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Die Energie der Zukunft | Harald Lesch | Terra X

Name: Die Energie der Zukunft | Harald Lesch | Terra X
Uploaded: 2024-03-20T14:00:33+00:00
Duration: 43 min 38 s
Channel: Terra X Lesch & Co
Description: Energie tritt in verschiedenen Formen auf und wird für Maschinen, Fahrzeuge, Licht, Wärme sowie die Herstellung von Konsumgütern benötigt. Feuer lieferte …

Terra X Lesch & Co43:38 1,6 Mio. Aufrufe veröffentlicht 20. März 2024 Auf YouTube

Das Wichtigste aus dem Video

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Transkriptautomatisch erstellt · 325 Zeilen

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[Musik] [Musik] Menschen brauchen Energie als Licht als
Nahrung und Wärmequelle [Musik] aber menschliche Neugier hat
herausgefunden dass noch viel mehr in Energie steckt Energienutzung ist zum Motor der Zivilisation geworden sie hat
Menschen von der Mühe schwere Arbeit befreit und das moderne Leben bequem gemacht der Verbrauch und die Umwandlung
von Energie jedoch bleiben nicht ohne Folgen die inzwischen global sichtbar sind wie können wir unseren
Energiebedarf in Zukunft Decken ohne unsere Umwelt zu schädigen [Musik]
Öl das war lange Zeit der Inbegriff für Fortschritt und Wohlstand und in vielen Ländern der Welt ist es das bis heute Öl
ist der wichtigste Energieträger weltweit noch vor Kohle und Gas aber was ist das eigentlich Energie das Wort ist
das gebräuchlich seit dem 19 Jahrhundert und stammt ursprünglich von dem griechischen energaja und da steht für
so etwas wie wirkende Kraft und Energie tritt in verschiedensten Formen auf z.B in einem Stahlwerk wobei
Temperaturen über 2000° Cels eisenerzt geschmolzen wird ein Prozess unter die für den Energiehunger der modernen
Zeit stehen wir brauchen Energie für unsere Maschinen für unsere Fahrzeuge für Licht für Wärme für die Produktion
sämtlicher Konsumgüter den Weg geebnet dazu hat eine Entdeckung die die Menschheit vor über ein Million Jahren
gemacht hat nämlich dass man Feuer nutzen kann Feuer ist ein natürliches Phänomen
es kann durch Meteoriten vulkanusbrüche oder Blitzeinschläge ausgelöst
werden zunächst macht das Feuer den Menschen Angst die ungeheure Kraft der heißen Flammen kann Leben
vernichten doch die Menschen überwinden ihre Angst denn neben aller Zerstörungskraft kann Ihnen das Feuer
als Wärmequelle und Licht in der Dunkelheit dienen homoerektus soll als erster in
der Lage gewesen sein die kostbare Flamme zu bewahren hunderttausende von Jahren
trägte sie mit sich herum in ständiger Sorge die kostbare klut könnte erlöschen erst vor rund 40 000 Jahren hat sich das
geändert da nämlich kommen die Menschen dahinter dass man den lebenserhellenden Funken mit einfachen Mitteln auch selbst
entfachen kann eine Entdeckung die ihr Leben revolutioniert wie der Chemiker und Philosoph Jens sündken
[Musik] weiß man braucht nicht nur einen Funken man braucht auch etwas wo der Funke
drauf liegt was das Feuer dann erhält und das ist der Zunderschwamm hat so eine
hufeisenförmige Gestalt sieht man oft an alten Bäumen und wenn man den in feine Streifen schneidet dann bekommt man so
ein lederartiges Gebilde und das ist eben ein sehr gutes zundermaterial und wenn man den dann
anbläst dann kriegt man mit der Zeit mit etwas Geduld und Feingefühl eine Flamme zwei Steine geeignetes
zundermaterial ein Funke so lässt sich Feuer machen ungezähmt ist die Urgewalt der Natur eine Bedrohung für alle an
Land lebenden Wesen der Mensch aber macht sie sich zum Verbündeten mit Hilfe des Feuers geht er daran sich die Erde
untertan zu machen wie es in der Bibel heißt aber was spielt sich rein chemisch betrachtet ab wenn es
