Vermischtes

Die Sonne ist das Zentralgestirn unseres Sonnensystems mit einem Durchmesser von ca. 1,4 Millionen Kilometer und hält auf Grund ihrer großen Masse, Planeten, Monde und zahlreiche Kleinkörper auf elliptischen Bahnen. Der Abstand zur Erde beträgt rund 150 Millionen Kilometer. Das Alter der Sonne wird auf ca. 4,6 Milliarden Jahre geschätzt.

Die Sonnenenergie besteht aus elektromagnetischer Strahlung wie Infrarotstrahlung, sichtbarem Licht, UV-Strahlung, Röntgen- und Gammastrahlung sowie Radio- und Mikrowellen. Die elektromagnetische Strahlung breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit aus und benötigt zur Ausbreitung kein Medium. Die Sonnenenergie entsteht durch Kernfusion im Innern der Sonne. Hauptbestandteile sind zu 75% Wasserstoff und 23% Helium sowie 2% von schweren Elementen. Im Zentrum der Sonne herrscht ein so großer Druck, so das aus den dicht gedrängten Atomen des Wasserstoffs durch Kernfusion Helium entsteht. Der Anteil des Wasserstoffs wird zu Gunsten des Heliums immer weniger. Das ist der Motor der Sonne, aus dem sie ihre Energie bezieht. Die durch die Kernfusion freigesetzte Energie gelangt durch Strahlungstransport an die Oberfläche der Sonne und wird in den Weltraum abgestrahlt. Die gesamte Strahlungsleistung der Sonne beträgt ca. 3,85 x 1023 kW oder umgerechnet 6,3 x 104 kW / m2. Somit kann die Sonne auch als ein riesiges Atomkraftwerk bezeichnet werden, jedoch anders als die irdischen Atomkraftwerke ohne radioaktiven Müll, anderen radioaktiven Unfallgefahren und kurzfristigen Profitintressen.

Die äußere Erdatmosphäre erreicht diese Strahlung nach einer Reise mit Lichtgeschwindigkeit von rund 150 Millionen Kilometer und beträgt 1,36 kW pro m2 also rund 0,14 W pro cm2. Die Kraft der Sonneneinstrahlung an der Grenze unserer Lufthülle wird Solarkonstante genannt.

Die auf dem Erdboden eintreffende Sonnenstrahlung erreicht zur Mittagszeit auf einer senkrecht zur Sonneneinstrahlung aufgestellten Fläche bei klaren Himmel noch rund 1KW pro m2 . Bei schräg eingestellten Flächen ist die Strahlung vermindert, und selbstverständlich wird je nach Stärke der Bewölkung dieser Betrag nicht erreicht.

Im Laufe eines Jahres beträgt die auf der Erde eingestrahlte Sonnenenergie rund 2,5 x 1017 Kilowattstunden, dieses entspricht etwa zweieinhalbtausendfachen des jährlichen Weltenergieverbrauchs. Trotz andauender Energieeinstrahlung von der Sonne bleibt die Temperatur auf der Erde im Mittel konstant. Die ankommende Sonnenstrahlung verlässt also, soweit sie nicht reflektiert wird, die Erde in Form von unsichtbarer Wärmestrahlung wieder. Ein kleiner Teil der Sonnenenergie bleibt auf der Erde und erfährt mehrere Umwandlungen. Zu den Umwandlungsprodukten zählen die kinetische Energie der großen Luftströmungen und die Lageenergie des in künstlichen und natürlichen Stauseen gespeicherten Wassers, die wir je nach Bedarf in kinetische oder elektrische Energie umwandeln. Auch die Windenergie ist umgewandelte Sonnenenergie. Sonnenenergie wird durch biologische Prozesse genutzt, wie die Photosynthese bei Pflanzen. Dadurch leben wieder indirekt Menschen und Tiere.

Ein kleiner Teil der in früheren Zeiten zu uns gelangten Sonnenenergie ist in Kohle, Gas- und Ölvorkommen gespeichert. Aus diesen fossilen Brennstoffen decken wir trotz vieler Anstrengungen zur Nutzung von erneuerbaren Energien heute noch den größten Teil unseres Bedarfs. Allerdings gehen die fossilen Brennstoffe und Uran in den nächsten Jahrzehnten zur Neige. Nur die Kohlereserven reichen vielleicht noch ca. 200 Jahre. Also Grund genug sich um die Nutzung der Sonnenenergie und deren Speichermöglichkeiten zu bemühen, denn ohne gesicherte Energieversorgung ist die Haltung des Lebendsstandarts in den entwickelten Gesellschaften nicht möglich.

