Utility providers are under pressure from all sides to reduce costs, while improving availability, reliability, safety and sustainability: and as economies battle to recover from the 2008-2010 recession, utility company spending and results will be under closer scrutiny than ever to deliver more performance for less. This book explores the new techniques which are being used by leading utilities While relevant to everyone regulating, supplying or working in the utility sector, this book is important for us all. As the assets employed by utilities account for 5% of global GDP the cost of replacing our aging utility infrastrucutrue is unaffordable. However, utility services are essential to civilisation. Without clean water, safe sewerage and reliable power, economies collapse and societies are prey to darkness and disease. This book answers the key question of how utilities can select the right goals, organisational design, culture and engineering tools, whch allow them to manage their complex asset bases and deliver truly excellent performance. With 37 case studies and 50 diagrams, it illustrates the snakes and ladders that leading utilities have experienced on the path to excellence.

Das nutzbare Potential erneuerbarer Energien in der EU reicht theoretisch dazu aus, die gesamte herkoemmliche Energieversorgung zu ersetzen. Hier wird anhand der Windkraft, der Photovoltaik, der thermischen Solarenergie sowie der Biomasse untersucht, welchen Beitrag diese Quellen bis zum Jahr 2020 leisten koennten, wenn dafur politische Initiativen ergriffen wurden, die eine Mobilisierung der Marktkrafte unter dem Gesichtspunkt der betriebswirtschaftlichen Wettbewerbsfahigkeit mit herkoemmlichen Energietragern sicherstellen koennten.

This important new book presents a comprehensive review of practical alternative energy choices for the twenty-first century. It addresses three critical energy-related topics that are causing great confusion in public debate--global warming, the hydrogen economy, and nuclear power--and gives readers an opportunity to form a grounded, factually correct foundation for understanding the energy challenge and develop their own informed and actionable opinion.

Bei der Nutzung fossiler Rohstoffe durch den Menschen wird Kohlenstoffdioxid (COz) freigesetzt. CO verursacht in der Atmosphare mit weiteren Spurengasen anthropoge- 2 nen Ursprungs den sogenannten anthropogenen Treibhauseffektl. An diesem ist das anthropogen emittierte CO etwa zur Halfte beteiligt. Aber auch unter anderen Ge- 2 sichtspunkten ist eine Erhoehung der COrKonzentration der Atmosphare als umweltge- fahrdend einzustufen, da CO in praktisch alle Kreislaufe, die einerseits den Bestand 2 der Biosphare sichern, andererseits aber auch deren Veranderung bewirken, eingebun- den ist. Dazu gehoeren u. a. die Wirkungen von CO in aquatischen Systemen, global 2 wirkende Redoxvorgange oder auch die Photosynthese der Pflanzen. Die Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen verursacht - vorausgesetzt sie erfolgt innerhalb stabiler Kreislaufe - prinzipiell keine derartige zusatzliche COrEmission, denn der Kohlenstoffgehalt der Pflanze ist im wesentlichen durch Einbindung des in der Atmosphare enthaltenen C02 entstanden. Dabei spielt es keine Rolle, ob die nachwachsenden Rohstoffe verbrannt oder anderweitig genutzt bzw. eingesetzt wer- den. Grundsatzlich wird durch den naturlichen Abbauprozess die gleiche Menge an Kohlenstoffdioxid wie bei der Verbrennung freigesetzt -lediglich in einem gegenuber der direkten Verbrennung verzoegerten Zeitablauf.

Climate change requires coordinated global responses. All nations, including major Gulf Arab oil producers, should implement policies to contain greenhouse gas (GHG) emissions. Yet all realistic scenarios point to the continuing global need for fossil fuels. The countries of the Gulf Cooperation Council (GCC) thus face a dilemma between continuing development and use of their fossil fuel endowments and increasing reliance on low carbon sources, such as nuclear, solar or wind. This book explores various facets of the dilemma.

Das Konzept des Hochtemperaturreaktors (HTR) zeichnet sich durch "inharente Sicherheit" aus; weitere Vorzuge liegen darin, dass bereits kleinere Einheiten wirtschaftlich betrieben werden und nicht nur zur Stromerzeugung, sondern auch in der Warme- und Verfahrenstechnik eingesetzt werden koennen. Damit ist der HTR als Alternative zu den bisher favorisierten Reaktorlinien in das oeffentliche Interesse getreten. Das Buch vermittelt nicht nur technische Fakten, sondern erlautert die physikalischen und technischen Prinzipien zum Verstandnis der Funktion und stellt die notwendigen Grundlagen fur die Auslegung des Kugelhaufenreaktors zur Verfugung. Die Komponenten werden ausfuhrlich beschrieben. Ein Schwerpunkt liegt auf der Diskussion der Sicherheitseigenschaften bzw. des Stoerfallverhaltens; ebenso werden die Konzepte zur Brennstoffversorgung bzw. -entsorgung vorgestellt. Einsatzmoeglichkeiten des HTR werden ebenso wie Bewertungsverfahren fur den wirtschaftlichen Betrieb aufgezeigt.

