Wassertemperaturbedingte Leistungseinschränkungen konventioneller thermischer Kraftwerke in Deutschland und die Entwicklung rezenter und zukünftiger Flusswassertemperaturen im Kontext des Klimawandels:
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Würzburg
Selbstverlag des Instituts für Geographie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg in Verbindung mit der Geographischen Gesellschaft Würzburg
2011
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| Schriftenreihe: | Würzburger geographische Arbeiten
Heft 106 |
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INHALTSVERZEICHNIS
Danksagung.
I
Zusammenfassung.
II
Summary
.
Ш
Inhaltsverzeichnis.
IV
Abbildungen.
VI
Tabellen.XH
Abkürzungen.XIV
Einheiten.XVII
Symbole.XVIII
Formeln.XVIII
1 Einleitung.1
2 Kontext: Die Elektrizitätserzeugung konventioneller thermischer Kraftwerke und
Flusstemperaturen.3
2.1 Elektrizitätserzeugung konventioneller thermischer Kraftwerke und die
Kühlwassernutzung.3
2.1.1 Funktionsweise und Kühlsysteme konventioneller thermischer Kraftwerke.3
2.1.1.1 Elektrizitätserzeugung in konventionellen thermischen Kraftwerken.3
2.1.1.2 Typen konventioneller thermischer Kraftwerke.5
2.1.1.3 Kühlsysteme, Kühlverfahren, deren Vorteile und Nachteile.9
2.1.2 Eintluss der Kühlwassernutzung auf die Gewässerökologie und gesetzliche
Rahmenbedingung der Kühlwassernutzung.14
2.1.2.1 Auswirkungen von Kühlwassereinleitungen auf die Gewässerökologie.15
2.1.2.2 Die Europäische Wasserrahmenrichtlinie und Grenzwerte der
Kühlwasserentnahme und -einleitung für Wassertemperaturen in
Deutschland.17
2.2 Natürliche und anthropogene Einflussgrößen auf die Wassertemperaturen von Flüssen
und die Entwicklung der Lufttemperaturen in Deutschland.20
2.2.1 Natürliche Einflussgrößen auf das Wassertemperaturregime von Flüssen.20
2.2.2 Anthropogen bedingte Einflussgrößen auf das Wassertemperaturregime von
Flüssen 23
2.2.3 Entwicklung der Lufttemperatur in Deutschland im Kontext des Klimawandels.26
2.2.3.1 Rezente Lufttemperaturentwicklung seit 1901.27
2.2.3.2 Regionale Klimamodelle und Emissionsszenarien.28
2.2.3.3 Zukünftige Entwicklung der Lufttemperatur bis 2100.31
3 Stand der Forschung.,.33
3.1 Wassertemperaturbedingte Leistungseinschränkungen konventioneller thermischer
Kraftwerke.33
3.2 Studien zu Analysen rezenter und zukünftiger Entwicklungen der Wassertemperaturen
von Flüssen.35
3.2.1 Studien zu Trendanalysen rezenter Wassertemperaturzeitreihen.35
3.2.2 Angewandte Modellansätze zur Simulation von Wassertemperaturen.38
3.2.3 Studien zur Simulation zukünftiger Wassertemperaturen.40
3.3 Fazit 42
4 Datengrundlage, Datenaufbereitung und Methodik.43
IV
4.1 Konventionelle thermische Kraftwerke und Untersuchung wassertemperaturbedingter
Leistungseinschränkungen in Deutschland.44
4.1
Л
Datenbank des konventionellen thermischen Kraftwerksparks mit installierten
Kühlsystemen.45
4.1.2 Literaturrecherche.51
4.1.3 Medienanalyse.51
4.1.4 Schriftliche Befragung der Betreiber konventioneller thermischer Kraftwerke.53
4.1.5 Deskriptive Auswertung.54
4.2 Analyse rezenter Wassertemperaturzeitreihen deutscher Flüsse.55
4.2.1 Auswahl der Wassertemperaturzeitreihen und Charakterisierung der Flüsse.56
4.2.2 Datenaufbereitung.63
4.2.2.1 Zeitlich gewichtete und räumliche Interpolation von Datenlücken.63
4.2.2.2 Homogenisierung.66
4.2.3 Trendanalyse.81
4.2.3.1 Mann-Kendall Trendtest.81
4.2.3.2
Sen's Nonparametric Estimator of Slope.