brennt der Sauerstoff aus der Luft verbindet sich ausgelöst durch eine Zündung mit den Molekülen eines
Brennstoffs Chemiker nennen das verbrennungsdreieck Sauerstoff Brennstoff und ein Zündfunke nur wenn
das Mischungsverhältnis stimmt kommt es zum Brand und zur Freisetzung von Licht und
Wärme die Zähmung des Feuers hat die Evolution der Menschheit enorm beschleunigt denn
das Feuer hat den Menschen auch anatomisch verändert die Zähne wurden kleiner die körperbeharung wurde
geringer aber vor allem wuchs das Gehirn denn durch das Garen der Nahrung verbrauchten die Verdauungsprozesse
weniger Energie die nun dem Gehirn zur Verfügung stand sein Volumen wuchs innerhalb von nur wenigen hunderttaus
Jahren auf die heutige Größe an und damit auch die it zu lernen zu verstehen und Erkenntnisse zu gewinnen
so entdeckt der Mensch eine andere Eigenschaft des Feuers es kann Materialien
verwandeln das hier was ich in der Hand habe ist Ocker und die Menschen früher haben das verwendet z.B auf die Haut zu
tun als Sonnenschutz aber auch als Kosmetik und besonders attraktiv war es natürlich wenn es rot war rot wirdcker
wenn man ihn im Feuer länger glüht dann oxidiert der verändert sich und und kriegt teilweise knallrote Farbe
blutrote Farbe und das ist im Grunde so der älteste Feuer veränderte Stoff den die Menschen genutzt haben mit dem sie
auch Höhlenwände bemalen die berühmten Tierbilder aus den Höhlen von Lasco und Chau stammen also aus dem Feuer und das
ist erst der [Musik] Anfang mit Hilfe des Feuers lassen sich
Metalle schmelzen und schmieden in den Flammen entstehen Waffen aber auch Werkzeuge die eine
effektivere Nahrungsmittelproduktion erlauben und die letztendlich zu einer Verbesserung der Lebensqualität
führen im Freilichtmuseum Hagen werden die alten Techniken noch heute gezeigt die Schmiede über Jahrtausende Metall im
lodernden Feuer verwandelt und es durch Handarbeit kunstvoll in Form gebracht haben damit der Mensch nutzen
kann ob es alte Technologien sind oder moderne heutige das Ziel ist immer dasselbe mit der Energie des Feuers
verändert der Mensch natürliche Rohstoffe um nützliche Gebrauchsgegenstände
herzustellen Menschen von heute leben in einer Alltagswelt die aus dem Feuer stammt das ist den meisten gar nicht
bewusst schauen wir uns mal im Haus um Beispiel KAS es wird bei hohen Temperaturen aus Quarzsand
geschmolzen Kunststoffe gibt es ohne den Einsatz von Feuer und damit von Energie auch nicht und dann Aluminium das topt
wirklich alles denn bei seiner Herstellung muss 25 mal mehr Energie aufgewandt werden als bei der
Herstellung von Glas aber so eine Wand die hat doch nichts mit Feuer zu tun doch denn die Zementproduktion braucht
Temperaturen oberhalb von 1400° experten nennen das graue Energie Energie die man nicht sieht weil sie in
den Produkten steckt selbst im Garten lauern Produkte die bereits vor ihrer Nutzung enorme Mengen an Energie
verschlungen haben allein 1 bis 3% der weltweiten Energieproduktion gehen in die Herstellung von Kunstdünger wir
leben tatsächlich in einer High fire world das älteste Feuer das wir kennen brennt über uns die Sonne sie sorgt
dafür dass auf der Erde pflanzen wachsen die wir als Brennstoff nutzen können das ist einem chemischen Prozess zu
verdanken den man Fotosynthese nennt und sie funktioniert so mit Hilfe des chlorophyls können
Blätter wenn die Sonne darauf scheint aus den energiearmen Stoffen Wasser und Kohlendioxid die Energie reichen Stoffe
Zucker und Sauerstoff herstellen [Musik] einige Pflanzen wie z.B Obstbäume
speichern den energiereichen Zucker in ihrer Frucht der Mensch kann sie essen und beim Verdauen verbrennen etwa die
