книги / Fossile und erneuerbare Energietr├дger

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Т.С. Серова, Ю.Ю. Червенко

FOSSILE UND ERNEUERBARE ENERGIETRÄGER

Утверждено Редакционно-издательским советом университета

в качестве учебного пособия

Издательство Пермского национального исследовательского

политехнического университета

2017

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УДК 811.112.2`253(075.8) ББК Ш.143.24-923.8

С28

Рецензенты:

канд. пед. наук, доцент М.А. Дубровина (Пермский государственный национальный исследовательский университет);

канд. пед. наук, доцент И.Н. Митрюхина (Пермский национальный исследовательский политехнический университет)

Серова, Т.С.

С28 Fossile und erneuerbare Energieträger : учеб. пособие / Т.С. Серова,

Ю.Ю. Червенко. – Пермь : Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2017. – 58 с.

ISBN 978-5-398-01726-7

Предлагаются тематически обусловленные макротексты и гипертексты, структуры, модели и графы их предметно-тематического содержания. Даны комплексы речевых упражнений по формированию различных групп навыков и умений референтного чтения во взаимосвязи с информативным чтением, письмом и говорением по проблеме использования энергоносителей.

Предназначено для обучения немецкому языку студентов и аспирантов в техническом вузе.

УДК 811.112.2`253(075.8) ББК Ш.143.24-923.8

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1.4.Коммуникативно-речевые упражнения по формированию речевых умений тематически направленного референтного чтения

2.2.Лексические, структурно-тематические и композиционные упражнения по формированию навыков тематически направленного

2.3.Упражнения по формированию речевых умений всех видов тематически направленного референтного чтения во взаимосвязи

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ПРЕДИСЛОВИЕ

Предлагаемое учебное пособие составлено в соответствии с рабочей программой дисциплины «Немецкий язык» для бакалавров и магистрантов, обучающихся на горно-нефтяном и электротехническом факультетах. Целью данного пособия является формирование речевых навыков и речевых умений тематически направленного референтного чтения на иностранном языке во взаимосвязи с информативным чтением, письмом и говорением.

Основными средствами языка, выражающими тематическое содержание, на которое направлено референтное чтение, являются ключевые словареференты трех типов: 1) глобальные (ГКС) общие по теме макротекста; 2) ведущие (ВКС) основные по подтеме группы (корпуса) текстов; 3) локальные (ЛКС) частные по отдельным текстам или их фрагментам. Все ключевые слова объединяют в систему: а) текстовые материалы; б) четыре группы средств выражения тематики; в) типы речевых навыков и умений референтного чтения. Ключевые слова, являющиеся терминами конкретной области знания, структурируются и объединяются в систему связей посредством презентации их в виде структур, моделей, графов и референциальных матриц.

Дидактический отбор комплекса макротекстов и гипертекстов осуществлялся на основе общих и специфических принципов: 1) обусловленности тематическим содержанием; 2) соответствия ГКС, ВКС и ЛКС тематическому содержанию всех речевых единиц комплекса текстов; 3) референциальной тождественности матриц текстов; 4) типологической обусловленности речевых единиц в структуре макротекстов; 5) функциональной направленности всех текстов; 6) тематическойновизнытекстовотносительнополнотыиглубиныразвитиятемы.

Учебные макротексты, объединенные одной темой как объект референтого чтения по ключевым словам, осуществляемого с большой скоростью, характеризуются большим объемом и включают несколько типов речевых единиц: абзац, фрагмент, микротект, текст, группу текстов и комплекс фрагментов или микротекстов.

Формирование речевых навыков тематически направленного референтного чтения осуществляется посредством разработанного комплекса упражнений, адекватного предложенной типологии этих навыков, в который включены четыре группы: 1) лексические упражнения; 2) структурно-тематические упражнения; 3) композиционные; 4) неязыковые знаково-лексические упражнения. Специальным образом организованное упражнение каждого типа является единицей обучения референтному чтению, в которой текст как речевая единица является основным компонентом и объектом чтения.