83
4.2.4 Häufigkeitsanalyse extrem hoher Wassertemperaturen.84
4.3 Simulation zukünftiger Wassertemperaturen.86
4.3.1 Datengrundlage: gemessene und projizierte Lufttemperaturzeitreihen.87
4.3.1.1 Auswahl und Aufbereitung der gemessenen Lufttemperaturen.87
4.3.1.2 Auswahl, Aufbereitung und Validierung der projizierten
Lufttemperaturen.89
4.3.2 Logistische Regressionsanalyse.96
4.4 Analyse zukünftiger Wassertemperaturen.104
5 Ergebnisse.107
5.1 Wassertemperaturbedingte Leistungseinschränkungen konventioneller thermischer
Kraftwerke.107
5.2 Die Entwicklung rezenter Wassertemperaturen zwischen 1948 und 2007.116
5.2.1 Trends in den rezenten Wassertemperaturzeitreihen.117
5.2.2 Häufigkeit extrem hoher Wassertemperaturen.124
5.3 Die Entwicklung zukünftiger Wassertemperaturen zwischen 2011 und 2100.129
5.3.1 Trends in zukünftigen Wassertemperaturen zwischen 2011 und 2100.129
5.3.2 Vergleich der mittleren Wassertemperaturen der Zukunftsperioden mit denen der
Klimanormalperiode.135
5.4 Synthese.139
6 Diskussion.147
6.1 Wassertemperaturbedingte Leistungseinschränkungen konventioneller thermischer
Kraftwerke.147
6.2 Entwicklung rezenter Wassertemperaturen.152
6.3 Entwicklung zukünftiger Wassertemperaturen.158
6.4 Synthese.162
7 Schlussfolgerungen und Ausblick._. 164
Anhang
1
.167
Anhang 11.190
Literaturverzeichnis.196
Autorenangabe.223 |
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| spelling | Strauch, Ulrike Verfasser (DE-588)1106119754 aut Wassertemperaturbedingte Leistungseinschränkungen konventioneller thermischer Kraftwerke in Deutschland und die Entwicklung rezenter und zukünftiger Flusswassertemperaturen im Kontext des Klimawandels Ulrike Strauch Würzburg Selbstverlag des Instituts für Geographie der Julius-Maximilians-Universität Würzburg in Verbindung mit der Geographischen Gesellschaft Würzburg 2011 XIX, 223 Seiten Illustrationen, Diagramme, Karten 24 cm txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Würzburger geographische Arbeiten Heft 106 Dissertation Julius-Maximilians-Universität Würzburg 2010 Wärmekraftwerk (DE-588)4078994-9 gnd rswk-swf Klimaänderung (DE-588)4164199-1 gnd rswk-swf Fluss (DE-588)4131972-2 gnd rswk-swf Wassertemperatur (DE-588)4234773-7 gnd rswk-swf Deutschland (DE-588)4011882-4 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Deutschland (DE-588)4011882-4 g Wärmekraftwerk (DE-588)4078994-9 s Fluss (DE-588)4131972-2 s Wassertemperatur (DE-588)4234773-7 s Klimaänderung (DE-588)4164199-1 s DE-604 Erscheint auch als Online-Ausgabe, PDF urn:nbn:de:bvb:20-opus-231015 2021 Würzburger geographische Arbeiten Heft 106 (DE-604)BV002594680 106 http://www.geographie.uni-wuerzburg.de/fileadmin/09010000/vortraege_schriftenreihen/wga/WGA_106_Strauch.pdf Inhaltsverzeichnis https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bvb:20-opus-231015 Resolving-System kostenfrei Volltext Digitalisierung UB Regensburg application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=022555087&sequence=000002&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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