Die Bedeutung der leistungsgebundenen Energietrager nimmt in der Energieversorgung weiterhin zu. Damit mussen die Bemuhungen um eine moeglichst hohe Auslastung von Erzeugungs-, Transport- und Verteilungsanlagen noch verstarkt werden. Hohe Ausnutzungsdauern sind allein schon aus wirtschaftlichen Grunden zwingendes Gebot. Sie sind auch bei Einbindung regenerativer Energiequellen anzustreben, um die Umweltbelastung dadurch zu mindern, dass man mit moeglichst geringen installierten Leistungen auf der gesamten Kette von der Energiegewinnung bis zur Energieanwendung den Endenergiebedarf sicher und preisgunstig deckt. Wahrend auf der letzten VDE/VDI/GfPE-Tagung 1987 Techniken zentraler und dezentraler Energieversorgung im Vordergrund standen, beleuchtet die diesjahrige Tagung die Probleme der Spitzenbelastung und des Lastausgleiches aus der Sicht der Abnehmer und der Energieerzeuger mit konventionellen und regenerativen Umwandlungsanlagen. Dabei werden die technischen und tariflichen Moeglichkeiten einer Leistungs- bzw. Lastbedarfssteuerung durch Versorger und Verbraucher aufgezeigt.

Das Buch gibt einen Uberblick uber alle Techniken, mit denen elektrische Energie gezielt in Warme fur die verschiedenen Arten thermischer Prozesse umgewandelt werden kann. Das sind Widerstands-, konduktive, induktive und dielektrische Erwarmung sowie Erwarmung mittels Lichtbogen, Plasma-, Elektronen- und Laserstrahl. Im ersten Teil werden Wesen und Bedeutung der Elektrowarmetechnik insgesamt erlautert, im zweiten Teil die elektro- und warmetechnischen Grundlagen dargestellt. Sie dienen vor allem dem prinzipiellen Verstandnis der Sachverhalte. Im dritten Teil werden die einzelnen Techniken ausfuhrlich behandelt: ihr grundsatzlicher Aufbau, ihre Wirkungsweise, die technischen Daten von Komponenten und Anlagen sowie die Schwerpunkte und Grenzen ihrer Anwendung. Das Buch gibt den heutigen Stand der Elektroprozesswarmetechnik unter Berucksichtigung neuester Ergebnisse wieder. Besonderer Wert ist auf eine methodisch und didaktisch geschlossene Darstellung gelegt."

Die Tatsache, dass dieses Buch schon bald nach seinem erstmaligen Erscheinen in Neuauflage vorliegt, zeigt, dass der Autor einen wichtigen Bereich der Umweltpolitik beleuchtet. In systematischer Weise werden verschieden Arten von externen Kosten und Nutzen konkurrierender Technologien zur Elektrizitatserzeugung verglichen. Behandelt werden verschiedene Umwelteffekte, Beschaftigungs- und Produktionseffekte, die Ausbeutung erschoepfbarer Ressourcen wie auch die unterschiedlichen Arten oeffentlicher Subventionen. Die konventionelle Elektrizitatserzeugung auf der Basis fossiler und nuklearer Brennstoffe wird mit der Nutzung der Wind- und Sonnenenergie (photovoltaisch) verglichen. Erstmals wird in dieser Studie der theoretisch diskutierte Ansatz der sozialen Kosten von Energiesystemen nicht nur bis zur Quantifizierung einzelner Kostenkategorien, sondern bis zur Analyse des Einflusses auf die Wahl konkurrierender Technologien empirisch umgesetzt. Die Analyse zeigt, dass regenerativen Energiequellen durch die Nichtberucksichtigung sozialer Kosten ein gravierender Wettbewerbsnachteil entsteht. Die Markteinfuhrung der Windenergie und der photovoltaischen Sonnenenergienutzung wird hierdurch um bis zu zehn Jahre verzoegert. Die Studie schlagt moegliche Korrekturmassnahmen vor. Die Neuauflage bringt zahlreiche Verbesserungen und Erweiterungen. Voellig neu ist beispielsweise das Modell zur Erhaltung des Energiekapitalstocks im Kapitel uber die Erschoepfung nicht erneuerbarer Energietrager.

Optimierungsmodelle werden immer hAufiger zur Beschreibung des Verhaltens komplexer Systeme herangezogen. Dieses Buch beschAftigt sich mit den MAglichkeiten und Grenzen des Einsatzes umfangreicher Optimierungsmodelle zur Beantwortung umweltrelevanter Probleme der Energieversorgung. Am Beispiel des in der Systemanalyseforschung in JA1/4lich entwickelten MARNES-Modells wird fast lehrbuchhaft der Weg von der vorgegebenen Fragestellung A1/4ber die Modellierung selbst bis hin zur Anwendung aufgezeigt. Breiten Raum nehmen die AusfA1/4hrungen zum Linearen Programmieren und zur datenmAAigen Charakterisierung der Technologien ein. Mit diesem Buch liegt erstmals eine detaillierte Beschreibung eines Energie- "und" Umweltmodells vor. Das Buch wendet sich an Wissenschaftler in der Systemanalyse und im Operations Research genauso wie an die Praktiker in den Planungsabteilungen der Energiewirtschaft und in den verschiedenen Affentlichen Institutionen.

