Top 1

CO2+CH4 <=> 2C + 2H2O Enthalpietabelle

TOP 2

Fe2O3 + 3H2 <=> 2Fe + 3 H2O Enthalpietabelle

TOP 3

Durch Nutzung der Sonnenenergie können wir die ERDE abkĂŒhlen! siehe 6.6 ...ff

6.6 ENERGIEDATEN- SAMMLUNG ⚡

1. Zweck

2. Anwendungsbereich

Der Anwendungsbereich umfasst die gesamte Organisation.

3. Begriffe

Organisation = Unser Unternehmen die DUGV

4. ZustÀndigkeit

Vorgesetzte und Beauftragte sind zustĂ€ndig fĂŒr die Erstellung, Aktualisierung und Lenkung der notwendigen Managementdokumentation.

5. Beschreibung

6. Mitgeltende Unterlagen

Weitere Informationen gibt es in Kapitel 7.5 DOKUMENTATION

7. Dokumentation

Diese Dokumentation gehört direkt zur 7.4 KOMMUNIKATION

8. Lenkung

siehe 7.5 DOKUMENTATION

9. Anlagen

Keine

Nur EN ISO 50001:2018

Die Organisation muss sicherstellen, dass sie die wichtigsten Aspekte ihrer AktivitĂ€ten, die die Energieeffizienz beeinflussen, identifiziert und in regelmĂ€ĂŸigen Intervallen misst, ĂŒberwacht und analysiert (wie in Abschnitt 9.1 beschrieben). Dazu muss die Organisation einen Plan fĂŒr die Sammlung von Energiedaten entwickeln und umsetzen, der ihrer GrĂ¶ĂŸe, KomplexitĂ€t, verfĂŒgbaren Ressourcen und der verwendeten Mess- und ÜberwachungsausrĂŒstung angemessen ist. Dieser Plan muss festlegen, welche Daten zur Überwachung der wichtigen Aspekte erforderlich sind und wie oft diese Daten gesammelt und aufbewahrt werden mĂŒssen.

Die gesammelten Daten (oder, falls notwendig, die durch Messung erfassten Daten) und die aufzubewahrende schriftliche Information (siehe 7.5) sollten Folgendes umfassen:

a) Die relevanten Variablen in Bezug auf die signifikanten Energieverbrauchseinheiten (SEUs).

b) Den Energieverbrauch in Bezug auf SEUs und die gesamte Organisation.

c) Betriebliche Kriterien in Bezug auf SEUs.

d) Statische Faktoren, falls relevant.

e) Daten, die in AktionsplÀnen festgelegt sind.

Der Plan zur Sammlung von Energiedaten sollte in bestimmten AbstĂ€nden ĂŒberprĂŒft und, soweit angemessen, aktualisiert werden.

Die Organisation muss sicherstellen, dass die AusrĂŒstung, die zur Messung der Hauptmerkmale verwendet wird, genaue und wiederholbare Daten liefert. Die Organisation muss schriftliche Informationen zur Messung und Überwachung sowie zu anderen Mitteln zur Feststellung von Genauigkeit und Wiederholbarkeit aufbewahren.


Die vorliegende Sammlung von Energiedaten illustriert verschiedene Tabellenbeispiele. Aufgrund der vielfĂ€ltigen Quellen ist es möglicherweise erforderlich, die Daten zu ĂŒberprĂŒfen, da Fehler wĂ€hrend der teils manuellen Übertragung aufgetreten sein könnten.


