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Nehmt in 4-5 Sätzen Stellung zu der Frage.

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Es gibt zwei Formen von Solarenergie. Die erste ist die Solarthermie und die zweite Photovoltaik. Bei der Solarthermie wird die Wärme von Sonnenkollektoren aufgefangen und in warmes Wasser umgewandelt, bei der Photovoltaik wird das Licht von Solarmodulen aufgefangen und in Strom umgewandelt.

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Stellt euch gegenseitig eure Arbeitsergebnisse vor und tauscht euch aus.
Erstellt gemeinsam eine Mindmap mit den Chancen und Herausforderungen, die erneuerbare Energien bieten.

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Kontra:

Ökonomie:
Hohe Kosten bei der Produktion, aufgrund hoher Bohrtiefen und damit verbundenen Bohrrisiken.
Aufwändige Vorarbeiten und erhöhten Platzbedarf.

Ökologie:
Wegen der geringen Niederschlagsmengen keine Auswaschung des Schwefelwasserstoffatoms aus der Luft
Schäden an der Vegetation rund um das Kraftwerk
Weniger Nährstoffe im Grundwasserstrom durch die Abkühlung

Soziales:
Gesundheitsbeeinträchtigung durch Schwefelwasserstoffemissionen
Abwasserprobleme und Konflikte mit dem Grundwasser

Pro:

Ökonomie:

Unerschöpflich vorhanden und überall verfügbar
Reicht für die nächsten 10000 Jahre die komplette Menschheit mit Strom und Wärme zu versorgen
Kein Transport nötig

Ökologie:

Mindert schädliche Emissionen
Nachhaltige Wasserstoffgewinnung

Soziales:

Wetterunabhängig
Für Verbraucher geringe Energiekosten

# data[].attributes.body
a) Erklärt, auf welche Art und Weise Energie mit der Hilfe von Windenergie erzeugt werden kann.
b) Stellt die notwendigen Voraussetzungen für die Nutzung dieser Energieform heraus.

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a) Erklärt, auf welche Art und Weise Energie mit der Hilfe von Wasserkraft erzeugt werden kann.
b) Stellt die notwendigen Voraussetzungen für die Nutzung dieser Energieform heraus.

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Regenerative Energiegewinnung - überall möglich?

# data[].attributes.subject
Regenerative Energiegewinnung - überall möglich?

# data[].attributes.body
Aufgabe 1:
Notiert Vermutungen zu den räumlichen Voraussetzungen für die Beispiele regenerativer Energien, die auf S. 160-161 gezeigt werden.

Aufgabe 2:
Nutzt eure Überlegungen, um das regional unterschiedliche globale Energiepotenzial (M3) zu erläutern.

Aufgabe 3:
Analysieren Sie die Entwicklung und aktuelle Bedeutung regenerativer Energien anhand der Energieversorgung von Deutschland.

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Welche Begriffe assoziierst du mit „erneuerbaren Energien“?
Trage fünf Begriffe auf menti.com ein. Zugangscode 218935.

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a) Erklärt, auf welche Art und Weise Energie mit der Hilfe der Sonne erzeugt werden kann.
b) Stellt die notwendigen Voraussetzungen für die Nutzung dieser Energieform heraus.

# data[].attributes.body
1a) Bei Geothermie wird die Erdwärme zur Energiegewinnung genutzt.
Dies funktioniert, indem man das Wasser in den Gesteinsschichten an geologischen Störungszonen erhitzt.
Die oberflächennahe Geothermie wird mit Hilfe von Erdwärme direkt zur Beheizung oder Warmwasserversorgung genutzt. Diese Art der Geothermie wird auch für Privathaushalte verwendet.
Bei der Tiefengeothermie wird das Wasser an die Oberfläche befördert und mit Hilfe eines Wärmtauschers in einen Wasserkreislauf geführt. Dadurch wird Strom erzeugt oder Wärme wird in ein Wärmenetz eingeführt.
Beim „Dry-Rock-Verfahren“ wird Wasser in den Boden gepresst und dadurch erwärmt.

1b)

Die Voraussetzungen für eine geothermische Bohrung sind Gestein mit hohen Temperaturen und Thermalquellen mit mindestens einer Wassertemperatur von 20 Grad Celsius. In Deutschland wird das Verfahren erst seit 2003 genutzt und ist erst in 3 Bundesländern wie zum Beispiel Bayern,Brandenburg und Rheinland-Pfalz vorzufinden und wird immer populärer.

