Energiequellen: Erneuerbare, Nicht erneuerbare, Kraftwerke und Motoren

- Erneuerbare Energien: Dies sind diejenigen, die ständig genutzt werden können.

• E. Hydraulische: Das Wasser bewegt die Räder und Turbinen. Nutzt die Energie und Masse des Wassers.
• E. Wind: Nutzt die Schaufeln von Windkraftanlagen.
• E. Biomasse: Nutzt organische Abfälle als Brennstoff.
• E. Solar: Liefert Wärme an die Solarzellen.
• E. Geothermie: Nutzt die heißen Zonen im Erdinneren.
• E. Muskelkraft: Die Anwendung von Kraft durch Tiere oder Menschen, um Mechanismen zu bewegen.

- Nicht erneuerbare Energien: Sind diejenigen, die sich nicht regenerieren.

• E. Kernenergie: Nutzt die Energie, die bei der Spaltung von Teilchen entsteht.
• Fossile Brennstoffe: Kohle und Erdöl werden als Brennstoffe verwendet.

- Kraftwerke: Wandeln Wärme in Elektrizität um. Die wichtigsten sind Kohle-, Gas- und Kernkraftwerke (nicht erneuerbar) sowie Solarkraftwerke (erneuerbar). Die verwendeten Brennstoffe sind begrenzt. Kernkraftwerke erzielen nur einen geringen Ertrag aus anderen Rohstoffen, erzeugen aber giftige Abfälle. Solarkraftwerke wandeln Sonnenenergie in elektrische Energie um. Die Anlagen nutzen in der Regel einen Heliostaten, der das Wasser erhitzt, das sich in Dampf verwandelt. Der Dampf treibt dann eine Turbine an, die mechanische Energie erzeugt, welche durch einen Generator in elektrische Energie umgewandelt wird.

- Wasserkraft: Nutzt den Druck des Wassers, um eine Turbine anzutreiben. Die mechanische Energie wird dann in einem Generator in elektrische Energie umgewandelt.

- Fossile Brennstoffe: Sie haben organischen Ursprung. Diese Stoffe entstehen, wenn Sauerstoff mit organischen Materialien reagiert (Verbrennungsreaktion). Dabei entstehen Kohlendioxid, Wasser und Wärme. Fossile Brennstoffe sind: Öl, Kohle und Erdgas.

- Kohle: Ist ein Mineral, das durch die Sedimentation von Pflanzen vor etwa 300 Millionen Jahren entstanden ist.

- Öl: Entsteht durch die Sedimentation von Plankton und ist eine Mischung aus Kohlenwasserstoffen.

- Erdgas: Wird oft aus Öl gewonnen und besteht hauptsächlich aus Methan. Es ist geruchlos, daher wird eine Substanz hinzugefügt, um es erkennbar zu machen.

- Alternative Kraftstoffe: Werden erforscht, um die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren. Sie bestehen hauptsächlich aus landwirtschaftlichen Abfällen oder Pflanzenölen.

- Dampfmaschine: Eine Maschine, die thermische Energie in mechanische Energie umwandelt. Sie nutzt Wasserdampf als Arbeitsmedium und ist ein externer Verbrennungsmotor.

- Verbrennungsmotor: Eine Maschine, die mechanische Energie direkt aus chemischer Energie durch die Verbrennung von Kraftstoff in einem Brennraum erzeugt.

- Dampfturbine: Eine Turbomaschine, die die im Dampf enthaltene Energie in mechanische Energie umwandelt. Der Dampf wird in einem Kessel unter hohen Temperaturen und Druck erzeugt. Die Turbine wandelt die innere Energie des Dampfes in mechanische Energie um, die typischerweise von einem Generator zur Stromerzeugung genutzt wird.

- Strahltriebwerk: Eine Art Verbrennungsmotor, der die Abgase mit hoher Geschwindigkeit nutzt, um Bewegung in einem Fahrzeug, in der Regel einem Flugzeug, zu erzeugen.

Takt-Motor:

• 1. Takt (Ansaugen): Der Kolben bewegt sich nach unten und saugt das Kraftstoff-Luft-Gemisch an. Das Einlassventil ist geöffnet, das Auslassventil geschlossen.
• 2. Takt (Verdichten): Der Kolben bewegt sich nach oben und verdichtet das Gasgemisch. Beide Ventile sind geschlossen.
• 3. Takt (Arbeitstakt): Das verdichtete Gemisch wird durch einen Zündfunken (Benzinmotor) oder durch die Einspritzung von Kraftstoff (Dieselmotor) entzündet. Die Verbrennung treibt den Kolben nach unten.
• 4. Takt (Ausstoßen): Der Kolben bewegt sich nach oben und schiebt die Abgase durch das geöffnete Auslassventil aus dem Zylinder.