Energieverbrauch Transportfahrzeuge

Energieverbrauch verschiedener Transportmittel
Verkehrsmittel/
Fahrzeug
EnergieVolumengut
MJ /
kg*1000km
Durchschnittsgut
MJ /
kg*1000km
Massengut
MJ /
kg*1000km
Belly-FrachtKerosin14.964
FrachtflugzeugKerosin8.581
Lkw < 7,5 tDiesel6.2133.4532.790
Lkw 7,5 – 12 tDiesel4.7952.6992.217
Lkw 12-24 tDiesel2.7901.5981.282
Last-/Sattelzug 24-40 tDiesel1.6891.0250.890
BinnenschiffDiesel0.513
Zug mit DieseltraktionDiesel0.4830.3920.362
ContainerschiffSchweröl0.4090.2320.177
Zug mit ElektrotraktionBahnstrom0.3270.2450.218
MassengutfrachterSchweröl0.082

Aus WĂ€rmemenge und Arbeit und Druck mal VolumenĂ€nderung erhĂ€lt man die Enthalpie. Nur wie kann man die wĂŒnschenswerte Reaktion vom Klimagas CO2 mit dem Klimagas CH4 so umsetzen, dass ein wertvolles Produkt wie z.B. Ruß entsteht?

Kohlendioxid + Methan <=> Ruß + Wasser

CO2 + CH4 <=> 2C + 2 H2O

Welcher Katalysator setzt die Reaktion in Gang? Und wie entfernt man das entstehende Wasser bzw. den entstehenden Wasserdampf so aus dem Gleichgewicht, dass die Reaktion unter Druckerhöhung in die gewĂŒnschte Richtung laufen kann?

Hilft ggf. eine WĂ€rmepumpe, die Reaktion zu verbessern und die sich bildende WĂ€rme abzufĂŒhren?

Erste Anhaltspunkte fĂŒr sinnvolle Überlegungen liefern Bildungs-Enthalpietabellen. Notfalls hilft ein Chemiker weiter, die den Umweltnobelpreis verdĂ€chtige Reaktion zu (er)klĂ€ren. Oder hilft das Internet?

Nach dem ersten thermochemischen Gesetz ergibt die Summe der Bildungsenthalpien der Reaktionsprodukte abzĂŒglich der Summe der Bildungsenthalpien der Ausgangsstoffe die Reaktionsenthalpie. Im Beispiel:

CO2 + CH4 <=> 2C + 2 H2O – 103 KJ/mol

(2×0 + 2 x -286 abzĂŒglich -394 + – 75) = – 103 [KJ/mol]


Solare Wasserstoffgewinnung kann helfen WĂ€rme zu beseitigen und dauerhaft latent im Stahl zu speichern!


FĂŒr die Freunde von Escape-Spielen mit Naturwissenschaftlichem VerstĂ€ndnis eine leichte Denksportaufgabe, fĂŒr alle Anderen eine Schwerere:

Exit! Der KOSMOS wies mir den Weg zu einem anderen Kontinent. Wo bekommt man die benötigte Energie am vorteilhaftesten her? Helfen Solarzellen in Verbindung mit Sonnenkollektoren das Meerwasser so zu erhitzen, dass die Elektrolyse schnell genug ablĂ€uft? Können WĂ€rmepumpen etwas KĂ€lte fĂŒr die BeschĂ€ftigten spendieren und das Meerwasser ausreichend vorwĂ€rmen? Reicht der Schatten unter dem Solardach um klare Vorstellungen fĂŒr die Verwendung des Sauerstoffs zu entwickeln. Ergeben sich neue Chancen durch entsalzenes Wasser? Wohin mit dem wertvollen Nebenprodukt? Welche weiteren KreislĂ€ufe entwickeln prĂ€chtiges GrĂŒn? Vielleicht verrĂ€t der Regenwald ja im Traum seine Prozesse. Jedoch Vorsicht! Sicherheit ist oberstes Gebot im Umgang mit diesem Gefahrstoff. Wichtigstes Hilfsmittel sind die Ersten.
Eine Lösung erscheint demnÀchst in Form des Brainstorming in der Brainstormingtabelle.