Man könnte das dry-hot verfahren in vielen Teilen Deutschlands anwenden weil dort Gestein mit hohen Temperaturen verfügbar sind ,aber keine Thermalvorkommen die aber durch menschlicher Hilfe  gewährleistet werden können es wäre dann eine künstliches Thermalwasser (die Eigentümer dieser Thermalquellen müssen Wasser in der Untergrund pressen).

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Energie bzw. Strom kann durch Windräder erzeugt werden, die sich durch Windstöße bewegen. Die Rotorblätter werden durch den Druck des Windes bewegt und treiben gleichzeitig einen Generator an, der im Innern der Windräder liegt. Dieser Generator wird z.B in Fahrrad Dynamos verwendet und erzeugt den nötigen Strom durch die Drehung der Reifen. Wenn nun eine Bewegung durch den Wind erzeugt wird, die durch das Getriebe verstärkt wird, dann dreht sich eine Spule am Generator, die ein Magnetfeld erzeugt. Die magnetischen Wellen können in nutzbare Energie (Strom) umgewandelt werden und werden dann zum Kraftwerk transportiert.

# data[].attributes.body
a) Erklärt, auf welche Art und Weise Energie mit der Hilfe von Biomasse erzeugt werden kann.
b) Stellt die notwendigen Voraussetzungen für die Nutzung dieser Energieform heraus.

# data[].attributes.body
Bewertet diese Energieform vor dem Leitbild der Nachhaltigkeit.

# data[].attributes.body
Regenerative Energien sind abhängig von den natürlichen Voraussetzungen ihres Standortes, z.B. eignet sich Solarenergie besonders in Gebieten mit intensiver Sonneneinstrahlung (z.B. tropische Wüsten).

# data[].attributes.body
Analysiert die Chancen und Herausforderungen dieser Energieerzeugung anhand der beiden Raumbeispiele.
Stellt eure Ergebnisse in einer geeigneten Form, z.B. in einer Tabelle oder Mindmap, dar.

# data[].attributes.body
Analysiert die Chancen und Herausforderungen dieser Energieerzeugung anhand der beiden Raumbeispiele.
Stellt eure Ergebnisse in einer geeigneten Form, z.B. in einer Tabelle oder Mindmap, dar.

# data[].attributes.body
a) Erklärt, auf welche Art und Weise Energie mit der Hilfe von Erdwärme erzeugt werden kann.
b) Stellt die notwendigen Voraussetzungen für die Nutzung dieser Energieform heraus.

# data[].attributes.body
Analysiert die Chancen und Herausforderungen dieser Energieerzeugung anhand der beiden Raumbeispiele.
Stellt eure Ergebnisse in einer geeigneten Form, z.B. in einer Tabelle oder Mindmap, dar.

# data[].attributes.body
Natürlich hat die Wasserkraft einige negative Aspekte: Zum einen kann durch die Aufstauung der Wassermassen eine Überflutung entstehen. Dies kann jedoch verhindert werden, indem nicht zu viel Wasser auf einmal aufgestaut wird. Beispielsweise könnte man in den Staudamm kleinere Öffnungen einbauen, sodass ein geringer Teil des Wassers weiter fließt und nicht alles gestaut wird. Dadurch kann die Aufstauung reguliert werden.

Damit kann auch das Problem gelöst werden, dass sich an dem aufgestauten Wasser, wie beispielsweise in Brasilien, Mücken und Schnecken ansiedeln, die Krankheiten verbreiten. Da die Tiere meist an stillen Gewässern leben, kann durch die geringe Wasserdurchlassung durch die Öffnungen erreicht werden, dass das Wasser teilweise wieder zu einem fließenden Gewässer wird, an dem sich keine Krankheit verbreitenden Mücken und Schnecken ansiedeln.

Des weiteren vertreiben die Wasserkraftanlagen teilweise Menschen aus ihren Wohnräumen. Die Anforderung „Soziales“ im Nachhaltigkeitsdreieck ist somit nicht unbedingt erfüllt. Damit diese Umsiedlungen nicht stattfinden müssen, könnte der Staudamm an Orten erbaut werden, an dem keine Siedlungen liegen.

Die Energiegewinnung durch Wasserkraft ist allerdings sehr nachhaltig, da Wasser eine natürliche Ressource ist, die durch diese Energiegewinnung nicht verbraucht wird.
Der Aufwand dieser Energiegewinnung ist nicht groß, wenn die Anlage aufgebaut ist. Der Aufbau ist zwar kompliziert, da die beiden Wasserbecken auf unterschiedlichen Anhöhen erbaut werden müssen, doch die Anlage ist langlebig. Auch die Kosten sind anfangs hoch, doch nach dem Aufbau des Staudamms fallen nahezu keine weiteren Kosten an, da das Wasser nicht wie andere Ressourcen erkauft oder anderweitig beschaffen werden muss. Die ökonomischen Bedingungen der Nachhaltigkeit werden also erfüllt.
Der Flächenverbrauch ist zwar hoch, da ganze Flüsse für Staudämme beansprucht werden, jedoch bleibt der Fluss erhalten, da das Wasser nicht verbraucht wird.

