Jeder der denkt, Technologie könnte unsere Energieprobleme lösen, geht davon aus, es gäbe eine Grenze, ab der Menschen keine Verwendung für noch mehr Energie hätten. Was ist mit Heizpilzen im Winter, klimatisierten Fussballstadien in Katar und Weltraumtourismus?

Treibstoffe

	Schmelzpunkt in °C	Siedepunkt in °C	Energiegehalt Heizwert in kWh/kg	Energiedichte Heizwert in kWh/l	Preis €/kWh	Ele-X-Ele	Well to wheel	Deutschland 2019	Welt 2019
Wasserstoff H₂	−259,14	−252	33,5 39,39 (Brennwert)	0,003 0,79 (350 bar) 1,32 (700 bar) 2,34 (bis −252 °C)	0,283	34-44 %	22 % 19 % 13 %
Methan CH₄	−182	−162	12,5 13,9 (Brennwert)	0,010 2,3 (CNG 200 bar) 6,5 (LNG bis −162 °C)	0,164 0,079	30-39 % 25-33 %	18 % 17 % 15 %
Propan C₃H₈	−187,7	−42,1	12,88 13,9 (Brennwert)	0,026 6,44 (LPG 8,4 bar) 7,48 (bis −42,1 °C)	0,076
Butane C₄H₁₀	−138,29 \| −159,42	−0,50 \| −11,7	12,72	0,034 7,38 (2,1 bar) 7,6 (bis −11,7 °C)
Methanol CH₄O	−98	65	5,6	4,42	0,489		16 %
Amoniak NH₃	−77,7	−33	5,4	3,67 (9 bar bis 20 °C)	0,111		12 %
Ethanol C₂H₆O	−114,5	78,32	7,5	5,92	0,217			1,2 Mt (9 GWh)	2,9 Mt 2009
Benzin		30 … 215	11,3	8,5	0,180		24 %	17,3 Mt (195 GWh)
Diesel		141 … 462	11,8	9,8	0,139		26 % 8 %	35,8 Mt (422 GWh)
Heizöl EL		141 … 462	11,8	9,8	0,071			16,1 Mt (190 GWh)
Biodiesel		176 … unbestimmt	10,3	9,1				2,3 Mt (23,7 GWh)	35,4 Mt 2018
Kerosin		80 … 230	11,6	9,6	0,039			8,5 Mt (98,6 GWh)	292 Mt 2010
Windenergie (WKA)								126 TWh	1,43 PWh mit 743 GW
PV (EE)								47 TWh mit 49 GW	635 GW
Wasserkraft								20 TWh
Strom					0,197	100 %	82 %	580 TWh
Biogas								44 TWh
Erdgas					0,035		25 % 38 %	879 TWh
Erdöl					0,036		18-21 %	1.158 TWh
Steinkohle							28 %	307 TWh
Braunkohle								320 TWh
Kernenergie								228 TWh	2.560 TWh mit 397 GW
Primärenergie								3,5 PWh	162,2 PWh

PumpspeicherKW						75-80 %		40 GWh mit 7 GW
Bleiakkumulator		1,75-2,4 V	0,04 x 50			80-85 %	62 %
LiCoO₂-Akku	Li 140 g/kWh	3,6 V	0,18 x 500			97 %	73 %
Li-NMC-Akku	Li 120 Co 220 g/kWh	3,6 V	0,21 x 1000			97 %	73 %
Li-NCA-Akku	Li 230 Co 120 g/kWh	3,6 V	0,25 x 1000			97 %	73 %
LiFePO₄-Akku	Li 80 g/kWh	3,2 V	0,17 x 5000			97 %	73 %
Na-Ionen-Akku		2,7 V	0,16 x 1000			98 %	74 %

brennstoffzell-elektrischer Antrieb mit synthetischem Brennstoff
Verbrennungsmotor mit fossilem Treibstoff
Verbrennungsmotor mit synthetischem Brennstoff
batterie-elektrischer Antrieb

Globalpetrolprices

Kraftstoff#Alternative_Kraftstoffe
Power-to-X
Power-to-Gas
Power_to_Liquid

Wasserstoff
Wasserstoffwirtschaft
Problem: geringe Energiedichte

Methan
Problem: Treibhausgas
Verwendung_als_Brenn-_und_Kraftstoff
LNG_als_Brennstoff_für_Schiffe

Methanol
Methanol_als_Kraftstoff
Methanolsynthese
Problem: Formaldehyd CH₂O
Direktmethanolbrennstoffzelle

Ethanol
Ethanol_als_Kraftstoff
Alkoholsynthese
Problem: Preis
Direktethanolbrennstoffzelle +90 °C

Amoniak
Problem: Lachgas N₂O, Stickoxide
Ammoniak-Brennstoffzelle
Power-to-Ammonia

Stromgestehungskosten
Energieverbrauch
Strompreise

1 kWh = 3,6 MJ
1 MWh = 3,6 GJ
1 GWh = 3,6 TJ
1 TWh = 3,6 PJ
1 PWh = 3,6 EJ

PV
5-10 m² = 1 kW
1 ha = 1 MW
1 km² = 10 GW
Deutschland 50 GW
Autobahn 13.200 km * 35 m = 462 km² = 4,62 TW
Eisenbahn 38.400 km * 12 m = 461 km² = 4,61 TW

Der Primärenergiebedarf Deutschlands läge nach dem gegenwärtigen Stand der Technik und dem aktuellen Wohlstandsniveau bei etwa 1,5 PWh. Dieses entspräche flächenmäßig etwa einer Überdachung von 1/3 der Autobahnen oder 1/3 der Eisenbahnstrecken oder 1/17 des Saarlands. Wenn man zusätzlich noch die Möglichkeiten von bisher ungenutzten Dachflächen, Seen und Agrosolar zusammen mit weiteren Windrädern und CargoCap betrachtet, erscheint eine vollständige nachhaltige Energieversorgung technisch machbar, wenn zusätzlich sämtliches erzeugtes Biogas für Dunkelflauten zwischengespeichert werden würde. Ökonomisch rechnen würde sich etwas derartiges sowieso.