Hälfte der Energie benötigt der Körper für Muskulatur und Leber rund 20% für das Gehirn der Rest für die übrigen
Organe und Gewebe der Mensch ist wie ein kleines Kraftwerk als Brennstoff bezeichnen wir
all das woraus man ein Feuer machen kann der älteste in der Geschichte der Menschheit ist
[Musik] Holz seit der Entdeckung des Feuers wird es zum Heizen und Garen von Nahrung
genutzt aber als der Mensch anfängt Metall zu verarbeiten stellt er fest dass dies umso besser geht je höher die
Temperatur ist Holzfeuer wird nicht heiß genug um mehr Hitze erzeugen zu können muss man das Holz zu Holzkohle verkohlen
der Betrieb von Kohlemeilern ist seit dem Altertum bekannt das Holz muss sorgfältig dran
geschichtet werden und zwar so dass so wenig wie möglich Hohlräume zwischen dem Holz sich befinden denn wo Hohlräume
sind ist Luft wo Luft ist ist Sauerstoff Sauerstoff ist brennt es ja es darf nicht brennen darf nur Kohlen wenn es
brennen würde hätten wir in der Asche wie nach dem Feuer der Aufbau eines kohlenmeilers ist
mühever Handarbeit undund 25 Raummeter Buchenholz müssen erst geschichtet und dann mit Heu und feingesiebter Walderde
abgedeckt und praktisch luftdicht abgeschlossen werden schließlich wird ein Feuer
entzündet das im Inneren des Mailers in einen sogenannten quandelschacht eingelassen wird es folgt dann etwa 10
Tage dauernder Prozess dabei wird dem Holz die gesamte Feuchtigkeit entzogen übrig bleibt ein fast reiner
Kohlenstoff in Deutschland werden jedes Jahr noch über 100.000 Tonn Holzkohle benötigt also die meisten denken ja nur
noch zum Grillen brauch man heute Holzkohle das aber nicht so das meiste benötigt immer noch die Industrie denn
da wird die hölzkohle eingesetzt als filterkohle Aktivkohle von der Atemschutzmaske bis
zur Klimaanlage von der Dunstabzugshaube bis zum Teichfilter überall ist Holz Kohle
[Musik] dringen bis ins 19 Jahrhundert benötigt man Holzkohle vor allem für die
Verhüttung von Eisen und für die Herstellung von Glas aber bald gibt es kaum noch Wälder ein riesen
Problem das durch eine Entdeckung an anderer Stelle gelöst wird die Entdeckung nämlich dass es auch tief
unter uns Wälder gibt die Wälder der Vergangenheit unter Sand und Steinschichten
zusammengepresste fossile Energie braun und Steinkohle mit immer raffinierteren
Methoden baut der Mensch sie ab untertage aber auch übertage rund 9 Milliarden Tonnen Kohle werden weltweit
jedes Jahr aus dem Boden geholt Steinkohle und Braunkohle benötigen aber Millionen Jahre um zu
entstehen verbrannt sind sie schnell heute haupsch für Elektrizität im 18 Jahrhundert haben
immer mehr Menschen mit der geheimnisvollen Kraft der Elektrizität experimentiert schon damals wurden
solche elektrisiermaschinen wie dieses moderne Modell hier gebaut für die Menschen damals war das alles ein großer
Spaß auf Jahrmärkten wurden elektrische Experimente vorgeführt das war eine riesenattraktion und auch das höfische
Leben vertrieb sich damit seine Langeweile beliebt ist der sogenannte elektrische
Kuss ein partytrick der auf die männlichen Gäste abzielt bei ihrer Ankunft bietet ihn
eine Dame einen Kuss an doch Achtung die Dame ist verbunden mit einer elektrisiermaschine das Prinzip dahinter
Reibung von unterschiedlichen Stoffen erzeugt Ladungstrennung und so werden nicht nur der Bürste die Elektronen
entrissen sondern auch der Dame küsst sie ein Gast sorgt ein Stromschlag für den
Ladungsausgleich es funkt zwischen den [Musik] beiden elektrischer Strom ist heute
allgegenwärtig die Infrastruktur omnipräsent die Erzeugung erfolgt nicht mehr durch elektrisiermaschinen sondern
durch riesige Turbinen vereinfacht gesagt die Energie die z.B aus der Verbrennung von Kohle
