Energiequellen und Rohstoffe: Klassifizierung und Nutzung

Klassifizierung von Energiequellen

Die gängigen Kriterien für die Klassifizierung von Energiequellen sind ihre Zusammensetzung und ob es sich um erneuerbare oder nicht erneuerbare Ressourcen handelt.

Die Endlichkeit von Energiequellen

Man kann sagen, dass es keine unerschöpfliche Energiequelle gibt, wenn man eine Zeitskala zugrunde legt, die der maximalen Lebensdauer eines Lebewesens entspricht. Zum Beispiel ist die Sonne ein Stern mittleren Alters, von dem Astronomen bereits gesagt haben, dass er noch einige Millionen Jahre leuchten wird.

Strategie für nicht erneuerbare Ressourcen

Die beste Strategie für die Nutzung von nicht erneuerbaren Ressourcen besteht darin, sie so sparsam wie möglich zu verwenden und ihren Einsatz auf Anwendungen zu beschränken, wo sie unersetzlich sind.

Fossile Brennstoffe

Definition und Entstehung

Fossile Brennstoffe umfassen Kohle, Erdgas und Erdöl. Sie entstehen aus den Überresten von Lebewesen, die über Millionen von Jahren verschüttet wurden und verschiedene Umwandlungsprozesse, insbesondere unter Druck- und Temperaturbedingungen, durchlaufen haben.

Erdöl

Natürliches Erdöl ist weniger dicht als Wasser und hat eine charakteristische dunkle Farbe. Es besteht fast vollständig aus Kohlenwasserstoffen. Es spielt eine wichtige Rolle als Rohstoff für die petrochemische Industrie.

Erdgas

Erdgas ist eine vielfältige Mischung von Kohlenwasserstoffen im gasförmigen Zustand, die überwiegend gesättigte Kohlenwasserstoffe, insbesondere Methan (CH₄), enthält, welches zwischen 70 und 95 Vol.-% ausmacht. Es entsteht durch denselben Prozess wie Erdöl und ist häufig mit Erdöllagerstätten verbunden, jedoch leichter als Erdöl und in einer separaten Schicht darüber verteilt.

Umwandlung von Wind- und Gezeitenenergie

Wind- und Gezeitenenergie wird durch Propellersysteme in elektrische Energie umgewandelt. Diese sind paarweise miteinander verbunden und bilden eine Turbine und einen Generator, in dem die kinetische Energie in Strom umgewandelt wird.

Metallerze

Metallerze sind Gesteine, aus denen metallische Elemente wie Eisen, Kupfer oder Aluminium gewonnen werden können.

Elektrolytische Raffination

Das elektrolytische Raffinationsverfahren dient dazu, das reine Element an der Anode eines elektrischen Kreislaufs zu konzentrieren.

Bedeutung und Nutzung von Wasser

Wasser ist für die Erhaltung des Lebens von wesentlicher Bedeutung und somit für die Entwicklung der Landwirtschaft und Viehzucht. Es kann auch zur Energiegewinnung, als Rohstoff in der Fertigung, als Lösungsmittel, als Kühlmittel und als Transportmittel für Güter von großem Gewicht und Volumen eingesetzt werden.