Ein weiterer positiver Aspekt ist, dass bei dieser Energiegewinnung keine umweltschädlichen Emissionen oder CO2 entstehen, weshalb die Wasserkraft insgesamt eine umweltfreundliche regenerative Energie ist. Somit schadet die Wasserkraft der Ökologie, der Umwelt, nicht.
Alles in allem ist die Wasserkraft eine sehr gute, nachhaltige und umweltfreundliche Methode, um Energie zu gewinnen. Zudem hat sie ein hohes Zukunftspotenzial, da es immer Wasser geben wird und es nie aufgebraucht wird.

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In Island gibt es nur Geothermie, da mit dieser Energie alle Verbräuche abgedeckt sind und sie somit keine weiteren Energie- gewinnungs Methoden brauchen.

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Bewertet diese Energieform vor dem Leitbild der Nachhaltigkeit.

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Bewertet diese Energieform vor dem Leitbild der Nachhaltigkeit.

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1 a):

Pumpspeicherkraftwerk: Zwei Speicherseen liegen auf unterschiedlichen Anhöhen. Ein See befindet sich auf einem Hügel oder einem Berg, während der andere weiter unten im Tal oder auf einer flachen Ebene liegt. Am oberen See, in dem das Wasser gespeichert wird, befindet sich eine großes Ventil, welches geöffnet werden kann. Das fallende Wasser treibt die Turbinen an, um Strom zu erzeugen. Ein geringer Teil dieses Stroms wird genutzt, um das Wasser wieder in den oberen See zu pumpen. Für diese Art der Energiegewinnung ist ein Fluss o.Ä. als geregelter Wasserzufluss notwendig.

Die Differenz des höchsten und tiefsten Punktes und die Hangneigung sind ein wichtiger Aspekt, da die „Reliefenergie“ darauf basiert. Je höher die Differenz ist, desto größer ist die Reliefenergie. Es gilt wiederum: Je größer die Reliefenergie ist, desto größer ist die Wasserkraft.

Bei dem Pumpspeicherkraftwerk gibt es die Möglichkeit, die Energie zu speichern. Beispielsweise wird das Wasser vom Tal nachts wieder zum oberen See gepumpt, da um die Zeit weniger Wasser gebraucht wird. Tagsüber ist der obere See dann wieder aufgefüllt und es kann sofort wieder Energie erzeugt werden.

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Beispiel: Da es in Nordafrika einen Wassermangel gibt, kann die Wasserkraft nicht lohnend genutzt werden.

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Für die Nutzung von Solarenergie braucht man viel Sonneneinstrahlung, freie Fläche, wenig Schatten. Dies trifft meistens auf Regionen nahe des Äquator zu.

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Analysiert die Chancen und Herausforderungen dieser Energieerzeugung anhand der beiden Raumbeispiele.
Stellt eure Ergebnisse in einer geeigneten Form, z.B. in einer Tabelle oder Mindmap, dar.

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Offshore Windpark

# data[].attributes.body
Biomasse wird in sogenannten Biogasanlagen genutzt und dort in Biogas umgewandelt. Beispielsweise können dies nachwachsende Rohstoffe wie Mais und Weizen, aber auch Nahrungsmittelreste und Gülle sein. Beim Faulen dieser entstehenden Gase, die durch die Nutzung von Methan miteinander reagieren, entstehen  Methanbakterien, die die Energie aus der Biomasse entziehen und diese durch Gärung zu Gasen umwandeln. Diese werden wiederum gereinigt und in Blockheizkraft geleitet und in Strom umgewandelt. Die Reste werden zu Dünger aufbereitet.

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Je nach Lage Region variieren die zur Verfügung stehenden Ressourcen, dies hat zu folge, dass nicht jedes Land z.B. Über Ölressourcen verfügt und somit nicht alle Energiegewinnungsmöglichkeiten verwenden kann. Zudem ist die Entwicklung eines Landes äußerst ausschlaggebend, da je nach Fortschritt das Land über stärker oder schwächer ausgereifte Technologie besitzt. Die Wirtschaft nimmt auch einen immensen Einfluss auf die Energiegewinnungsmethoden, da sich wirtschaftsschwache Länder meist nicht fortschrittlichere Methoden wie z.B Solarzellen leisten können.