entsteht wird dabei in elektrische Energie umgewandelt auch wenn die Maschinen im
Kraftwerk gewaltig aussehen das energieverbundnetz das sie am Laufen halten ist wahnsinnig sensibel damit die
Millionen Haushalten zuverlässig elektrischer stromfließt und ein Blackout vermieden wird darf die
Netzfrequenz um nicht mehr als 0,04% schwanken keine Sorge die kriegen das
hin denn hinterdem was da so selbstverständlich aus der Steckdose kommt steckt ein Hoch ausgeglügeltes
System gesteuert wird dieses System in den stromleit warten eine davon ist in Brauweiler in der Nähe von Köln es ist
die größte stromleitwarte Europas der her der Frequenzen dr Frank reierer die Frequenz zeigt ja an wenn
sie zu hoch ist haben wir zu viel Energie im Netz und wenn die zu niedrig ist haben wir zu wenig wenn Sie also
niedrig ist unter freenz und wir zu wenig haben dann können wir aus dem Instrumentenkasten zu unserer sogen
Regelenergie greifen und die setzen wir zum Teil automatisch und zum Teil händisch ein also händisch bedeutet die
schaltingenieure schaltingenieurinnen hier vor Ort die müssen jede Viertelstunde neu überlegen ob praktisch
noch händischreserven nachgeschoben werden müssen diese Regelenergie das wird aus Kraftwerken geliefert aber auch
aus Speichermedien wie z.B Batterien oder auch Pumpspeicherkraftwerk
Strom ist nur sehr schwer speicherbar das liegt in der Natur der Sache daher sind stromleitzentralen auf Erzeuger
angewiesen die das Netz verlässlich stabil halten die fossilen Energieträger
spielen im Moment noch eine sehr große Rolle im Stromnetz für die Versorgungssicherheit wir haben heute
schon sehr viel erneuerbare Energien im Netz sowohl Solarstrom als auch Windstrom und weitere Qualitäten aber
wir brauchen ja auch zur sicheren Versorgung unserer Kundinnen und Kunden auch ges Leistung das heißt wir müssen
immer sicher sein wenn der Verbrauch da ist dass wir auch die Einspeisung haben weil wir es nicht so gut speichern
können 80% des weltweiten Energieverbrauchs stammt heute aus den fossilen Energieträgern Kohle Öl und Gas
das Problem ist ihre Verbrennung denn dabei entsteht Kohlendioxid [Musik]
CO2 CO2 ist an sich ein lebensnotwendiges Gas denn es HT HT zusammen mit anderen Gasen einen Teil
der Sonnenwärme auf der Erde fest wie unter einer behaglichen Decke doch seit Beginn der Industrialisierung vor rund
200 Jahren wird die Decke immer dicker denn immer mehr CO2 hält immer mehr Sonnenwärme fest mit jedem Feuer das
brennt steigt die CO2 Konzentration in der Atmosphäre weiter an in rasanter Geschwindigkeit verglichen mit anderen
Epochen der Erdgeschichte kohlendioxid ist eben die Asche aller
Feuer und damit auch das Maß was die moderne Gesellschaft alles verbrennt aber es wird eben nicht mehr sichtbar
verbrannt sondern es wird verkapselt verbrannt das Auto man dreht den Zündschlüssel ja da steckt
noch das Zünden im Namen aber man denkt irgendwie nicht daran dass hier wirklich eine feuerluftmaschine unter einem ist
das wirklich ein ein Feuer diesen Wagen in Bewegung setzt und das denke ich ist das moderne feuerparadox überall brennt
es aber das Feuer selbst ist unsichtbar sichtbar hingegen werden die Folgen der vielen Feuer das letzte
Jahrzehnt war das wärmste seit Beginn der Aufzeichnungen durch die Erderwärmung nehmen extrem
Wetterereignisse zu Wirbelstürme Überflutungen und auch Waldbrände die ausgerechnet die Pflanzen vernichten die
wir so dringend brauchen um das zu viel an CO2 einzuspeichern die Menschheit steht vor
einer Zeitenwende das Jahrtausende alte Spiel mit dem Feuer braucht neue Regeln im griechischen Mythos bestraft der
Göttervater Zeus promethus weil der den Göttern das Feuer gestohlen und dann den Menschen übergeben hat man könnte meinen
