Wo kommt unsere Energie her?

Energie ist wohl eine der wichtigsten Güter unserer modernen Gesellschaft. Besonders elektrische Energie wird als sehr wertvoll behandelt, da sie sich in alle anderen Energien umwandeln lässt, Wärme, Licht, mechanische Energie etc.

Doch wo kommt unsere Energie her und wie lässt sie sich kategorisieren?

Energieformen und Energieträger (Draufklicken zum vergrößern)

Unsere Energie kommt momentan aus drei verschiedenen Quellen: Der Sonne, den Atomen und der Drehung der Erde.

Ohne die Sonne wäre die Erde ein toter Planet, denn sie stellt die Energiequelle für alles Lebende dar. Sie wäre aber auch sehr langweilig, da auch das Meiste was sich sonst auf der Erde bewegt von der Sonne abhängt.

Die fossilen Energieträger (Öl, Erdgas, Kohle) stellen letztendlich von Pflanzen vor Millionen von Jahren gebundene Energie der Sonne dar. Die Energie wurde als chemische Energie gespeichert und wir setzen sie heute durch Verbrennung wieder frei. Etwas Ähnliches passiert bei der Nutzung von Biomasse, jedoch sind hier die Energieträger direkt von Nachwachsenden Quellen entstanden (z.B. Rapsöl). Somit gehören sie zu den erneuerbaren Energien, im Gegensatz zu den fossilen Energieträgern.

Bei der Photovoltaik wird das Sonnenlicht genutzt zur direkten Generierung von Strom und bei der Solarthermie wird die Wärmestrahlung anstatt eines Brennmittels verwendet, entweder zur Stromgenerierung oder der Wärmenutzung. Auch Wind und Wasserkraft sind von der Sonne abhängig. Wenn die Sonne auf die Erde scheint, wird sie von ihr erwärmt. In dem Prozess steigt warme Luft auf, kalte Luft fließt nach und es entstehen Winde. Die aufsteigende Luft transportiert aber auch Wasser nach oben und dieses regnet dann in höheren Ebenen auf den Boden nieder und bildet Flüsse. Das Wasser hat dabei Höhenenergie gewonnen, welche von Wasserkraftwerken abgeschöpft wird.

Nuklearenergie wird in Kernkraftwerken bei der Spaltung von schweren Atomen (Uran) und bei der Fusion von leichten Atomen (Deuterium) genutzt. Letzteres ist allerdings noch in der experimentellen Phase und wird hoffentlich innerhalb der nächsten 20-30 Jahre kommerziell nutzbar. Es ist die große Hoffnung auf große Mengen umweltfreundlicher, ungefährlicher, erneuerbarer Energie. Interessanterweise hat unsere Erde aufgrund von nuklearem Zerfall im Inneren der Erde ein sehr heißes Inneres, welches bei Erdwärmepumpen zur Energiegewinnung genutzt wird. Auch wenn dabei technisch gesehen die Erde ausgekühlt wird, ist der Effekt so gering, dass es sich zwar nicht um eine erneuerbare Energie im wörtlichen Sinn handelt, die Energievorkommen aber praktisch nicht erschöpfbar sind.

Ähnliches gilt für Gezeitenkraftwerke, die das Auf und Ab des Tidenhubs nutzen, um Strom zu erzeugen. Auch dabei wird theoretisch die Erdrotation verlangsamt, doch dieser Effekt würde erst in Abermillionen Jahren spürbar werden.

Es gibt also eine Reihe von Energiequellen. Darüber hinaus gibt es aber viele, viele andere Methoden, die aber keinen wesentlichen Einfluss auf den Energiemix haben (bisher).