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Разработан комплекс упражнений по формированию умений трех видов референтного чтения, в основу деления на типы которого положены создаваемые продукты как реализованные цели-результаты. Ориентировочно-рефе- рентное чтение включает умения с целью создать: 1) библиографическую карточку; 2) библиографический список; 3) библиографический обзор; 4) линейную референциальную матрицу; 5) вертикальную референциальную матрицу; 6) лексико-тематическую сетку (ЛТС). Поисково-референтное чтение предполагает умения создать: 1) информационно-ресурсный сайт; 2) тематический лексикон; 3) тематический микрогипертекст; 4) тематическую группу ключевых слов; 5) фрагменты с фактами, данными. Обобщающе-референтное чтение включает умения: 1) построить глобальные, ведущие и локальные структуры предметно-тематического содержания (СПТС); 2) написать аннотацию; 3) сделать аннотационный обзор макротекста; 4) выполнить аннотационный перевод; 5) создать лексико-тематическую модель (ЛТМ) текста; 6) построить лексикотематический граф (ЛТГ) текста.

Данное пособие можно использовать и на занятиях студентов лингвистических специальностей, будущих переводчиков с целью формирования навыков и умений чтения тематически направленных текстов, для выполнения фрагментарного, аннотационного переводов, полного письменного перевода микротекстов.

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Energieträger und ihre Arten

Energiequellen

Рис. Структура предметно-тематического содержания по теме «Energieträger und ihre Arten»

Kapitel 1

Fossile Energieträger und Kernkraft

Учебный макротекст

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Fossile Energiequellen

1. Energiequellen (oft auch Energieträger genannt) sind der Grundstein für unsere Stromversorgung. Aus verschiedenen Quellen wird in Kraftwerken Energie bzw. Strom hergestellt. Dabei unterscheidet man zwischen fossilen Energiequellen (Kohle, Erdöl, Erdgas), erneuerbaren Energiequellen und der Kernenergie. Die Kernenergie wurde einst als Energiequelle der Zukunft angesehen, ist jedoch seit dem Atom-Unfall in Japan umstrittener denn je. Ohnehin wird mit Hinblick auf die globale Erwärmung der Anteil erneuerbarer Energieträger stetig ausgebaut, doch ohne fossile Energiequelle (Erdöl und Kohle) kommt die deutsche Stromversorgung nicht aus.

2. Es gibt drei Gruppen von Energieträgern, die uns zur Stromerzeugung und damit zur Deckung unseres Energiebedarfs zur Verfügung stehen; das sind die fossilen, nuklearen und regenerativen Energien. Zu den fossilen Brennstoffen zählen Kohle,

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Erdöl und Erdgas, die vor Jahrmillionen aus abgestorbenen Tierund Pflanzenresten entstanden sind. Werden diese Brennstoffe verfeuert, sind sie unwiederbringlich verloren, und dass, obwohl wir sie für viel wichtigere Dinge nutzen könnten.

3. Die fossilen Energieträger Steinkohle, Erdöl und Erdgas sind eine der wichtigsten Energiequellen zum Heizen, Fahrzeugantrieb und die Stromerzeugung. Da die Energiegewinnung im Regelfall durch Verbrennung erfolgt wird teilweise auch die Bezeichnung „fossile Brennstoffe“ verwendet.

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Fossile Brennstoffe

1.Fossile Energie beschreibt Brennstoffe wie Braunkohle, Steinkohle, Erdöl und Erdgas, welche verbrannt und so zu Energie umgewandelt werden. Der deutsche Sprachraum nennt sie deshalb „fossil“, weil sie Abbauprodukte aus geologischer Vorzeit sind. Diese Brennstoffe bestehen hauptsächlich aus toten Pflanzen und Tieren, die vor tausenden von Jahren im Gestein verschlossen wurden.