die Götter trauen den Menschen nicht weil die die Konsequenzen ihrer Handlung nicht übersehen oder nicht übersehen
wollen ST joachimstal in der tschechischen bergmannsstadt wird zu Beginn des 20 Jahrhunderts eine völlig
neue scheinbar unerschöpfliche Energiequelle [Musik]
entdeckt zunächst ist man wenig euphorisch in den Minen hatte man nach Silber gegraben doch als plötzlich
überall nur noch schwarzer Stein auftaucht scheint die Blütezeit des Bergbaus erst einmal vorbei zu
sein die Bergleute haben immer wenn sie nach unten gegangen sind etwas Schwarzes gefunden und sie hat keine Verwendung
dafür und deswegen haben sie gesagt das schwarze etwas bringt uns Bech Pechblende nennt man ihn den Stein
der Pech bringt doch als man 1789 aus der Pechblende das Element Uran isoliert verändert das die Sache wenn
wir den Stein in der Hand nehmen dann kann man kaum erkennen dass er radioaktiv ist oder dass der Uran
enthält aber wenn man diese UV Lampe benutzt wird den urang Gehalt sichtbar die mysteriöse Energie die im
Stein am Werk ist nennt man Radioaktivität und das steckt dahinter die meisten chemischen Elemente haben
stabile Atomkerne die sich sogar bei einem Verbrennungsprozess nicht verändern anders beim Uran seine
Atomkerne sind so instabil dass sie von allein zerfallen dabei setzen sie Energie in Form von Strahlung frei Alpha
Beta und gammaastrahl die Dosis an radioaktiver Strahlung wird mit einem Geigerzähler
gemessen eine der dafür verwendeten Einheiten nennt man sit ungefähr 0,24 mikrosivt pro Stunde ist der natürliche
Durchschnittswert eine gewisse Radioaktivität gehört zu unserem leben das ist unser Umwelt es gibt kosmische
Strahlung es gibt terrestrische Strahlung durch die Gesteine die unter uns liegen nur die Frage ist wie viel wo
ist der [Applaus] Limit auf der ehemaligen uranhalde in
der Nähe von St joachimstal gibt es Steine die das Limit erheblich übertreffen wie an einem Stück
korrodierter Pechblende deutlich zu sehen ist es ist die Pechblende aus St joachimstal
die der Wissenschaftlerin Marie Curri und ihrem Mann Pierre vor über 100 Jahren als Forschungsobjekt dient sie
untersuchen Tonnen des strahlenden Materials und isolieren daraus winzige Spuren weiterer Elemente genannt Radium
und Polonium sie sind noch aktiver als das Uran selbst verlieren aber nach einer
Weile wieder ihre Kraft was damals rätselhaft erscheint ist heute klar
Uran verwandelt sich nach dem Zerfall in immer neue radioaktive tochterelemente unter anderem auch in
Radium Radon oder Polonium bis am Ende der Zerfallsreihe das nicht mehr strahlende stabile plei steht auf
natürlichem Weg dauert dieser Zerfallsprozess mehrere Milliarden Jahre bis in die 1930er Jahre verstand man
unter radioaktiven Elementen nur solche die in der Natur vorkommen also auf natürliche Weise zerfallen da drängt
sich natürlich die Frage auf ob der Mensch in diese radioaktiven Zerfallsprozesse eingreifen kann sie
also auch aktiv auslösen kann die Gruppe um die deutschen Wissenschaftler Otto Hahn und Fritz Strassmann erlangte dabei
eine ganz besondere Berühmtheit in ihren Experimenten beschossen sie Urankerne mit Neutronen mit Erfolg die Urankerne
zerfielen aber etwas war merkwürdig die neuentstandenen Elemente waren nicht etwa genauso schwer wie der
ursprüngliche Urankern sondern im Gegenteil sie waren leichter hn und Strassmann konnten sich darauf keinen
Reim machen erst ihre im Exil lebende Kollegin Lise Meidner Verstand als erster Mensch was die Leichtigkeit der
Elemente bedeuten muss nämlich dass die bei der Kernspaltung verlorenegangene Masse direkt in Energie umgewandelt