Bislang sind weltweit bereits mehrere Solarturmkraftwerke zu Demonstrations- und Forschungszwecken gebaut und betrieben worden. Da bei den meisten von ihnen der Speicherproblematik zunachst nachrangige Prioritat zugemessen wurde, blieb ihre Jahresausbeute an elektrischer Energie aufgrund ihres ungunstigen Teillastverhaltens meist unbefriedigend. Hier wird daher untersucht, inwieweit durch die Einbindung eines thermischen Speichers das Teillastverhalten eines Solarkraftwerks erheblich verbessert und gleichzeitig der Kapazitatsfaktor verdoppelt werden kann. Es wird ein 100MWht Hochtemperatur Speichermodul nach dem bewahrten Winderhitzerprinzip der Huttenindustrie entworfen und fur den Einsatz als Tagesspeicher optimiert. Mit diesem thermodynamischen Modell werden Warmeaustausch, Umgebungsverluste, Nutzungsgrade und Lade-/Entladeverhalten eingehend untersucht. Die Wirtschaftlichkeitsanalyse zeigt, dass die spezifischen Stromgestehungskosten eines Solarturmkraftwerks mit dem Zubau eines Speichers bis zu 25% gesenkt werden konnen."

In zunehmendem Masse sind Vorstellungen uber die Gestaltung der Energieversorgung in der Bundesrepublik, wie sie besonders in der Diskussion um "zentrale" oder "dezentrale" Technik zum Ausdruck kommen, heute von gesellschaftspolitischem und weltanschaulichem Denken beeinflusst. Technische und selbst oekonomische Sachverhalte und Argumente treten demgegenuber stark in den Hintergrund; vielfach wird sogar der Eindruck erweckt, als seien sie fur die Beurteilung dezentraler Technik nicht von Bedeutung. Die Tagung hat zum Ziel, sich vor allem mit den Techniken und Systemen zur "dezentralen" Energieversorgung auseinanderzusetzen und aufzuzeigen, wo und wie sie sinnvoll eingesetzt werden koennen, welchen Einschrankungen ihre Anwendung und ihr Beitrag zur Energieversorung unterliegt. Dadurch soll deutlich werden, dass die Denkweise "zentral oder dezentral" in die Irre fuhrt, dass vielmehr nur die richtige und sinnvolle Nutzung aller Versorgungstechniken eine optimale Energiebedarfsdeckung gewahrleistet. Besonderes Gewicht wird auf die Darstellung von Erfahrungen aus der praktischen Erprobung gelegt, da viele Vor- und Nachteile neuer technischer Systeme sich erst hieraus offenbaren.

Der vorliegende Band V aus der Handbuchreihe "Encrgieberatung / Energiemanage- ment" soli fUr Ingenieure, Planer, Architekten und andere Experten eine Informa- tionsquelle tiber die vielHiltigen Einsatzmoglichkeiten der elektrischen Energie in Energiewandlung und -verteilung darstellen. Zum einen erfolgt eine direkte Umwandlung der elektrischen Energie in thermische und mechanische Energie mit Hilfe geeigneter Energiewandler. Zum anderen ist die elektrische Energie die wesent- liche Hilfsenergie in thermischen Umwandlungsprozessen. Elektrische Energie rationell und sinnvoll einzusetzen ist eine Aufgabe von hochstem Stellenwert. Die Thematik ist bekannterweise komplex, und eine isolierte Betrach- tung von Teilbereichen ist wenig hilfreich. Daher werden im Text Hinweise auf andere Bande der Handbuchreihe gegeben, die zum besseren Verstandnis des hier behandeIten Stoffes not wen dig sind. Der weitergehend interessierte Leser wird tiber das jeweilige Literaturverzeichnis auf vertiefende Arbeiten hingewiesen. 1m vorliegenden Band wird zunachst auf einige Grundlagen und dann auf die elektro- mechanischen Energiewandler und deren Einsatzmoglichkeiten eingegangen. Die Fortschritte auf den Gebieten Umformung und Verteilung elektrischer Energie sind durch Innovationen bei den elektronischen Bauelementen gepragt. Eine gezieIte Anwendung von leistungselektronischen SteUgliedern in Verbindung mit den elektro- mechanischen Energiewandlern und einer MeB- und Regelungstechnik, die die Moglichkeiten der Mikroelektronik voll ausschopfen, wird dazu beitragen, daB sich der Abstand zwischen dem technisch Moglichen und der Praxis der Energiespar- technik merklich verringert. Daher werden auch die Bereiche MeB- und Regelungs- technik sowie Datenverarbeitung im vorliegenden Band berticksichtigt.