2.Feste Brennstoffe sind Holz, Torf, Braunund Steinkohle sowie daraus hergestellte Veredlungsprodukte, wie Briketts und Koks. Die festen Brennstoffe sind gegenwärtig noch eine wichtige Rohenergiequelle. Die jährliche Zuwachsrate ihrer Förderung weist aber mit etwa 1,5% im Unterschied zu Erdöl mit etwa 7% und Erdgas mit etwa 9% den niedrigsten Wert auf und ist in einigen Ländern Europas sogar rückläufig, so daß ihr Anteil am Primärenergievorkommen auf der Erde ständig sinkt und zur Zeit etwa 35% beträgt. Für die Energiewirtschaft in Deutschland ist gegenwärtig noch die Braunkohle die entscheidende Basis, denn sie deckt etwa 80% des gesamten Rohenergiebedarfs, und 92,5% der Elektroenergie werden mit Hilfe von Braunkohle erzeugt. Ihre Bedeutung wird aber mit der verstärkten Nutzung der Kernenergie sowie den zunehmenden Lieferungen an Erdöl und Erdgas aus Rußland zurückgehen, da diese Rohstoffe eine höhere Effektivität der Energiewirtschaft garantieren.

3.Flüssige Brennstoffe und Kraftstoffe zeichnen sich durch hohen Heizwert sowie gute Transporteigenschaften und Lagermöglichkeiten aus. Sie werden heute fast ausschließlich aus Erdöl erzeugt, dessen Anteil am Rohenergievorkommen der Welt in den letzten Jahrzehnten rapid angestiegen ist und gegenwärtig etwa 41% beträgt. Weitere Ausgangsstoffe sind Erdgas, Braunund Steinkohle.

4.Gasförmige Brennstoffe weisen große Reaktionsfreudigkeit auf. Weitere Vorteile sind gute Transportund hervorragende Speichereigenschaften sowie geringere Größe (und damit Investkosten) und sehr günstige Regelund Automatisierbarkeit der mit ihnen betriebenen Anlagen.

5.Man unterscheidet aus natürlichen Vorkommen gefördertes Naturgas und auf künstliche Wege erzeugtes Kunstgas, wobei der internationale Trend dahin geht, alle nicht zur Deckung des Koksbedarfs erforderlichen klassischen Gaserzeugungsstätten zu schließen und in wachsendem Umfang Erdgas und Flüssiggas für die Stadtgaser-

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zeugung oder Direktversorgung einzusetzen. Schon heute beträgt der Anteil von Erdgas am Rohenergieaufkommen der Welt etwa 18%.

6. Bei den natürlichen Vorkommen handelt es sich entweder um reine Erdgasfelder oder um Erdölfelder, bei deren Ausbeutung zusammen mit Erdöl Erdölbegleitgas anfällt.

Fossile Energieträger sind bereits seit dem 19. Jahrhundert die Stütze unseres Wohlstandes und unserer Energieversorgung. Zu den am meisten verwendeten Stoffen gehören dabei Braunkohle, Steinkohle, Erdöl und auch Erdgas. In der jüngsten Vergangenheit haben hohe Ölpreise und die voranschreitende Umweltverschmutzung immer wieder die Frage aufgeworfen, wie lange die fossilen Energieträger noch unseren Energiebedarf decken können und welche Alternativen es dazu gibt. Trotz einer stetigen Verknappung wird im

Folgenden eine Übersicht über die fossilen Energieträger präsentiert, die alle wichtigen Faktoren um diese bedeutenden Brennstoffe berücksichtigt.

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Was sind fossile Energieträger?

1.Die fossilen Energieträger bestehen vor allem aus den vier Ressourcen Braunkohle, Steinkohle, Erdöl und Erdgas. Die Kohle selbst ist vor mehreren Millionen Jahren aus Pflanzenresten entstanden, die keine Möglichkeit der Kompostierung hatten und einer großen Hitze sowie einem extrem hohen Druck ausgesetzt waren. Durch diesen Prozess hat sich über Millionen Jahre ein Sedimentgestein gebildet, welches als Brennstoff genutzt werden kann. Während die Braunkohle aufgrund ihrer geringen Dichte einen ziemlich schlechten Brennwert aufweist, kann die relativ edle Steinkohle mit besseren Energiewerten aufwarten.

