Energie und Klimawandel WS 2004/05 Dr. rer. nat. Gerhard Luther

1. Energie und Klimawandel WS 2004/05 Dr. rer. nat. Gerhard Luther Forschungsstelle Zukunftsenergie (FZE ) c/o Technische Physik, Universität des SaarlandesBau 38 , Zimmer 2.03 Telephon: 0049- 0681 - 302-2737; e-mail: luther.gerhard@vdi.de luther.gerhard@mx.uni-saarland.de(auch größere Dateien) homepage mit Link zur Vorlesung: http://www.uni-saarland.de/fak7/fze/ Vorlesung: Mittwoch, 15 -17 Uhr, Bau 38, 2.OG., Seminarraum 2.22 Internetseite vorführen !

2. 1. Wer soll was lernen über RE und CC RE = Renewable Energy CC = Climate Change • 1. Energie Fachleute (trivial) • 2. Lehrer • Alle(Physiker, Ingenieure , sonstige Naturwissenschaftler, Geographen) • [ auch Senioren- Studenten ]

3. Freiwillige Veranstaltung:(keine Scheine) Daher: 1. Breites Interessenspektrum ansprechen Ökologie, KlimawandelEnergie– Ressourcen; - Wirtschaft, – Technik und Verfahren – Physikalische Grundlagen (Exergie, Technische Thermodynamik, „Behaglichkeit“) 2. Generalistischer Ansatz alle Fachgebiete aus einer Hand präsentieren Mut zur Lücke 3. Vorlesung in sich geschlossen d.h.: keine Nacharbeit und keine Vorbereitung voraussetzen

5. 2. Ziel und Stil der Vorlesung • 1. Ziele: Motivation, Grundwissen, Orientierung und Überblick • Geordnete Sammlung von interessanten und interaktiven Vorträgen • 3. Gelegentlich: Virtuelle Sonderveranstaltung, z.B.: • Spezialvortrag aus Internet: KlimaModelle (ppt‘s) • Video : aus Eurosun 2004 – Sammlung • 4. Powerpoint: Verfügbar im Internet Studenten sollen lernen, was sie als Chef wissen müssen , nicht als Sachbearbeiter.

6. Durchführung 1. Folien als „Tafelbilder“ konzipieren 2. „Tafelbilder“ ergänzen durch Fixierung der mündlichen Erläuterungen die Folien müssen lesbar sein (fast) wie ein Skript (u.U.: Extra Kommentarfolie nur zum Nachlesen) 3. Strenge Gliederung und Durchnumerierung man muss sich an jeder Stelle am Gesamtaufbau orientieren können siehe nachfolgendes Beispiel (Gliederung und Inhalt) konsequente Angabe von Quellen und Urquellen 4. Handout : nur 1 Seite mit 6 ausgewählten Folien der letzten Stunde

7. 3. Inhalt und Gliederung(exemplarisch)

8. 2. Klimawandel - Auswirkungen des Einsatzes fossiler Energieträger2.1 Unmittelbare Umweltverschmutzung (speziell Luftverschmutzung).11 im Saarland .12 in Deutschland, Europa .13 in der Welt2.2 Das Klima der Erde : Vielfalt, Ordnung und Komplexität.21 Übersicht über Temperatur in Atmosphäre und Ozean .22 Übersicht über das Klimasystem der Erde .23 Zur Geschichte des Erdklimas2.3 Klimawandel durch Treibhauseffekt.31 Das Klima der Erde hat sich geändert .32 The Identification of human Influence on Climate Change.33 Treibhausgase in der Atmosphäre.34 Modelle .35 Projektionen und Szenarien für das 21. Jahrhundert .36 Was tun? Erste Ansätze der Internationalen Gemeinschaft

9. 2.3 2.3 Klimawandel durch Treibhauseffekt.31 Das Klima der Erde hat sich geändert .311 Temperatur .312 Niederschlag .313 Sea level .314 Gletscher .315 Arktisches Eis .316 Übersicht .32 The Identification of human Influence on Climate ChangeSimulationen der globalen Temperatur lassen sich nicht alleine durch natürliche Strahlungsantriebe erklären .33 Treibhausgase in der Atmosphäre .331Treibhausgase in der Atmosphäre seit der industriellen Revolution.332 Atmospheric CO2 on different time-scales .333 Strahlungsantrieb und Global Warming Potential (GWP) .34 Modelle .341 EBM- Energiebilanz Modell . 342 Übersicht über kompliziertere Modelle .35 Projektionen und Szenarien für das 21. Jahrhundert . 351 “ Historische Perspektive“. 352 Emissionsszenarien und die Komplexität der weiteren Entwicklung. 353 Main Climate Changes .36 Was tun? Erste Ansätze der Internationalen Gemeinschaft

10. 2.315 Arktisches Eis Arctic Sea Ice Melting since 1979 Quelle: The Big Thaw“, National Geographic (2004), Heft 9, p.21;

11. 1973:An image based on satellite data shows perennial ice cover in 1979, when the ice extended over the Arctic Ocean from edge to edge. Since then the area of coverage has decreased by 9% per decade 2003:A similiar image from 2003 shows dramatically reduced perennial ice cover. Large areas of open ocean have appeared near Russia, Alaska and Canada. Some climate models project, that the ice will be gone in summerby the end of the century. Quelle: The Big Thaw“, National Geographic (2004), Heft 9, p.21; Quelle: Gesellschaft für ökologische Forschung, Wolfgang Zängl, http://www.gletscherarchiv.de Bericht des IPCC , des Intergovernmental Panel on Climate Change, http://www.ipcc.ch/ ). Die Hauptantwort auf diese Herausforderung liegt im Energiebereich. Hier muss noch in diesem Jahrhundert der Übergang zu einer nachhaltigen Problemlösung geschafft werden. Potentiale sind vorhanden, Ansätze gibt es viele, - es fehlen aber noch technisch- wissenschaftliche Durchbrüche zur Optimierung und Umsetzung im großen Stil. Das Thema wird leider von Jahr zu Jahr immer drängender. Es ist aber auch interessant, im Alltagsleben praktisch anwendbar und für Physiker, Techniker und Umweltschützer besonders zugänglich.

12. 4. Mein (bescheidener) Beitrag für die community 1. Vorlesung und Materialien frei im Netz verfügbar - Original ppt- Folien (Open Source) - jedermann kann sich bedienen und verbessern homepage mit Link zur Vorlesung: http://www.uni-saarland.de/fak7/fze/ 2. Betreuung des AKE- Archives (AKE = Arbeitskreis Energie der Deutschen Physikalischen Gesellschaft) Vortragsfolien zu den Frühjahrs- und Herbstsitzungen des AKE Vortragsfolien und Papers zu den AKE-Hauptvorträgen der Jahrestagung der DPG http://www.uni-saarland.de/fak7/fze/