotní rozdíl mezi studenými a teplými množstvími vody v rozdílnýych hloubkách moře.

Temperaturunterschied zwischen kalten und warmen Wassermassen in unterschiedlichen Tiefen der Meere.

Mořskovlnná elektrárna
Meereswellenkraftwerk

Využívá hydrodynamickou energii mořských vln k výrobě elektrické energie.

Nutzt die hydrodynamische Energie von Meereswellen zur Elektroenergieerzeugung.

 

Princip vyroby el. proudu z geotermické elektrárny
Prinzip der Stromerzeugung aus Geothermie


 

El. proud a teplo z biomasy
Strom und Wärme aus Biomasse

Přenos elektrické energie
Elektroenergietransport

Schematické zobrazení prostorového dělení atmosferického znečištění
Schematische Darstellung der räumlichen Trennung atmosphärischer Verunreinigungen

Schema spalovací turbíny
Schema einer Gasturbine



 

Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) – elektrárna
Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) – Kraftwerk

Schema parní turbíny / turbosoustrojí
Schema einer Dampfturbine / Dampfturbosatz



 

Dieselová elektrárna / dieslový motor
Dieselkraftwerk

Dieslové motory jsou stále častěji alternativou tradiční přeměny energie. Nabízejí se obzvláště v těžce přístupných regionech a v zemích s nedostačující infrastrukturou.  Dieselkraftwerke bieten weltweit immer öfter eine Alternative zur traditionellen Energieerzeugung. Sie bieten sich besonders an in schwer zugänglichen Regionen und in Ländern mit unzureichender Infrastruktur.







Kogenerační elektrárna
Kraft-Wärme-Kopplung

Dálkové vytápění
Fernwärmeversorgung

Schema spalovny odpadu
Schema Müllkraftwerk

Úprava vody
Wasseraufbereitung

Velké elektrárny pohánějí turbíny vodní parou k čemuž potřebují až 15000 litrů vody za minuty. Tato voda je většinou odebírána z řek. Voda, která v oběhem mění stav agregátu a přitom vyrábí el. proud, musí být obzvláště čistá a zbavena nečistot jako jsou minerální soli, aby se zabránilo narušení provozu elektrárny korozí či usazeninami. Takto vyčištěná voda se nazývá „Deinat“.

Große Kraftwerke betreiben mit Wasserdampf die Turbinen und benötigen dafür bis zu 15.000 Liter Wasser in der Minute. Dieses Wasser wird in der Regel aus Flüssen bezogen. Das Wasser, das in einem Kreislauf seinen Aggregatszustand ändert und dabei den Strom erzeugt, muss von besonderer Reinheit und weitgehend frei von Verunreinigungen wie Mineralsalzen sein, um zu vermeiden, dass der Betrieb eines Kraftwerkes durch Korrosionen und Ablagerungen gestört wird. Solch reines Wasser heißt "Deionat".



Schema chladicího systému
Schema Kühlsyteme

Palivové články
Brennstoffzellen

Palivové články jsou elektrochemické systémy, které přeměňují chemickou energii oxidačního procesu přímo na energii elektrickou. Palivové články jsou nositeli naděje zásobení energie zítřka. Zároveň vězí za tímto účelem ještě spousta práce ve vývoji, jež má zajistit konkurenceschopnost tzv. „Stacks“ na sobě naskládaných článků. Přitom je spojená spolupráce celé High-Tech-branže nevyhnutelná.

 

Brennstoffzellen sind elektrochemische Systeme. Sie setzen die chemische Energie von Oxidationsprozessen direkt in elektrische Energie um. Brennstoffzellen gelten als Hoffnungsträger für die Energieversorgung von morgen. Gleichzeitig steckt noch viel Entwicklungsarbeit darin, die zu so genannten Stacks gestapelten Zellen konkurrenzfähig zu machen. Dabei ist eine vernetzte Zusammenarbeit in der High-Tech-Branche unerlässlich.