Die Sonne ist für das Leben auf der Erde von fundamentaler Bedeutung und hat bis heute fast den gesamten Energiebedarf der Menschheit gedeckt. Das haben bereits menschliche Kulturen im Altertum erkannt, und diese Menschen haben die Sonne durch z.B. einen Sonnengott entsprechend verehrt.

Nur ein sehr geringer Anteil von 0,02 % wird aus geothermalen Energiequellen gewonnen. Das sind Energien die aus dem Erdinnern, z.b. durch Restwärme aus der Erdentstehung und radioaktiven Zerfallsprozessen entstehen. Allein die innere Erdwärme könnte alle Energieprobleme auf zig Millionen Jahre decken. In Island am Polarkreis ist man in der glücklichen Lage die innere Erdwärme durch die Geysire einfach und preiswert zu nutzen. Die Atomenergie ist ebenfalls unabhängig von der Sonnenenergie, es ergeben sich jedoch bei der Nutzung die bekannten Entsorgungsprobleme und Gefahren der radioaktiven Strahlung.

Die fossilen Brennstofflager sind begrenzt, und es ergibt sich die Aufgabe neue Verfahren zur Nutzung und Speicherung der Sonnenenergie zu erschließen. Zusätzlich sind durch die Verbrennung von fossilen Energieträgern ungeheure Mengen von Kohlendioxid und anderen Schadstoffen in unserer Lufthülle freigesetzt worden, welche nachteilig das Klima auf der Erde verändern. Umweltfreundliche Heizungstechnologien wie Solaranlagen, Mini-BHKWs oder die Nutzung der unerschöpflichen Umweltwärme mit Hilfe der Wärmepumpe wirken dem entgegen. Zusätzlich muss die Stromproduktion Schritt für Schritt auf erneuerbare Energien umgestellt werden.

Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) sind vollständig halogenierte Kohlenwasserstoffe (d.h. alle Wasserstoffatome des Alkans sind durch Halogene ersetzt); H-FCKW sind teilhalogenierte Kohlenwaserstoffe (d.h. die Wasserstoffatome des Alkans sind teilweise durch Halogene ersetzt). Meist werden die niederen Alkane Methan und Ethan halogeniert. Die Halogene (= Salzbildner) sind die Elemente der 7. Hauptgruppe. Die 7. Hauptgruppe besteht aus den Elementen Fluor (F2), Chlor (Cl2), Brom (Br2) und Iod (I2). Bei Raumtemperatur sind Fluor und Chlor gasförmig, Brom flüssig und Iod fest.

FCKWs zeichnen sich durch einige gemeinsame Eigenschaften aus. Sie sind gering toxisch, unbrennbar und reaktionsträge. Die aus niederen Alkanen gebildeten FCKWs sind Gase oder Flüssigkeiten mit niedrigen Siedepunkten (Chloroform Sp. 61,2° C), die bereits bei Raumtemperatur verdampfen.

FCKW fanden eine weite Verbreitung in einer Vielzahl von Einsatzgebieten. Sie dienten als Kühlmittel in Kühlschränken und Klimaanlagen. Der Einsatz als Kühlmittel ist wegen der umweltzerstörenden Wirkung seit 1995 verboten. Sie sind hervorragende Lösemittel für Öle und Fette. Daher wurden sie in der metallverarbeitenden Industrie als Teilereinigungsmittel (dazu kam oft das als Tri bekannte 1,1,2-Trichlorethen zum Einsatz) vor der Oberflächenveredelung eingesetzt. Sie dienten als Lösungsmittel, als Reingungsmittel in der Chemischen Reinigung und als Extraktionsmittel. Wegen ihrer Reaktionsträgheit wurden sie als Treibgase in Spraydosen verwendet. Da sie nicht brennbar sind wurden sie auch als Feuerlöschmittel (Halon = Bromkohlenwasserstoffe) verwendet. Trichlormethan mit dem Trivialnamen Chloroform fand ab ca. 1850 als Narkosemittel in der Medizin Verwendung.

Durch ihre leichte Flüchtigkeit und ihrer chemischen Stabilität gelangten FCKWs unzersetzt in die Stratosphäre und zerstörten die schützende Ozonschicht. Dies geschieht durch Photolyse, die mit Hlfe der energiereichen kurzwelligen UV-Strahlung freie Chlorradikale erzeugt. Chlorradikale spalten Ozon, das aus drei Sauerstoffatomen besteht zu, bimolekularem Sauerstoff. Im weiteren Verlauf des Prozesses wird wiederum bimolekulares Chlor frei, aus dem unter dem Einfluss der UV-Strahlung Chlorradikale entstehen. Der Zerstörungsprozess kann von neuem beginnen.