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Link: https://padlet.com/kreimann2/le4ncnhn6obm

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Sophie
Marie
Denis
Ismail
Murathan

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Mindestens 100 m Abstand zu Häusern. Es muss sich in einer Umgebung mit guten Bauvorraussetzungen und viel Wind befinden.Es muss mit dem Stromnetz verbunden werden, keine zu große Entfernung zum Kraftwerk. Keine zu großen Parks im Wasser sonst hat es Auswirkungen auf die Tierwelt. Kosten für Windparks sind hoch.

# data[].attributes.body
Die Voraussetzung zur Inbetriebnahme einer Biogasanlage ist, dass sich in der Nähe dieser eine Vielzahl landwirtschaftlicher Betriebe mit Viehzucht bestehen muss. Die Gülle, die bei der Tierhaltung entsteht, ist für den Gärprozess von großer Bedeutung, denn sie ist neben pflanzlichen Resten der Hauptbestandteil. Die Pflanzen müssen meist in der Nähe angebaut werden, da der Transport meist durch Traktoren erfolgt, die aufgrund ihrer Endgeschwindigkeit und ihres Verbrauches auf lange Strecken nicht wirtschaftlich sind.

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Zu der Entwicklung der erneuerbaren Energien kann gesagt werden, dass ab 1998 ein deutlicher Anstieg erkennbar ist der vor allem in der Windenergie deutlich wird. Die restlichen Energien steigen im Gegensatz relativ gering an, doch Photovoltaik stieg wieder ab 2003 an.

Regenerative Energien sind Deutschlands 2 größter Energieversorger und sind somit ziemlich wichtig, sodass ein heutiger Verzicht unmöglich wäre.

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Im Meer:
-Keine Störungen~~> Nur für die Menschenwelt
-Aufwendige Konstruktion (Kabel;Gerüst)
-Hohe Konstruktionskosten
-Parks dürfen nicht zu groß sein
-Tierwelt muss geschützt bleiben und Sicherheit muss gewährleistet werden
-Lärm der Unterwasserlebewesen stört wie bspw. Wale, deren Gehör durch den hohen Geräuschpegel gestört wird

Chancen bei Offshore-Anlagen:
-Umweltfreundliche und nachhaltige Energiequelle
-starker berechenbarer/zuverlässiger Wind

Auf dem Land:

-100 m Abstand
-Windräder können höher gebaut werden
-Parks können größer sein (Viel Platz wird benötigt)
-Weniger Wind (als am Meer)
-Kollisionsgefahr von Vögeln mit schnell drehenden Rotoren —> Gefährung von nahegelegener Fauna
-Gefährdung des Luft- und Straßenverkehr
-teilweise hoher Landschaftsverbrauch durch Wegebau zu Windkraftparks
-Für die in der Nähe wohnender Meschen Lärmbelästigung durch Rotoren trotz Mindestabstand

-Stört das Naturbild

Chancen bei Onshore-Anlagen:
-keine hohen Konstruktionskosten durch nur kurze Kabelstrecken
-einfach zu erreichende Lage für Instandhaltung oder Problemen

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Analysiert die Chancen und Herausforderungen dieser Energieerzeugung anhand der beiden Raumbeispiele.
Stellt eure Ergebnisse in einer geeigneten Form, z.B. in einer Tabelle oder Mindmap, dar.

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Bewertet diese Energieform vor dem Leitbild der Nachhaltigkeit.

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Bewertet diese Energieform vor dem Leitbild der Nachhaltigkeit.

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1 b): Zum einen benötigt man für die Energieproduktion Wasser, dieses kann beispielsweise aus einem See gewonnen werden. Des weiteren kann die Energieproduktion auch mithilfe von Wasserturbinen in einem Fluss stattfinden.

Man benötigt somit Platz und die Möglichkeit, einen See, einen Fluss o.Ä. für die Energiegewinnung nutzen zu können. Für die Energiegewinnung mit Hilfe eines Staudamms wird ebenfalls viel Platz benötigt und die Kosten für den Aufbau sind hoch, weshalb das Land oder die Stadt finanziell gut ausgestattet sein müssen.