wurde bei einem uranatomen winsiges bisschen bei einem Kilogramm Uran eine unvorstellbar große Menge Energie
übrigens messbar nach der berühmten Einsteinschen Formel e = [Musik]
mc²r eine spektakuläre Entdeckung deren Potenzial als Waffe schnell erkannt wird Kernspaltung in Bomben
verpackt die Tests in abgelegenen Gegenden lassen damals schon erahnen was auf die Menschheit
zukommt es ist eine Waffe von bislang nicht gekannter Zerstörungskraft es bleibt nicht beim
Test 1945 werden die japanischen Städte Hiroshima und Nagasaki Opfer der
neuartigen Waffe heute verfügen neun Staaten über Atomwaffen mit einer Zerstörungskraft
die das Leben auf der Erde auslöschen könnten nach dem Zweiten Weltkrieg entwickelt man die zivile Nutzung der
Kernenergie in Kernkraftwerken das in Brennstäbe verpackte Uran heizt in kontrollierter Kernspaltung Wasser auf
mit dem Wasserdampf werden Turbinen angetrieben und Strom erzeugt der in Hochspannungsnetze eingespeist
wird die Kernkraft wird gefeiert als Lösung der Energieprobleme der Menschheit schließlich ist sie etwa 3
Millionen Mal wirkungsvoller als Steinkohle doch der Umgang damit ist leider auch viel risikoreicher der
Supergau in Tchernobyl 1986 hat eine Strahlen verersuchte Geisterstadt hinterlassen auf
unbestimmte Zeit unbewohnbar auch die außer Kontrolle geratene Kernschmelze im japanischen
Fukushima 11 zeigt wie schwierig es ist verstrahltes Gebiet wieder zu säubern während in Deutschland die
Abkehr von der Kernkraft beschlossen wurde hält der größte Teil der Welt daran fest über 400 kernkraftwerke sind
aktuell im Betrieb die CO2 Neutralität ist ein riesen Vorteil der große Nachteil neben dem hohen
Sicherheitsrisiko wird ca 5% des verwendeten Urans können verbraucht werden
95% sind hoch radioaktiver Abfall Abfall der irgendwo hin muss manche kommen da ja wirklich auf
absurde Ideen man könnne doch den radioaktiven Abfall einfach ins Weltall schießen oder in Vulkanen versenken oder
die visionäre Variante man solollle doch den Müll einfach wieder verwerten soange recyceln in Trans
ationsreaktoren bis der Müll seine tödliche Strahlkraft verloren hat einal abgesehen davon dass es noch viele
Jahrzehnte dauern wird bis diese Technologie ausgereift ist auch sie würde nicht abfallfrei sein wir brauchen
Endlager für unseren radioaktiven Müll wir brauchen Orte die über eine Million Jahre lang sicher sind denn so lange
dauert es bis der Abfall nicht mehr die für uns tödliche Strahlung abgibt
das erste Endlager der Welt entsteht gerade in Finnland auf einer Ostseeinsel unmittelbar neben einem neu errichteten
Kernkraftwerk befindet sich onkalo kleine Höhle so nennen die Finnen ihre atomare Mülldeponie dabei ist sie alles
andere als klein rund 20 Minuten dauert die Autofahrt in die Tiefe des Berges durch kilometerle Schächte Stück für
Stück in den Granit gesprengt Geologin Johanna Hansen ist von der ersten Stunde an dabei als 2005 mit den
Bauarbeiten begonnen wurde wir befinden uns jetzt in einer Tiefe von 420 m unter der
Oberfläche und hier in diesem Lagerbereich bauen wir etwa 90 Tunnel mit 3000
ablagerungslöchern in den harten Granitstein getriebenen Löcher in die später die Kernbrennstäbe eingelagert
werden sollen damit keine radioaktive Strahlung in die Biosphäre Austritt soll es
mehrere Barrieren geben neben der schierentiefe soll vor allem ein Gemisch aus Tonmineralien sogenannter Bentonit
die notwendige Sicherheit garantieren mit dem Material werden sowohl die lagerschächter ausgekleidet als auch die
endlagerkanister aus korrosionsresistentem Kupfer ab gedeckt der Bentonit kommt dann noch einmal zum
Einsatz um die Schächte Final zu verfüllen das Verfahren wurde mehrfach erprobt und das Material ausgiebigen