Die Ozonschicht schützt die Erde vor der kurzwelligen (= harten) UV-Strahlung. Gelangt diese ungehindert bis zur Erdoberfläche werden Menschen, Tiere und Pflanzen geschädigt. Bekannt ist die Gefahr von gehäuftem Auftreten von Hautkrebs. In dem vom sogenannten Ozonloch besonders stark betroffenen Australien werden die Menschen angehalten sich nur langärmelig bekleidet und mit Sonnnenhut ins Freie zu begeben. Außerdem wird die Verwendung von Sonnenschutzmitteln mit hohem Lichtschutzfaktor angeraten. Des weiteren absorbieren sie das von der Erde zurückgestrahlte Infrarotlicht noch stärker als Kohlendioxid. So tragen sie zum Klimawandel durch Erderwärmung bei.

Seit Beginn der neunziger Jahre wurde die Verwendung der FCKWs eingeschränkt oder verboten. Diese Einschränkungen und Verbote betreffen vor allem die vollhalogenierten FCKWs. Die teilhalogenierten H-FCKWs sind von diesen Einschränkungen nicht vollständig betroffen, da sie ein geringeres ozonschädigendes Potential besitzen. Sie absorbieren auch weniger zurückgestrahltes Infrarotlicht, so dass sie auch weniger zum Klimawandel durch Erderwärmung beitragen. Bei Wartungsmaßnahmen, etwa dem Tausch von Kühlmittel in Klimaanlagen bei Kraftfahrzeugen, dürfen keine FCKWs in die Umwelt gelangen. Auch für Kühlschränke, Kältemaschinen oder eine Wärmepumpe darf als Kältemittel kein FCKW verwendet werden.

Die Technik arbeitet heute in der Regel mit unproblematischen Kältemitteln, also mit Stoffen, die bei niedrigen Temperaturen verdampfen und gleichzeitig eine hohe innere Wärme besitzen. Dazu gehören R 407 C, R 410 A, R 134 und R 404. Diese Kältemittel sind FCKW- und H-FCKW-frei, und zusätzlich ungiftig, nicht brennbar und biologisch abbaubar.

Als Alternative zum Einsatz von FCKWs als Treibmittel in Spraydosen haben sich mechanische Pumpmechanismen bewährt, die ebenfalls einen hinreichenden Zerstäubereffekt gewährleisten.

Fast alle Energie bekommt die Erde von der Sonne, nur ein geringer Teil stammt aus dem Erdinneren. Die Strahlung von der Sonne reicht aus, die Erdoberfläche auf ca. minus 18°C aufzuheizen und ohne Atmosphäre wäre die Erde ein Eisplanet.

In der Erdatmosphäre befinden sich Spuren von bestimmten Gasen, auch Treibhausgase genannt. Diese Spurengase bestehen zu 50% aus Kohlendioxid, 19% aus Methan oder Sumpfgas, ca. 17 % aus Fluor-Chlor-Kohlenwaserstoffe (FCKW), 8% aus Ozon, 5% aus Lachgas bzw. Distickstoffoxid, der Rest 2 % sind andere Spurengase. Die Spurengase fungieren wie die Glasscheiben in einem Treib- oder Gewächshaus; deshalb auch der Name Treibhausgase. Die Treibhausgase lassen die Sonnenstrahlen fast ungehindert zur Erde, wo das Sonnenlicht reflektiert wird. Das Sonnenlicht wird in Wärmestrahlung verwandelt. Diese Wärme- oder Infrarotstrahlung kann die Atmosphäre nur teilweise durchlaufen und der größte Teil wird wieder zur Erdoberfläche zurückgestrahlt. Es ensteht ein natürlicher Treibhauseffekt der die Temperatur um 33 Kelvin erhöht. Gegenwärtig liegt die Durchschnittstemperatur auf der Erdoberfläche bei ca. 15°C und somit ist durch den natürlichen Treibhauseffekt erst Leben auf der Erde möglich.