3H2O <=> 3H2 + 1,5O2 + 858KJ/mol

(3 x 0 + 1,5 x 0 abzĂŒglich 3 x -286) = + 858 [KJ/mol]

Fe2O3 + 3H2 <=> 2Fe + 3H2O – 36KJ/mol

(2 x 0 + 3 x -286 abzĂŒglich -822 + 3 x 0) = – 36 [KJ/mol]

Fe2O3 <=> 2Fe + 1,5O2 + 822KJ/mol

(2 x 0 + 1,5 x 0 abzĂŒglich -822) = + 822 [KJ/mol]


Bildungsenthalpien

Bildungsenthalpien wichtiger Substanzen
Bildungs-
Enthalpien
spez.
kJ/g bzw.
MJ/kg
bei 25°C
kJ/mol
Molekular-
gewicht
[g/mol]
Al2O3-16.4-1676102
C0.0012
C2H4-3.0-8528
Ca(HCO3)2?162.1
CaCO3-12.0-1200100.1
CaO-11.3-63556.1
CO-4.0-11128
CO2-9.0-39444
Ethanol-5.1-23546
Ethin C2H20.922.726
Fe0.0055.9
Fe2O3-5.1-822159.7
FeO-3.7-26571.8
H218.02181
H20.002
H2O flĂŒssig-15.9-28618
H2O gasförmig-13.4-24218
Methan CH4-4.69-7516
Methanol-6.3-20132
N2O1.982.144
Na2CO3-13.1-1387106
NaHCO3-11.3-94984
NH3-2.7-4617
NH4NO3-4.6-36680
NO3.399.330
NO20.733.146
O20.0032
O33.014348


CO2-VerhÀltniszahlen

CO2-VerhÀltniszahlen
BrennstoffCO2-Emissionen in [g/kWh]CO2-Emissionen in [g/MJ] ca.CO2-VerhÀlniszahl Kohle = 100%Bemerkung
Rauchgasent-schwefelung1584440468
Braunkohle Rheinland407113120
Braunkohle Lausitz400111118
Braunkohle396110117
Holz 395110117
HolzabfÀlle389108115
Steinkohlenkoks389108115
Torf382106113
Braunkohle Mitteldeutschland374104111
Brennholz367102109
Steinkohle33894100
HausmĂŒll3299297
Biogas3269196
Heizöl2797782
Diesel2677479
Rohöl2647378
Kerosin2637378
Benzin2637378
Bio-Ethanol2587276
Biodiesel2557175
Raffineriegas2527074
FlĂŒssiggas2386670
Naturgas2015659
Polyethen PEKunststoffe eintragen
Polypropen PPKunststoffe eintragen

“HEIZWERTE”