2.Erdöl ist im Grunde auf eine ziemlich ähnliche Art und Weise entstanden, jedoch waren die Basis Kleinstlebewesen, die luftdicht eingeschlossen wurden. Durch einen Prozess, der mindestens 500 Millionen Jahre gedauert hat, konnte sich ein komplexes Gemisch entwickeln, welches heute als einer der effizientesten fossilen Energieträger gilt. Das Erdgas entstand im Übrigen fast immer mit dem Erdöl zusammen, so dass man bei einer Förderung auch immer beides finden kann.

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Wie werden die fossilen Energieträger genutzt?

1. Da man die Energie der Kohle durch Verbrennung nutzen kann, liegen ihre Verwendungsmöglichkeiten natürlich zunächst im Heizen. Im 19. Jahrhundert war es beispielweise ganz normal, einen Kohleofen zur Beheizung zu nutzen, da die Kohle lange brannte und für entsprechende Wärme gesorgt hat. Natürlich wird vor allem die Steinkohle aber auch zur Stromerzeugung genutzt, wobei es in Deutsch-

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land heute recht viele Kohlekraftwerke gibt. Die Nutzung der Braunkohle ist dagegen etwas zurückgegangen, weil sie weniger effizient ist und sich zudem einige Probleme beim Tagebau ergeben.

2.Das Erdöl findet nicht nur in der Stromerzeugung, der Beheizung und der Benzinerzeugung seine Verwendung, sondern auch bei der Produktion vieler verschiedener Produkte. Fast die gesamte Chemiebranche hängt am Erdöl, weil es dort für sehr viele chemische Verbindungen genutzt wird. Der Anteil der Chemiebranche am gesamten Erdölverbrauch liegt mit knapp 7% jedoch sehr niedrig, wo hingegen vor allem Kraftstoffe den Löwenanteil beanspruchen. Neben dem normalen Benzin schlägt hier natürlich auch das Kerosin zu Buche, welches für den Flugverkehr benötigt wird.

3.Auch das Erdgas wird zur Stromversorgung genutzt, findet seine hauptsächliche Verwendung jedoch in der Beheizung. In Deutschland heizen beispielweise über die Hälfte aller Haushalte mit Gas, was die Bedeutung dieses fossilen Energieträgers unterstreicht. Mittlerweile wird Erdgas jedoch auch zum Antrieb von Kraftfahrzeugen genutzt, da dies in Deutschland aus ökologischen Gründen steuerlich gefördert wird.

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Vorteile der fossilen Energieträger

Die Vorteile der fossilen Energieträger lagen lange Zeit in mangelnden Alternativen und auch heute ist es nur sehr schwierig, das Erdöl zu ersetzen. Im Bereich der Stromerzeugung gibt es zwar regenerative Energiequellen, die allerdings im Vergleich zu Erdöl, Kohle und Erdgas noch viel zu teuer sind und nur durch steuerliche Förderungen überhaupt wirtschaftlich angeboten werden können. Dazu kommt natürlich die technologische Reife bei der Verwertung, die beim Erdöl, bei der Kohle und auch beim Erdgas fast an ihr Maximum gelangt ist, während die Nutzung anderer Energieträger rein technologisch gesehen noch in den Kinderschuhen steckt. Im Bereich der Kraftstoffe gibt es momentan immer noch kaum Alternativen zum Benzin und zum Erdgas, wobei immer noch an einem geeigneten Elektroantrieb mit guter Speicherkapazität geforscht wird.

