Die flexible Energiezelle im Energieorganismus

Blume als Energieorganismus
Blu­me als Ener­gie­or­ga­nis­mus

Die Blu­me nimmt als auto­no­mes Sys­tem Solar­ener­gie aus der Umge­bung auf und wan­delt Strah­lungs­en­er­gie in gespei­cher­te che­mi­sche Ener­gie um. Der Inhalt des Ener­gie­spei­chers wird zur Auf­recht­erhal­tung der Lebens­pro­zes­se der Blu­me genutzt. Da der hier­bei frei­wer­den­de Sauer­stoff wie­der­um Grund­la­ge von Lebens­pro­zes­sen der Tier­welt ist, lässt sich der Ener­gie­fluss als zykli­scher Pro­zess beschrei­ben. Die fle­xi­ble Ener­gie­zel­le im Ener­gie­or­ga­nis­mus ist ein Bau­stein, in der eben­so auto­no­me Ener­gie­zy­klen von der Gewin­nung, über die Spei­che­rung bis zur Nut­zung ablau­fen. Rest­stof­fe und abge­ge­be­ne Ener­gie­men­gen bil­den den Aus­gangs­punkt ener­ge­ti­scher Pro­zes­se in ande­ren Ener­gie­zel­len.

Pardigmenwechsel im Energiesystem

Im Ener­gie­sys­tem nimmt die Viel­falt der Ener­gie­wand­ler und Spei­cher zur Wand­lung von Pri­mär­ener­gie in die Ener­gie­ar­ten Elek­tri­zi­tät, Wär­me und Gas expo­nen­ti­ell zu. Hier­bei erfolgt die Instal­la­ti­on die­ser Kom­po­nen­ten sowohl in zen­tra­len Struk­tu­ren als auch in Gebäu­den, Stadt­quar­tie­ren und Indus­trie­area­len. Jede die­ser Struk­tu­ren bil­det eine auto­no­me Ener­gie­zel­le. Gleich­zei­tig ent­ste­hen neue Orga­ni­sa­ti­ons­for­men und zusätz­li­che Wert­schöp­fungs­mög­lich­kei­ten. Hier­zu gehört die Umwand­lung zwi­schen den genann­ten Ener­gie­ar­ten als Mit­tel der Erhö­hung von Fle­xi­bi­li­tät und Ener­gie­ef­fi­zi­enz in loka­len und regio­na­len Umge­bun­gen. Das somit zuneh­mend dezen­tra­le Ener­gie­sys­tem benö­tigt ein Sys­tem­mo­dell, das wach­sen­de Kom­ple­xi­tät beherrscht und Fle­xi­bi­li­tät sichert.

Energiezellen zur Neuorganisation des Energiesystems

Die Archi­tek­tur des zel­lu­la­ren Ansat­zes nutzt die Begrif­fe Ener­gie­zel­le und zel­lu­la­rer Ener­gie­or­ga­nis­mus zur Beschrei­bung des zukünf­ti­gen Ener­gie­sys­tems. Jede Zel­le besitzt auto­no­me Eigen­schaf­ten zur Steue­rung von Ener­gie­flüs­sen zwi­schen Ener­gie­wand­lern, Spei­chern und Ener­gie­nut­zern.  Die Nut­zung von Elek­tri­zi­tät, Gas und Wär­me erfolgt sowohl im Ver­kehr, in der Pro­duk­ti­on, als auch zum Betrieb von Tech­nik und Gebäu­den. Die zuge­hö­ri­ge Infra­struk­tur zum Ener­gie­trans­port führt auto­no­me Zel­len auf höhe­rer Orga­ni­sa­ti­ons­ebe­ne zu Ener­gie­ver­bund­sys­te­men — dem Ener­gie­or­ga­nis­mus — zusam­men.

Fol­gen­de Defi­ni­ti­on zum Begriff der Ener­gie­zel­le wird im Rah­men die­ses Blogs genutzt:

Ener­gie­zel­le — Ver­bund­struk­tur von Ener­gie­wand­lern (Erzeu­ger, Spei­cher, Ver­brau­cher) ver­schie­de­ner Sek­to­ren (z.B. Strom, Wär­me, Gas) und von Netz­wer­ken zum Ener­gie­trans­port inner­halb eines defi­nier­ten räum­li­chen Zusam­men­han­ges, die über Schnitt­stel­len für Ener­gie- und Infor­ma­ti­ons­flüs­se zu angren­zen­den als auch über- und unter­la­gern­den Ver­bund­struk­tu­ren in Ver­bin­dung steht sowie die auto­no­me, inter­ne Funk­tio­nen und im Ver­bund mit ande­ren Struk­tu­ren gemein­sa­me Funk­tio­nen im Ener­gie­markt und Ener­gie­netz umfas­sen kann (sie­he auch erwei­ter­te Erläu­te­run­gen im Begriffs­ein­trag zum WIKIENERGY).
Energiezellen und Energieorganismus
Ener­gie­zel­len und Ener­gie­or­ga­nis­mus

 

Komponenten der Energiezelle
Kom­po­nen­ten der Ener­gie­zel­le

Andre­as Kieß­ling, 2017, Lei­men