Energie.xls

Heizwerte bzw. spezifische Energien bzw. 1/spezifische Energie bzw. vergleichbare Daten entsprechend der Bemerkung.
Substanzspez. Energie (25°C)
in kcal/kg bzw. kcal/
Bemerkung
spez. Energie (25°C)
in kWh/kg bzw. kWh/
Bemerkung
1/x
(25°C)
in kg/kWh bzw. Bemerkung/kWh
spez. Energie (25°C)
in MJ/kg bzw. MJ/
Bemerkung
ca.Bemerkung
Kernspaltung Uran-235188925299321972222.2220.00079100000.000
Wasserstoff289033.6110.030121.0001Kg H2 = 1120 Ltr.H2 unter NB
Methan CH4 rein119413.8890.07250.000
Ethan113513.1940.07647.500
Kunststoffe Polyethen107512.5000.08045.000
Kerosin105312.2500.08244.100
Diesel101711.8330.08542.600
Wind NordseekĂŒste pro Tag in D101011.7500.08542.300pro mÂČ im Durchschnitt
1m³ Wasser pro 10°C Temperaturdifferenz100311.6670.08642.000m³ (z.B. WÀrmespeicher)
Rohöl100111.6390.08641.900
Benzin97911.3890.08841.000
Schweröl fĂŒr Schiffe96711.2500.08940.500
Bratöl92710.7780.09338.800
Erdgas90810.5560.09538.000
Biodiesel88410.2780.09737.000
Heizöl8559.9440.10135.800
Kohlenstoff rein7849.1170.11032.822
Altreifen7178.3330.12030.00028-35
Holzkohle7178.3330.12030.00028-35
Koks7178.3330.12030.00028-35
Aluminium6938.0560.12429.000
Steinkohle6938.0560.12429.00025-32,7
ParanĂŒsse6908.0220.12528.880
Ethanol6407.4440.13426.80026.8
Cashew-NĂŒsse6047.0220.14225.280
Mettwurst4905.6940.17620.500
Braunkohlenstaub4785.5560.18020.00019-21,6
Methanol4755.5280.18119.900
Kakao4725.4890.18219.760
Holz trocken4665.4170.18519.500
Holzpellets trocken4305.0000.20018.00018-18,7
Zucker3944.5830.21816.500
Stadtgas3904.5390.22016.340
Zellulose3894.5280.22116.300
Mehl (Typ 405)3684.2780.23415.400
Roggenmehl (Typ1800)3564.1390.24214.900
Windkraftanlage h = 30%3033.5250.28412.690pro mÂČ im Durchschnitt
Matjesfilets2843.3060.30311.900
Sonnenbestrahlung pro Tag in D2753.1940.31311.500pro mÂČ im Durchschnitt
Kohlenmonoxid2412.8060.35610.100
HausmĂŒll1792.0830.4807.5002,5-12
Eisen1772.0560.4867.400
Sonnenkollektor h = 60% 1651.9170.5226.900mÂČ und Tag im Durchschnitt in D
Waldfrisches Holz1621.8890.5296.800
KlÀrschlamm1431.6670.6006.0002,0-10
Milch 3,5%700.8141.2282.932
Rotwein (Mittel 12%)660.7681.3022.764
Wasserdampf 100°C610.7141.4002.572Wasserdampf 2,257 + 0,315 !
Solarzellen h = 20% 550.6391.5652.300mÂČ und Tag im Durchschnitt in D
Apfel530.6111.6362.200
Bananen450.5241.9101.885
Kochendes Wasser80.08711.4290.315Referenz = 25°C!
Luft trocken bei 100°C20.02148.0000.075Referenz = 25°C!
Luft trocken bei 25°C00.0000.000Referenz
Wasser bei 25°C00.0000.000Referenz
Luft trocken bei 0°C-1-0.007-144.000-0.025Referenz = 25°C!
Luft trocken bei -40°C-2-0.018-55.385-0.065Referenz = 25°C!
Massengutfrachter-2-0.023-43.902-0.082aus CO2e berechnet
10.000m Wasser pumpen-2-0.027-36.735-0.098
10.000m Höhe anheben-2-0.027-36.697-0.098
Grundumsatz Mensch am Tag-2-0.028-36.000-0.1000,86-0,1????
Wasser bei 0°C-3-0.029-34.286-0.105Referenz = 25°C!
1000km Containerschiff Massengut-4-0.049-20.339-0.177aus CO2e berechnet
1000km Zug mit Elektrotraktion Massengut-5-0.061-16.514-0.218aus CO2e berechnet
