Nehal Abou-Alfotoh Ali Bücher

Die Energiewende ist ein bedeutender struktureller Wandel in einem Energiesystem. Historisch gesehen besteht eine Korrelation zwischen der steigenden Energienachfrage und der Verfügbarkeit verschiedener Energiequellen. Der derzeitige Übergang zu erneuerbaren Energien und vielleicht auch zu anderen Arten nachhaltiger Energie unterscheidet sich davon, da er weitgehend von der Erkenntnis angetrieben wird, dass die globalen Kohlenstoffemissionen auf Null gebracht werden müssen, und da fossile Brennstoffe die größte Einzelquelle für Kohlenstoffemissionen sind, ist die Menge an fossilen Brennstoffen, die produziert werden kann, durch das COP21-Abkommen von Paris aus dem Jahr 2015 begrenzt, um die globale Erwärmung unter 1,5 °C zu halten. In den letzten Jahren wurde der Begriff Energiewende im Rahmen einer Entwicklung hin zur Nachhaltigkeit durch die verstärkte Integration von erneuerbaren Energien in den Alltag geprägt.

Die thermische Energieumwandlung im Ozean (OTEC) ist ein Verfahren oder eine Technologie zur Energiegewinnung durch Nutzung der Temperaturunterschiede (thermische Gradienten) zwischen dem Oberflächenwasser des Ozeans und dem Wasser der Tiefsee.Warmes Oberflächenwasser wird durch einen Verdampfer gepumpt, der eine Arbeitsflüssigkeit enthält. Die verdampfte Flüssigkeit treibt eine Turbine/einen Generator an. Die verdampfte Flüssigkeit wird in einem Kondensator wieder verflüssigt, der mit kaltem Meerwasser aus der Tiefe des Ozeans gekühlt wird. OTEC-Systeme mit Meerwasser als Arbeitsmedium können das kondensierte Wasser zur Herstellung von entsalztem Wasser verwenden.Unter den Meeresenergiequellen ist OTEC eine der kontinuierlich verfügbaren erneuerbaren Energiequellen, die zur Grundlaststromversorgung beitragen könnte. Das Ressourcenpotenzial für OTEC wird als wesentlich größer eingeschätzt als für andere Meeresenergieformen. Bis zu 88.000 TWh/Jahr Strom könnten mit OTEC erzeugt werden, ohne die thermische Struktur des Ozeans zu beeinträchtigen.

Osmose (/ z mös s/, US auch/ s-/) ist die spontane Nettobewegung oder Diffusion von Lösungsmittelmolekülen durch eine selektiv durchlässige Membran von einem Bereich mit hohem Wasserpotenzial (Bereich mit niedrigerer Konzentration des gelösten Stoffes) zu einem Bereich mit niedrigem Wasserpotenzial (Bereich mit höherer Konzentration des gelösten Stoffes), und zwar in der Richtung, in der sich die Konzentrationen des gelösten Stoffes auf beiden Seiten angleichen.Der Begriff kann auch verwendet werden, um einen physikalischen Prozess zu beschreiben, bei dem sich ein beliebiges Lösungsmittel durch eine selektiv durchlässige Membran (durchlässig für das Lösungsmittel, aber nicht für den gelösten Stoff) bewegt, die zwei Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen voneinander trennt. Der osmotische Druck ist definiert als der äußere Druck, der ausgeübt werden muss, damit keine Nettobewegung des Lösungsmittels durch die Membran stattfindet. Der osmotische Druck ist eine kolligative Eigenschaft, d. h. der osmotische Druck hängt von der molaren Konzentration des gelösten Stoffes ab, nicht aber von dessen Identität.