Testreihen unterzogen Bentonit ist ein quellender Ton bei Kontakt mit Wasser saugt er die
Flüssigkeit an und beginnt aufzuquellen sollten nach den Bauarbeiten dem Granitgestein und dem
Bentonit kleine Lücken auftauchen dann würde der Bentonit mit Wasser aufquellen und jeden Spalt hier
füllen das Endlager onkalo ist auf mindestens 100.000 Jahre ausgelegt und soll verschiedensten Klimaszenarien
standhalten einer Anhebung des Meeresspiegels durch steigende Temperaturen genauso wie einer neuen
Eiszeit ob sich die kleine Höhle in der Praxis bewährt lässt sich gegenwärtig kaum
abschätzen niemand kann wissen wie sich die Erde in den kommenden 100ta000 Jahren verändern wird und die
halbwärtszeit von Atommüll übersteigt menschliche planungshorizonte bei weitem es ist eine grucks mit der Energie wir
Menschen brauchen Sie für alles was wir tun und Dinge von A nach B zu bewegen und Maschinen zu bewegen unds selbst zu
bewegen ohne Energie bewegt sich nichts und deshalb ist es ein uralter Traum der Menschheit eine Maschine zu bauen die
ohne jede äußere Energiezufuhr einfach die ganze Zeit am Laufen bleibt das perpetuo mobile das hier sind solche
Konstruktion ist ja auch ein faszinierender Gedanke aber sie funktionieren nicht sie können nicht
funktionieren denn bei jeder Maschine geht Energie verloren durch Reibung als Wärme oder sie wird abgestrahlt auf
jeden Fall die Maschinen verlieren Energie und irgendwann stehen sie still mit den Natur gesetzen ist ein Perpetuum
Mobile einfach nicht vereinbar wir Menschen brauchen Energie aber egal ob wir Kohle Öl oder Gas
verbrennen oder Atomkerne Spalten die Nebenwirkungen Schaden der Umwelt dabei haben wir eine
Energiequelle über uns bei deren direkter Nutzung kaum Nebenprodukte anfallen die Sonne die Sonne als
Energieträger nutzbar zu machen dafür gibt zwei Möglichkeiten eine davon ist die
Photovoltaik sie nutzt die Fähigkeit des Sonnenlichts um in bestimmten Materialien wie z.B Silizium Elektronen
in Bewegung zu setzen und so entsteht elektrischer Strom die andere ist die Solarthermie dabei fällt das Sonnenlicht
auf dunkle Röhren sogenannte Sonnenkollektoren und erhitzt diese es entsteht warmes
Wasser speziell geformte parabolrinnenkollektoren erreichen sogar Temperaturen um 400° csus in sonnenwärm
Kraftwerken können damit klassische Dampfturbinen angetrieben werden allerdings braucht so ein Kraftwerk viel
Platz und intensive Sonneneinstrahlung am besten an 365 Tagen im Jahr Voraussetzungen die nur in
Äquatornähe gegeben sind wo die Erdrotation am wenigsten Schwankungen verursacht und und maximale
Sonneneinstrahlung garantiert ist in mittleren Breiten wie Europa scheint die Sonne weniger deshalb kommen hier zuande
andere Technologien ins Spiel z.B Windkraftanlagen die Idee die Kraft des Windes zu nutzen ist schon sehr
alt die ersten Windmühlen werden um 1700 vor Christus in Babylon errichtet erst Star auf eine Richtung fixiert bekommen
sie mit der Zeit bewegliche Flügel perfektioniert werden die Mühlen durch die Einführung einer horizontalen
Drehachse bald lassen sich ganze mühlenhäuser in den Wind drehen später nur noch die obere
mühlenkappe um 1800 ist die Hochzeit der Windmühlen erreicht allein in Deutschland gibt es damals etwa 15 000
Stück nur vier dieser alten Windmühlen sind heute noch gewerblich aktiv eine davon die 1813 errichtete Galerie
Holländer Windmühle in badowig Windmüller juro Meer betreibt sie in der Sieb
Generation das Prinzip ist so einfach wie genial die Energie des Windes trifft auf großflächige Flügel und versetzt
diese in [Musik] Bewegung über Zahnräder im an der Mühle
werden die Flügelwelle und das zahnartige Kammrad in Bewegung gesetzt sie wiederum bringen die riesigen