Der anthropogene (vom Menschen verursachte) Treibhauseffekt:

Vor ca. 150 Jahren nahm die Industralisierung stark zu. Durch die Verbrennung von Kohle, Gas, und Erdöl erhöht sich besonders der Bestandteil an Kohlendioxid in der Atmosphäre, aber auch Methan, Distickstoffdioxid und FCKW werden vom Menschen in die Lufthülle freigesetzt. Der vom Menschen verursachte Treibhauseffekt stammt zu 50% aus Kraftwerken und dem Verkehr, 20% kommt aus der Industrie und 15% aus der Landwirtschaft. Die Holzwirtschaft hat ebenfalls einen Anteil von ca. 15%, weil in den Tropen uralte Bäume, die sehrviel Kohlendioxid binden, im großen Maße verbrannt oder abgeholzt werden.

Mittlerweile sind sich die Fachleute einig, dass der anthropogene Treibhauseffekt die Atmosphäre global zusätzlich erwärmt. Die Frage ist nur in welchem Maße das geschieht oder wie sich der zusätzliche Treibhauseffekt auf das komplizierte Klima wirkt. Steigt die Temperatur weiter oder kommt es zur Abkühlung in Europa weil der Treibhauseffekt, unsere Fernwärmeheizung, nämlich den Golfstrom abschwächt. Für das Weltklima ist die globale Meeresströmung von großer Bedeutung.

Die warme oberflächennahe Meeresströmung wirkt wie ein riesiges Wärmetransportband. Warmes Wasser an der Oberfläche aus dem südlichen Atlantik ersetzt laufend Wasser was vor Grönland absinkt und als tiefere Strömung wieder nach Süden fließt. Das warme Oberflächenwasser ist salzreich und somit schwer. Dies ist die Vorrausetzung das es in die Tiefe absinkt. Wenn durch den Treibhauseffekt viele Eisberge, die aus Süsswasser bestehen, schmelzen, nimmt der Salzgehalt des Wassers ab. Das Wasser ist nicht mehr schwer genung um abzusinken, und die riesige natürliche Wärmepumpe Golfstrom versagt. Dadurch wird es in Europa drastisch kälter.

Ein großer Kohlenstoffspeicher sind mit rund 25% der Erdoberfläche die Cryosols besser bekannt als Permafrostboden. Durch das Gefrieren wird organische Substanz konserviert. Immer mehr Permafrost taut ab, und Kohlendioxid und Methan werden freigesetzt. Somit wird der Treibhauseffekt verstärkt. Die Wissenschaftler sind sich über die zukünftigen Klimaveränderungen noch nicht im klaren. Das der Treibhauseffekt gemindert werden muss ist unbestreitbar, und Politiker müssen heute die Entscheidungen treffen, weil Vorsorge besser ist als Nachsorge.

In der Heizungstechnik für Gebäude sorgt z.B. die Wärmepumpe oder das Blockheizkraftwerk dafür, die Emissionen und somit den Treibhauseffekt zu vermindern.

Die alteingesessene Firma Walter Bräuer (Haus und Heiztechnik GmbH) aus Daaden im Westerwald beschäftigt sich schon seit Jahren mit dem Bau von einer Erdwärmeheizung für Wohngebäude.. Mit Hilfe einer Erdwärmeheizung bestehend aus einer Wärmepumpe und einer Erdsonde oder einem Energiezaun, wird mit der für jedermann kostenlosen Erdwärme das Wohngebäude äußerst kostengünstig geheizt. Die Heizkosten veringern sich je nach Anlagentechnik etwa auf ein Drittel bis ein Viertel der Kosten, die ein Kunde sonst mit einer Gas- oder Ölheizung bezahlen muss.

Gerade in einer Mittelgebirgsregion mit seinen kalten windstarken Höhenlagen wie z.B. im Westerwald, können die Winter mit tiefen Temperaturen lange andauern. Im Winter 2005 / 2006 konnten auch die Leute im Westerwald im wahrsten Sinne des Wortes das bekannte Lied davon singen, und fast jeder stöhnte über die immer mehr steigenden Heizkosten, ausgenommen die Hausbesitzer die bereits mit einer Erwärmeheizung ihr Haus beheizten.

Auf Grund immer höherer Preise für Heizöl und Gas ist die Wärmepumpe eine echte Alternative. Sie heizt unerreicht umweltfreundlich, pustet weder CO2 noch Feinstaub in die Luft, und verursacht keine regemäßigen Wartungskosten.

Ferner spart der Besitzer einer Heizung mit Wärmepumpe die Gebühren für den Kaminfeger. Ein Schornstein oder eine Abgasmessung werden nicht mehr benötigt.

