Erde & Klima
Erneuerbare Energien
Sonne, Wind, Wasser und Biomasse: Energiequellen, die nie ausgehen, mit ihren Vor- und Nachteilen.
Strom für Licht, Heizung und Handy muss irgendwoher kommen. Lange hat man dafür vor allem Kohle, Öl und Gas verbrannt. Diese Vorräte gehen jedoch eines Tages zur Neige, und beim Verbrennen entsteht das . Erneuerbare Energien sind anders: Sie schöpfen aus Quellen, die sich immer wieder erneuern und nie leer werden.
Kraft aus Sonne und Wind
Auf vielen Dächern liegen Solarzellen. Sie verwandeln Sonnenlicht direkt in Strom, ganz ohne bewegliche Teile und ohne Abgase. Windräder nutzen die Kraft des Windes: Er dreht die großen Flügel, und ein Generator im Inneren macht daraus Strom. Wie stark eine Anlage gerade arbeitet, gibt man in Kilowatt an, die erzeugte Strommenge dagegen in : Ein Gerät mit einer Leistung von 1 Kilowatt braucht in einer Stunde genau 1 Kilowattstunde. Beide Quellen liefern allerdings nur dann Energie, wenn die Sonne scheint oder der Wind weht.
Wasser, Biomasse und Erdwärme
In einem Wasserkraftwerk fließt Wasser aus großer Höhe nach unten und treibt dabei eine Turbine an. Weil sich Flüsse durch den ständig neu füllen, ist auch diese Energie erneuerbar. Biomasse ist noch etwas anderes: Holz, Stroh oder Pflanzenreste werden verbrannt oder vergoren. Solange für jede genutzte Pflanze eine neue nachwächst, bindet diese beim Wachsen etwa so viel Kohlendioxid, wie beim Verbrennen wieder frei wird. Eine fünfte Quelle ist die Erdwärme: Tief unten ist das Gestein heiß, und diese Wärme lässt sich zum Heizen und für Strom nutzen.
Verbrennung setzt CO₂ frei, das die Erde aufheizt. Weltweiter Primärenergiemix, gerundet: 79% fossil, 11% erneuerbar.
Vorteile und Grenzen
Erneuerbare Energien gehen nicht aus und belasten das Klima kaum. Ihr größter Nachteil ist, dass sie oft schwanken: Nachts liefert keine Solarzelle Strom, und bei Flaute steht das Windrad still. Deshalb braucht man Speicher wie große Batterien und ein kluges Netz, das Strom dorthin bringt, wo er gerade gebraucht wird. An diesen Lösungen wird weltweit gearbeitet.
Aufgaben
0 von 6 gelöstZeit zum Ausprobieren. Du kannst nichts kaputt machen, jeder Versuch zählt.
Was macht eine Energiequelle erneuerbar?
Was ist ein Nachteil von Solar- und Windkraft?
Eine Solaranlage hat eine Leistung von 4 Kilowatt. Wie viele Kilowattstunden liefert sie an einem Tag mit 6 Sonnenstunden?
Ordne jede erneuerbare Quelle zu, wie sie Strom gewinnt.
Ein Windrad erzeugt an einem Tag 2400 Kilowattstunden. Ein Haushalt braucht am Tag 8 Kilowattstunden. Wie viele Haushalte versorgt das Windrad?
Weil Sonne und Wind schwanken, braucht man … wie große Batterien für Strom, der später gebraucht wird.