# data[].attributes.body
Solarenergie ist nachhaltiger, da es umweltfreundlicher als die meisten anderen Energieformen ist. Außerdem ist die Sonne eine unendliche Ressource zur Energiegewinnung . Es wird viel Platz verbraucht was eigentlich negativ ist, jedoch gibt es in den Regionen wo sich Solarenergie am meisten lohnt viel Platz, so würde es in naher Zukunft kein Problem geben. Die besten Orte um Solarenergie zu betreiben befinden sich nahe des Äquators. Oft findet die Gewinnung der Solarenergie in Wüsten oder Freiflächen statt, wo es erstmal genug Platz gibt. Die Nachteile von Solarenergie sind unter anderem ,dass die Sonne nicht nachts scheint. Die Produktion der Solarenergiezellen wirkt sich negativ auf die Umwelt und die Nachhaltigkeit aus. Deswegen sind bei der Produktion besondere Sicherheitsmaßnahmen nötig damit keine Chemikalien an die Menschen und die Umwelt gelangen. Jedoch ist es eine gute Möglichkeit um Energie relativ nachhaltig zu gewinnen, da es auch entwicklungsschwachen Ländern helfen kann da es so kostengünstig ist und es außerdem Erfindungen wie Solarkocher gibt, welche Wasser mithilfe von Solarenergie zu reinigen. Außerdem denken wir, dass Solarenergie in der Zukunft einen großen Teil unseren Energieverbrauchs abdecken wird, weil neue Energieträger nötig sind und Solarenergie aktuell eine der besten neuen Energieträger ist, da es außerdem in jedem Haushalt verwendet werden kann.

# data[].attributes.headline
Chancen und Herausforderungen bei Windkraftanlagen 

# data[].attributes.subject
Chancen und Herausforderungen bei Windkraftanlagen 

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Die Energieform muss nicht nachhaltig sein, denn zum einen spricht für sie, dass sie ökologisch besser als fossile Brennstoffe ist, allerdings jedoch beim Gärprozess Methangas entsteht, welches ein Treibhausgas und somit klimaschädlich ist. Weitere Nachteile sind, dass das Gewerbe expandiert, die Nachfrage an Mais immer weiter steigt und somit der Mais aus anderen Ländern wie Mexiko importiert werden muss. Das wirkliche Problem dabei ist, dass der Mais eine wichtige Lebensmittelgrundlage ist. Wenn jedoch der Mais exportiert wird bleibt der Bevölkerung weniger, sodass sie sich den nicht mehr leisten können. Der Maispreis hat sich in den letzten Jahren verdreifacht.

Ein weiterer negativer Aspekt ist, dass durch den hohen Maisverbrauch immer mehr Monokulturen entstehen und dadurch mehr Chemikalien für einen guten Ertrag verwendet werden müssen. Im Generellen kann man sagen, dass die Methode rein ökologisch relativ gut ist , allerdings nicht unbedingt nachhaltig.

# data[].attributes.body
Finn
Berat
Caroline
Julian

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Windkraft ist eine sehr zuverlässige Energiequelle die in Zukunft auch genutzt werden sollte. Trotzdem sollte man sich niemals nur für eine Energiequelle entscheiden da z.B. die regenerativen Energien abhängig von der Natur sind. Jedes Land sollte eine Balance zwischen den einzelnen Energien finden und für die gleichen Anteile an der Stromerzeugung sorgen. Jede  Energiegewinnung unterscheidet sich von der Energieproduktion bis hin zur Nutzbarkeit, doch zusammen bilden alle Energien eine zuverlässige und freundliche Energiequelle.

# data[].attributes.body
Die Windenergie ist sehr nachhaltig aufgrund von folgenden Eigenschaften:

Niemals ausgehende Quelle

Niedrige Instandhaltungskosten

Abhängig von Lage (teilweise hohe Erbaukosten durch lange Leitungen)

Abhängigkeit von Windstärke (Tag-/Nachtzyklus , Jahreszeiten)

Niedriger ökologischer Fußabdruck

Mehr Arbeitsplätze

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Schattenwurf - Kernschatten - Schlagschatten. Windkraftanlagen mit horizontaler Drehachse 3-2-1 Rotoren verursachen einen periodischen Schattenwurf bei Sonneneinstrahlung. Durch die jahreszeitlich unterschiedliche Bewegung der Sonne (Sonnenstand), wandert der Schatten einer Windkraftanlage.

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Jan, Aaron, Merve, Max, (Erfan), Michel

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Methan gehört zu den Treibhausgasen, die in der Atmosphäre Strahlung aufnehmen und die Luft erwärmen.

Methan verfügt über eine starke exothermen Verbrennung und wird deshalb als Energieträger genutzt. Es ist Hauptbestandteil im Heizgas, wird zur Stromerzeugung und als Treibstoff verwendet.

# data[].attributes.body
Der Fermenter von innen