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Spezifische Probleme der fossilen Energieträger

Es gibt zwei große Probleme, die man in Verbindung mit den fossilen Energieträgern immer wieder betonen muss. Das erste bezieht sich dabei auf ihre begrenzten Vorkommen, denn sowohl das Erdöl, als auch das Erdgas und die Kohle werden selbst nach optimistischen Schätzungen maximal noch 100-200 Jahre halten, wobei vor allem beim Erdöl davon ausgegangen wird, dass im schlimmsten Fall schon in knapp 30 Jahren keine Ressourcen mehr zur Verfügung stehen. Der zweite problematische Aspekt ist die Umweltverschmutzung, die insbesondere aus der Verbrennung von Erdöl und Kohle resultiert, jedoch auch beim Erdgas durch den Ausstoß von Methan entsteht. Beim Erdgas muss zusätzlich in Betracht gezogen werden, dass durch eine Erdgasexplosion verheerende Schäden entstehen können

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Braunkohle

1. Die im Erdinneren gelagerte Braunkohle entstand vor 10-65 Millionen Jahren im Tertiär-Zeitalter vor allem durch die Karbonisierung von Bäumen und Pflanzen, die nach Abdeckung durch andere Erdund Gesteinschichten durch Luftabschluss und Druck ausgelöst wurde.

Kohle entsteht durch Karbonisierung von Pflanzenresten und besteht zu einem hohen Anteil aus Kohlenstoff. Bei der Verbrennung von Kohle wird Energie in Form von Wärme freigesetzt, die zum Heizen oder zur Erzeugung elektrischer Energie genutzt wird. Man unterscheidet zwischen der etwa 250 Millionen Jahre alten Steinkohle und der etwa 50 Millionen Jahre alten Braunkohle. Steinkohle ist unter größerem Druck entstanden als Braunkohle, ist härter und enthält weniger Feuchtigkeit.

2. Die größten Braunkohle-Förderländer sind Deutschland, China, die Vereinigten Staaten, Russland, Griechenland, die Türkei und Polen. Auch Mexiko verfügt über reichhaltige Braunkohle-Vorkommen.

Weltweit werden zur Zeit bis zu einer Milliarde Tonnen Braunkohle gefördert. Statistisch reicht das Braunkohle-Vorkommen bei gleich bleibendem Verbrauch noch etwa 300 Jahre.

3.Je nach Vorkommen wird Braunkohle im Tagebau oder im Untertagebau abgebaut. Für den vorrangig betriebenen Tagebau werden groß dimensionierte Schaufelradbagger verwendet. Die durch den Tagebau entstehenden Geländeschäden werden in der Regel nach der Stilllegung des Tagebaugebietes durch Einrichtung von Naturparks und Erholungsanlagen kompensiert.

4.Die Qualität der geförderten Braunkohle wird nach ihrem Kohlenstoffgehalt eingestuft: Weichbraunkohle mit hohem Kohlenstoffgehalt ist hochwertiger als Hartbraunkohle. Entsprechend der Nutzung wird Braunkohle zu festen Brennstoffen wie Briketts oder zu Koks weiterverarbeitet, die in Privathaushalten zur Heizung oder in der Industrie als Filtermaterial genutzt werden. Der Großteil der geförderten Braunkohle wird in Großkraftwerken zur Stromerzeugung verbrannt. Über ein Drittel der Primärenergie Deutschlands wird durch Braunkohle erzeugt. Deutschland verfügt über die am weitesten entwickelte Kohlekraftwerk-Technologie.

5.Der Einsatz des fossilen Brennstoffes Braunkohle zur Energiegewinnung ist aus Umweltschutzgründen bedenklich. Bei der Verbrennung entsteht Kohlenstoffdioxid, das in hohem Maße für die Erderwärmung verantwortlich ist. Kohlenkraftwerke, die kohlendioxidfrei arbeiten, sind kostspielig und energetisch weniger wirksam, so dass mehr Braunkohle verbrannt werden müsste, um die gleiche Energiemenge wie bei herkömmlichen Kraftwerken zu produzieren.

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