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Wofür brauchen wir Energie?br />
à Energie benötigen wir für Licht, Bewegung, Elektronik, Wärme und die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten.
Energie kann von einem Körper aufgenommen, gespeichert und wieder abgegeben werden. Energieaufnahme durch einen Körper geschieht meist, indem an dem Körper eine (äußere) Arbeit verrichtet wird. Der Körper gibt Energie ab, wenn er selbst Arbeit an einem anderen Körper verrichtet.
Energie und Arbeit sind also einander äquivalent und lassen sich ineinander transferieren. Die Energieänderung ist gleich die Arbeit.
Beispiel: Maschine verrichtet Arbeit, solange man ihr Energie in Form von Treibstoff zuführt. Eine Lampe kann einen Raum erhellen, solange man sie mit Energie in Form von elektrischer Spannung versorgt. Energie ist also nichts anderes als die Fähigkeit eines Körpers, Arbeit zu verrichten. In der Mechanik wird zwischen potentieller Energie (Energie der Lage oder Energie der Form) und kinetischer Energie (Bewegungsenergie) unterschieden.
Wo findet der Energieverbrauch statt?
à In privaten Haushalten für Raumheizung, Licht, Radio, Fernseher etc.
à Kleinverbraucher und öffentlich Gebäude wie Schulen, Krankenhäuser, Selbstständige etc.
à In der Industrie für die Aufrechterhaltung chemischer Reaktionen, Verarbeitung von Stoffen, Raumheizung etc.
à Im Verkehr könnten ohne Energie keine Verkehrseinrichtungen wie Busse und Bahnen sich fortbewegen, aber auch Luft - und Schiffverkehr benötigen Treibstoffe.
à Nichtenergetischer Verbrauch, d.h. zur Erzeugung von Produkten wie Kunststoffe, Düngemittel, Medikamente etc.
Energiequellen
Es gibt zwei verschiedene Arten von Energiequellen
- erneuerbaren Energiequellen
- nicht - erneuerbaren Energiequellen
à Die erneuerbaren Quellen sind zum Beispiel Wasser, Windkraft, Sonne, Erdwärme und Biomasse
à Die nicht-erneuerbaren Quellen sind Kohle, Öl, Gas und Kernbrennstoffe.
Diese Energiequellen nennt man auch Primärenergien !!!
Dann gibt es noch die Sekundärenergien. Dies sind Energien, die nicht direkt genutzt, sondern erst in verschiedene Stoffe umgewandelt werden.
Bsp : - Erdöl à Heizöl, Benzin oder Strom
Bei dieser Umwandlung treten große Verluste auf :
Von in Verlust
Erdöl Heizöl 10 %
Kohle Elektrizität 60 %
Erdgas Elektrizität 57 %
Uran Elektrizität 68 %
Nach dieser Sekundärenergie entsteht die Endenergie. Die Endenergien ( Wie das Heizöl im Tank) sind die bereits verteilten Energien, die sozusagen ihre Aufgabe erhalten haben. Wenn sie bei den Verbrauchern ankommen, werden sie in Nutzenergie umgewandelt ( also Wärme durch den Brenner). Dann soll die Energie ihre Aufgabe erfüllen, wie z.B. das Haus warm halten. Dann spricht man von der Energiedienstleistung.
à Bei all diesen Vorgängen treten Verluste auf !!!
Energiebedarf
Der Energiebedarf lässt sich durch 4 Faktoren ,ermitteln' :
- Bevölkerungswachstum
- Wirtschaftswachstum
- Entwicklung der Energieträgerpreise
- Energiepolitik und Energiebewusstsein
Durch den Bevölkerungswachstum steigt auch der Energiebedarf. Dies passiert, weil die Nachfrage über die privaten Haushalte steigt und nach dem Bedürfnis des wachsenden Lebensstandards. Trotzdem ist der Energieverbrauch an sich gleich geblieben, da es immer mehr Energiequellen gibt und es verstärkte Maßnahmen zur Energieeinsparung gegeben hat. Es werden zwar mehr Haushalte geheizt, aber die Brenner und Heizungen verbrauchen wesentlich weniger Öl/Gas als vor 30 Jahren.
In den letzten 20 Jahren ist die Kernenergie ein starker Vertreter der Energieversorgung, und Mineralöl musste einen großen Verlust ertragen. Die Kernenergie hat die Vorteile, dass sie umweltschonend ist und ausreichend zur Verfügung steht. Dafür sind allerdings die Betriebskosten sehr hoch und es ist radioaktiv.
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