Energiequellen, Kraftwerke und Umweltauswirkungen

Die Notwendigkeit und Formen der Energie

Die Notwendigkeit von Energie nimmt stetig zu. In den letzten vierzig Jahren hat sich der weltweite Energieverbrauch verdreifacht. Die wichtigsten Formen der Energie sind:

• Mechanische Energie
• Thermische Energie
• Nukleare Energie
• Chemische Energie
• Strahlungsenergie und Schallenergie

Definition und Klassifizierung von Energiequellen

Energiequellen sind Ressourcen, die in der Lage sind, Bewegung, Licht oder Wärmeenergie zu erzeugen.

Primärenergiequellen

Dies sind Energiequellen, die direkt in der Natur gefunden werden, wie zum Beispiel: Wind, Wasser, Sonne, fossile Brennstoffe.

Sekundärenergiequellen

Dies sind Energiequellen, die aus Primärquellen gewonnen werden, wie zum Beispiel: Elektrizität (Strom), Gas etc.

Erneuerbare und nicht erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien

Dazu gehören: Sonne, Wasser (Wasserkraft), Wind, Biomasse, Geothermie sowie Meeresenergie (Gezeitenkraft und Wellenenergie).

Nicht erneuerbare Energien

Dazu gehören: Erdöl, Erdgas und mineralische Kohle. Eine weitere nicht erneuerbare Quelle ist Uran (Kernbrennstoff).

Kraftwerke und ihre Komponenten

Ein Kraftwerk ist im Wesentlichen eine Anlage, die in der Lage ist, Strom aus einer großen Menge primärer Energiequellen zu erzeugen.

Komponenten eines Wasserkraftwerks

1. Staudamm: Dient dazu, das Wasser zu stauen und einen künstlichen See oder ein Reservoir zu bilden.
2. Wasserleitungen: Verantwortlich für die Kanalisierung und den Transport des Wassers vom Damm zur Turbine.
3. Maschinenraum: Hier befinden sich die Turbine, der elektrische Generator, die Automatisierung und andere Hilfselemente.
4. Transformator
5. Verteilungspark: Der Ort, an dem der erzeugte Strom in das Transport- und Verteilungsnetz eingespeist wird.

Komponenten eines thermischen Kraftwerks

Wichtige Komponenten sind:

• Dampfturbine
• Generator
• Kondensatorpumpe
• Kühlturm
• Schornstein

Beispiele für Kraftwerke

Genannte Standorte (historisch oder beispielhaft): Sant Adrià de Besòs (Barcelona), Cubelles (Garraf), Cercs (Berguedà).

Umweltauswirkungen der Energieerzeugung

Saurer Regen

Saurer Regen verursacht einen erhöhten Säuregehalt von Seen, Flüssen, Bächen und in einigen Fällen auch des Bodens. Dieses Phänomen ist auf die Emission gefährlicher Schadstoffe in die Atmosphäre zurückzuführen.

Treibhauseffekt

Der Treibhauseffekt entsteht durch die Freisetzung von CO₂ und anderen Gasen, die beim Verbrennen von Brennstoffen entstehen. Diese Gase bilden eine Schicht in der Atmosphäre, die verhindert, dass die Sonnenstrahlung, die auf den Planeten trifft, vollständig in den Weltraum entweicht. Dies führt zu einer erhöhten Temperatur des Planeten.

Kernkraftwerke

Kernkraftwerke nutzen die Wärme, die bei einer nuklearen Reaktion freigesetzt wird, um Dampf zu erzeugen und damit Strom zu gewinnen.