1000km Containerschiff Durschnittsgut-6-0.064-15.517-0.232aus CO2e berechnet
1000km Zug mit Elektrotraktion Durschnittsgut-6-0.068-14.694-0.245aus CO2e berechnet
1000 km Bahn-7-0.083-12.000-0.300in Europa
1000km Zug mit Elektrotraktion Volumengut-8-0.091-11.009-0.327aus CO2e berechnet
1000km Zug mit Dieseltraktion Durschnittsgut-9-0.101-9.945-0.362aus CO2e berechnet
1000km Zug mit Dieseltraktion Massengut-9-0.109-9.184-0.392aus CO2e berechnet
1000 km Binnen-Schiff-10-0.111-9.000-0.400in Europa
1000 km Schiff (Meer)-10-0.111-9.000-0.400
1000km Containerschiff Volumengut-10-0.114-8.802-0.409aus CO2e berechnet
Eis bei 0°C-10-0.122-8.219-0.438
1000km Zug mit Dieseltraktion Volumengut-12-0.134-7.453-0.483aus CO2e berechnet
1000km Binnenschiff Massengut-12-0.142-7.018-0.513aus CO2e berechnet
Eis bei -40 °C-12-0.144-6.950-0.518
1000 km LKW 20000kg-18-0.207-4.829-0.746350kg Diesel/1000km und 20000kg Masse
1000km Last-/Sattelzug 24-40 t Massengut-21-0.247-4.045-0.890aus CO2e berechnet
1000km Last-/Sattelzug 24-40 t Durschnittsgut-24-0.285-3.512-1.025aus CO2e berechnet
1000 km LKW 7500kg-27-0.316-3.169-1.136200kg Diesel/1000km und 7500kg Masse
1000km LKW 12 -24 t Massengut-31-0.356-2.808-1.282aus CO2e berechnet
1000km LKW 12 -24 t Durschnittsgut-38-0.444-2.253-1.598aus CO2e berechnet Fehler behaftet?
1000 km LKW-38-0.444-2.250-1.600(10000kg?)
1000km Last-/
Sattelzug 24-40 t
Volumengut
-40-0.469-2.131-1.689aus CO2e berechnet Fehler behaftet?
1000 km Kleinwagen 800kg-49-0.569-1.756-2.05040 kg Benzin/1000km und 800kg Masse
1000 km PKW 1200kg-49-0.569-1.756-2.05060 kg Benzin/1000km und 1200kg Masse
1000 km SUV 2000kg-51-0.592-1.690-2.130100kg Diesel/1000km und 2000kg Masse
1000km LKW 7,5 -12 t Massengut-53-0.616-1.624-2.217aus CO2e berechnet
1000km LKW 7,5 -12 t Durschnittsgut-64-0.750-1.334-2.699aus CO2e berechnet
1000km LKW < 7,5t
Massengut
-67-0.775-1.290-2.790aus CO2e berechnet
1000km LKW
12 -24 t Volumengut
-67-0.775-1.290-2.790aus CO2e berechnet
1000 km Flug-81-0.942-1.062-3.390bei 6000kg Kerosin / 1000km und 78000kg (Leergewicht 60000kg)
1000km LKW < 7,5t Durschnittsgut-82-0.959-1.043-3.453aus CO2e berechnet
1000km LKW 7,5 -12 t Volumengut-115-1.332-0.751-4.795aus CO2e berechnet
1000km LKW < 7,5t Volumengut-148-1.726-0.579-6.213aus CO2e berechnet
1000km Frachtflugzeug Volumengut-205-2.384-0.420-8.581aus CO2e berechnet
1000km Belly-Fracht Volumengut-357-4.157-0.241-14.964aus CO2e berechnet
Kreuzfahrtschiff (2500 Personen)-760-8.833-0.113-31.800140000kg Diesel/750km/Tag
(pro kg einer 75 kg Person)
1 Monat Kaltlagerung00.000Material/Kilo
1000 km A320 mit 170 PersonenDemnÀchst
Bahnstrom (D)00.000DemnÀchst
FernwÀrme (D)00.000DemnÀchst
Strom (D)00.000DemnÀchst
Wasserkraft00.000DemnÀchst
Substanzspez. Energie (25°C)
in kcal/kg bzw. kcal/
Bemerkung
spez. Energie (25°C)
in kWh/kg bzw. kWh/
Bemerkung
1/x
(25°C)
in kg/kWh bzw. Bemerkung/kWh
spez. Energie (25°C)
in MJ/kg bzw. MJ/
Bemerkung
ca.Bemerkung

