Überblick über verschiedene Energieformen

Meeresenergie (Gezeitenkraft)

Wenn die Flut steigt, öffnet sich das Tor der Anlage, das Wasser strömt ein und treibt die Turbine an. Die Nutzung der Gezeitenkraft als Energiequelle ist eine direkte Folge der hohen kinetischen Energie des Wassers während dieser Verschiebung.

Thermoelektrische Energie

Thermische Kraftwerke arbeiten mit Dampf, der in Kesseln erzeugt wird. Um Wasser in Dampf umzuwandeln, dehnt es sich aus und wird durch Rohre zu einer Dampfturbine geleitet, die wiederum Strom erzeugt. Nach dem Durchlaufen der Turbine muss der Dampf kondensiert werden, um ihn wieder in Wasser umzuwandeln. Dadurch wird das Volumen reduziert, sodass das Wasser in den Kessel zurückgeführt werden kann. Aus diesem Grund befinden sich diese Anlagen in der Regel in der Nähe von Flüssen oder Meeren, da sie leicht Kühlwasser beziehen können.

Typen thermoelektrischer Kraftwerke

• Konventionelle Kraftwerke: Betrieb mit fossilen Brennstoffen.
• Nukleare oder thermonukleare Kraftwerke: Erzeugen Kernenergie aus radioaktiven Materialien.

Kernspaltung

Die Kernspaltung findet in Kernreaktoren statt und ist die Aufspaltung radioaktiver Atome durch den Beschuss des Kerns mit Neutronen. Bei der Spaltung freigesetzte Neutronen treffen auf andere Atome und erzeugen eine Kettenreaktion. Bei diesem Prozess wird eine winzige Menge an Atommasse in eine große Menge an Energie umgewandelt, die als starke thermische Energie und Strahlung freigesetzt wird. Diese Strahlung ist sehr gefährlich für lebende Organismen.

Kreisläufe im Kernkraftwerk

Primärkreislauf

Leitet Wärme zum Wärmetauscher.

Sekundärkreislauf

Erzeugt Dampf. Der Dampf ist nur kontaminiert, wenn der Primärkreislauf undicht ist.

Vor- und Nachteile der Kernenergie

Nachteile (Kontra)

• Viel radioaktiver Abfall.
• Hohes Unfallrisiko.
• Hohe Kosten.

Vorteile (Merkmale)

• Null CO2-Emissionen.
• Hohe Leistung.
• Einfache Installation (Anmerkung: Dies ist im Vergleich zu anderen Großkraftwerken zu verstehen).

Kernfusion

Die Kernfusion besteht in der Vereinigung von zwei Atomkernen. Die Masse des resultierenden Atoms ist geringer als die Summe der Massen der beiden Ausgangsatome. Dieser Massenverlust wird gemäß der Einsteinschen Theorie in Energie umgewandelt. Für die Fusion werden radioaktive Elemente und Materialien wie Wasserstoff und Lithium benötigt, die auf unserem Planeten reichlich vorhanden sind.

Anmerkung: Elektroautos und Energiequellen

Ein Elektroauto verschmutzt die Umwelt nicht direkt, aber seine Geschwindigkeit ist geringer, die Betriebszeit ist kürzer und es hängt davon ab, woher die Energie stammt (die Energiequelle kann für den Planeten schädlich sein).