Die nachhaltige Stadt, die Ökostadt, die grüne Stadt, das grüne Dorf und das grüne Haus sind Strukturen, die unter Berücksichtigung der sozialen, wirtschaftlichen und ökologischen Auswirkungen und eines widerstandsfähigen Lebensraums für die derzeitige Bevölkerung entworfen wurden, ohne die Möglichkeit künftiger Generationen zu gefährden, dasselbe zu erleben. Nachhaltige Städte sind nach dieser Definition Orte, die sich der grünen, sozialen und wirtschaftlichen Nachhaltigkeit verschrieben haben. Sie verpflichten sich, dies zu tun, indem sie durch eine auf Inklusivität ausgerichtete Gestaltung Chancen für alle ermöglichen und ein nachhaltiges Wirtschaftswachstum aufrechterhalten. Außerdem konzentrieren sie sich darauf, dass das Ziel dieser Standorte die Minimierung des erforderlichen Inputs an Energie, Wasser und Lebensmitteln sowie die drastische Reduzierung von Abfall, Wärmeabgabe, Luftverschmutzung - CO2, Methan - und Wasserverschmutzung umfasst.

Verschiedene Materialien und Wandlermechanismen sind in der Lage, Schwingungsenergiein nutzbare elektrische Energieumzuwandeln, z. B. piezoelektrische, elektromagnetische und elektrostatische Generatoren. Piezoelektrische Wandler mit ihrer inhärenten elektromechanischen Kopplung und ihrer hohen Leistungsdichte im Vergleich zu elektromagnetischen und elektrostatischen Wandlern sind weithin erforscht worden, um Strom aus Schwingungsenergiequellen zu erzeugen.Viele Forscher haben in den letzten zehn Jahren über neuartige Anwendungen der piezoelektrischen Energy Harvesting-Technologie berichtet. Während die Literatur auf dem Gebiet des piezoelektrischen Energy Harvesting seit 2007 erheblich gewachsen ist, stellt dieses Papier eine Aktualisierung des früheren Übersichtsartikels der Autoren dar, indem es die bemerkenswerten Entwicklungen auf dem Gebiet des piezoelektrischen Energy Harvesting im letzten Jahrzehnt zusammenfasst.

Lebende Organismen benötigen Energie, um am Leben zu bleiben, so wie der Mensch Energie aus Nahrung und Sauerstoff erhält. Die menschliche Zivilisation benötigt Energie, um zu funktionieren, die sie aus Energieressourcen wie fossilen Brennstoffen, Kernbrennstoffen oder erneuerbaren Energien bezieht. Die Prozesse des Klimas und des Ökosystems der Erde werden durch die Strahlungsenergie, die die Erde von der Sonne erhält, und die geothermische Energie im Erdinneren angetrieben. Unsere Sonne wandelt nukleare potenzielle Energie in andere Energieformen um; ihre Gesamtmasse nimmt dadurch nicht ab (da sie selbst in verschiedenen Formen immer noch dieselbe Gesamtenergie enthält), aber ihre Masse nimmt ab, wenn die Energie in die Umgebung entweicht, vor allem als Strahlungsenergie.

Energietechnik oder Energiesystemtechnik ist ein weites Feld des Ingenieurwesens, das sich mit Energieeffizienz, Energiedienstleistungen, Gebäudemanagement, Anlagentechnik, Umweltverträglichkeit, nachhaltiger Energie und Technologien für erneuerbare Energien befasst. Die Energietechnik ist eine der jüngsten Ingenieurdisziplinen, die sich entwickelt hat. Energietechnik kombiniert Wissen aus den Bereichen Physik, Mathematik und Chemie mit wirtschaftlichen und umwelttechnischen Verfahren. Energieingenieure setzen ihre Fähigkeiten ein, um die Effizienz zu steigern und erneuerbare Energiequellen weiterzuentwickeln. Die Hauptaufgabe von Energieingenieuren besteht darin, die effizientesten und nachhaltigsten Wege für den Betrieb von Gebäuden und Produktionsprozessen zu finden.

"La città sostenibile" esplora il concetto di eco-città, progettate per garantire un impatto positivo sociale, economico e ambientale. Queste località mirano a raggiungere la sostenibilità attraverso design inclusivi, riducendo il consumo di risorse e minimizzando rifiuti e inquinamento.