Die Kosten einer Investition für die Umrüstung von einer Gas- und Ölheizung auf eine Erdwärmeheizung rechnet und bezahlt sich von alleine, weil die Heizungskosten sofort nach der Inbetriebnahme der Wärmepumpe ca. um drei Viertel sinken. Der stolze Besitzer solch einer sparsamen und umweltfreundlichen Heizung ist völlig unabhängig von den launenhaften und immer wieder jährlich steigenden Gas- und Ölpreisen. Seit Anfang 2008 fördert der Staat mit einem Zuschuss in bar die Installation einer Erdwärmeheizung mit einer effizienten Wärmepumpe.

Der Chef der Firma Herr Walter Bräuer projektiert, plant und überwacht den Bau der Wärmepumpen Heizanlagen persönlich. Ferner gibt Herr Bräuer zum Thema Erdwärme und Wärmepumpen wertvolle Tipps und Auskünfte für intressierte Kunden. Etliche Wohngebäudeheizungen im Westerwald mit einer Erdwärmeheizung laufen seit Jahren störungsfrei. Sollte doch mal unerwartet eine pl&oum;tzliche Störung auftreten, ist Herr Bräuer mit seinem Sofortkundendienst schnell zur Stelle. Mit modernen Mess- und Prüfgeräten, sowie einer jahrzehnte langen Erfahrung im Kundendienst, ist eine Störungsbeseitigung oder eine Reparatur schnell und somit preiswert für den Kunden möglich. Dieser Reparaturservice gilt selbstverständlich auch für alle konventionellen Öl- und Gasheizungen.

Außerdem ist mindestens immer ein kompetenter Mitarbeiter der Firma bis 21.00 Uhr telefonisch erreichbar, und gibt Auskünfte über alle möglichen Störungsbeseitigungen rund um das Thema Heizung, egal ob es sich um eine Gas- Öl oder Erdwärmeheizung handelt. Dieser Service ist heute im Zeitalter anonymer kostenpflichtiger Callcenter leider nicht mehr selbstverständlich. Natürlich ist die Firma Bräuer zum preiswerten Normaltarif im Festnetz telefonisch erreichbar. Somit erhält der Hausbesitzer im Westerwald einen kompetenten Ansprechpartner im näheren Umkreis.

Der oft gehörte Einwand, dass Heizungen mit einer Wärmepumpe nur bei modernen Niedrichenergiehäusern funktioniere, hat Herr Bräuer in der Praxis widerlegt. Viele ältere Wohngebäude ohne besondere Wärmedämmung und alten Radiatorheizkörpern heizen mit der Wärmepumpe nicht nur im Westerwald wesentlich wirtschaftlicher als mit Öl- und Gaskesseln.

Natürlich verursacht ein schlecht gedämmtes Haus mehr Kosten als ein modernes Niedrichenergiehaus, aber das liegt in der Natur der Sache. Ein Hausbesitzer sollte immer auf eine gute Wärmedämmung achten, die oft auch mit einfachen Mitteln befriedigend gestaltet werden kann.

Die Firma Walter Bräuer Heiztechnik GmbH kann auf zahlreiche Referenzanlagen in den Einzugsbebieten von Hachenburg, Altenkirchen, Betzdorf, Wissen, Bad Marienberg und im übrigen Westerwaldkreis verweisen. Selbstverständlich kann so eine Erdwärmeheizung besichtigt werden, und der Interessent erhält Informationen und Erfahrungen aus erster Hand von den begeisterten Besitzern einer Wärmepumpe.

Besondere Erfahrung hat Herr Bräuer mit dem so genanntenEnergiezaun, der eine preiswerte Alternative gegenüber einer Tiefenbohrung ist. Im frostigen und langen Winter 2010 haben sich der Energiezaun als preiswerte erneuerbare Wärmequelle bestens bewährt.

Mit Fug und Recht kann man behaupten, das Herr Bräuer im Westerwaldkreis der kompetente Ansprechpartner zum Thema Erdwärme, Erdwärmeheizung, Energiezaun und Wärmepumpe ist.

Rufen sie Herrn Bräuer unter Telefon (02743) 1701 persönlich in Daaden an und erfahren weitere Details. Die Adresse lautet:

Bräuer Haus- und Heiztechnik GmbH Betzdorfer Straße 5 in D-57567 Daaden.
Tel.: 02743-1701 Fax: 02743-3010

Im übrigen steht Herr Hennemann von der Firma MH-Anlagentechnik GmbH in Berlin schon seit Jahren ständig in Kontakt mit Herrn Bräuer. Beide Firmen tauschen regelmäßig Erfahrungen und Neuigkeiten im Bereich Wärmepumpe und Erdwärmeheizungen aus, und arbeiten auch gelegentlich partnerschaftlich zusammen.