Energie, WĂ€rme, Arbeit

Energie.xls

Energie, WĂ€rme, Arbeit
EntsprechungJkpml atmPShkWhkcalNmWs
1 Joule =10.1010.009868963.77673E-72.777778E-70.00023884411
1 mkp =9.8066510.09678143.7037E-52.72407E-60.002342259.806659.80665
1 l atm =101.327810.3325613.82688E-52.81466E-50.0242015101.3278101.3278
1 PSh =26478002700002613110.7355632.4126478002647800
1 kWh =3600000367097.835528.21.359621859.8436000003600000
1 kcal =4186.84426.9441.31980.001581260.0011630114186.844186.84
1 Nm =10.1010.009868963.77673E-72.777778E-70.00023884411
1 Ws =10.1010.009868963.77673E-72.777778E-70.00023884411
EntsprechungJkpml atmPShkWhkcalNmWs

Leistung, WĂ€rmestrom

Energie.xls

Leistung, WĂ€rmestrom
EntsprechungWkWPSHPkcal/hJ/sNm/s
1W =10.0010.001359620.001341020.85984511
1KW =100011.359621.34102859.85410001000
1PS =735.4990.73549910.986632.416
1HP =745.70.74581.01381641.197
1kcal/h=1.1630.0011630.001581241.559581
1J/s =10.0010.001359620.001341020.85984511
1Nm/s =10.0010.001359620.001341020.85984511

Spezifische WÀrmekapazitÀten

Energie.xls

Spezifische WÀrmekapazitÀt pro Masse u.
Spezifische WÀrmekapazitÀt pro Volumen, - bzw. spez. WÀrmespeicherzahl.
Werkstoffspez. WÀrme-kapazitÀtspez. WÀrme-kapazitÀt (alte Einheit)spez. WÀrme-speicher-zahl 1spezif. WÀrme-speicher-zahl 2Dichte
1
Dichte
2
Bemerkung
KJ/(kg*K)kcal/(kg*K)KJ/dmÂł/KKJ/dmÂł/Kkg/dmÂłkg/dmÂł
Asphalt0.720.191.011.381.401.91
Baumwolle1.170.281.721.761.471.50
Beton0.880.211.582.161.802.45
Boden0.800.190.961.521.201.90
Eichenholz2.390.572.863.341.201.40
Fenster-Glas0.840.202.102.242.502.67
Gips1.090.262.512.512.302.30
Gips1.130.272.602.602.302.30
Glas0.800.191.912.072.402.60
Granit0.790.192.012.222.552.81
Hanf1.350.322.102.101.551.55
Hartgummi1.420.341.642.141.151.50
Holz1.700.410.681.360.400.80je nach Holzart
Holz2.720.651.093.270.401.20je nach Holzart
Jute1.360.32
Kalksandstein1.000.241.202.201.202.20
Kalkstein0.840.202.222.342.652.80
Kalksteinsand 1-40.840.201.301.381.551.65SchĂŒttdichten
Kalksteinschotter 32-2000.840.201.131.211.351.45SchĂŒttdichten
Kalksteinsplitt 4-320.840.201.211.301.451.55SchĂŒttdichten
Kron-Glas0.670.161.641.822.452.72
Kunstseide1.360.32
Marmor, Glimmer0.880.212.312.502.622.84
Porzellan0.800.191.831.832.302.30
Sand0.840.201.762.222.102.65
Sand0.840.201.091.341.301.60SchĂŒttdichten
Sand (Quarz)0.830.201.752.092.102.50
Schlacke (Hochofen)0.880.212.202.642.503.00
Stahl0.470.113.673.717.807.90
Stahl0.500.123.923.927.807.80
Vollziegel0.840.201.341.341.601.60
Wasser4.181.004.184.181.001.00
Weichgummi2.140.511.942.050.910.96
Ziegel0.960.231.351.931.402.00
KJ/(kg*K)kcal/(kg*K)KJ/dmÂł/KKJ/dmÂł/Kkg/dmÂłkg/dmÂł
Werkstoffspez. WÀrme-kapazitÀtspez. WÀrme-kapazitÀt (alte Einheit)spez. WÀrme-speicher-zahl 1spezif. WÀrme-speicher-zahl 2Dichte
1
Dichte
2
Bemerkung

Revision: 1Erstellt:GeprĂŒft:Freigegeben:GĂŒltig ab:
Datum:15.11.202315.11.202315.11.202315.11.2023
Unterschrift:BeauftragterAufsichtsratVorstandBeauftragter
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