Mahlsteine in den unteren Geschossen der Mühle in Schwung dort findet der eigentliche Malvorgang
statt ab windstecke 3 bis 8 das ist malfähiger Wind den man an 250 Tagen im Jahr hat
Durchschnitt und das ist eben der Wind der optimal genutzt werden kann um malerze
herzustellen dabei muss man wissen je feiner gemalen wird desto mehr Energie wird
benötigt eine Tonne Mais dauert bei Windstärke 5 das ist so die häufigste Windstärke die gegeben ist dauert Z bis
3 Stunden mit der Kraft des Windes zu arbeiten braucht vielleicht Geduld und
ist nicht immer bequem dafür aber klimaneutral moderne Windkraftanlagen die
klimaneutralen Strom produzieren die gibt es sie drehen an Land aber auch um möglichst viel Wind einzufangen mitten
im Meer für tiefe Gewässer wo die Verankerung im Boden nicht möglich ist
werden schwimmende windräter entwickelt und auch für die windstillen Phasen gibt es Ideen sogenannte
drachenkraftwerke die starke Höhenwinde und wie bei einem Jojo durch das abspulen des halteseiles einen Generator
am Boden antreiben soll die regenerativen Energien sind doch quasi unerschöpflich in einer
Stunde liefert uns die Sonne so viel Energie wie die Menschheit in einem Jahr verbraucht Professor wat wäre das nicht
die perfekte Lösung warum nutzen wir das nicht mehr die einfachste Antwort ist nachts ist es dunkel da kommt nichts an
im Sommer können wir sie sehr schon n nutzen die Sonne auch am Strand hinter weniger das Problem dabei ist ist schon
dieser Parameter Energie Energie sind Kilowattstunden da stecken die Stunden da hinten drinne für ein jah 24 Stunden
mal 365 Tage 8 8760 Stunden das generiert relativ große Zahlenwerte aber das ist nur Zeit wichtiger Parameter ist
die Leistung und die ist nachts eben leider null auch über 6 Stunden 0 x 6 Stunden macht weiterhin Null in der
Mittagsspitze kommt am meisten an da können wir sie gut nutzen selbst morgens um 8R beim frü Stück kommt weniger an
das hieß aber also die die Zeit zu verlängern auch dann wenn die Sonne nicht scheint trotzdem
noch die Energie zur Verfügung zu haben das wäre doch so eine Lösung also Stichwort Speicherung von von
Solarenergie Speicher kann man machen Speicher ist immer relativ teuer Speicher ist aufwendig
wenn man dort mal den Forschungsstand der Europäischen Gemeinschaft oder auch der bundesri Deutschland mal zur
Erkenntnis nimmt ich glaube wenn wir alle Speicher in Deutschland zusammennehmen sind sind wir ungefähr
bei 40 Gigawattstunden geteilt durch das was für im jahresmitt täglich Mittel ungefähr brauchen 80 gigwatt landen wir
ungefähr bei einer halben Stunde also Speicher kann man machen für kleine Anwendung für das private Auto für das
Haus vielleicht eben auch sobald das um Größenordnung geht wie vi sie für ein Industriestandort brauchen wird schon
wieder schwieriger als möglicher Speicher wird Wasserstoff gehandelt er kann erneuerbaren Strom z.B aus
Windenergie speichern undä wi zur in Strom verwandeln der Pro selst brauchterdings
vielergielichesser hingegen ist alsicherizer dennser schwer und es Fließ wenn es ein Gefälle
hat dieseürliche eigchaft von Wasser wird seit rund 7000 Jahren genzterrä anzutreiben und die Kraft auf Mühlen
oder andere Maschinen zu übertragen seit dem 19 Jahrhundert nutzt man die Kraft des Wassers auch für Turbinen zur
Stromerzeugung wie im walchenseekraftwerk im Süden von Bayern das Wasser aus den Bergen wird
oberhalb des Kraftwerks im sogenannten Wasserschloss in einem riesigen Becken vorgehalten und kann von dort aus je
nach Bedarf über dicke Rohrleitungen zu den Turbinen im Tal abgelassen werden mit einem Wirkungsgrad von fast
90% garantieren Wasserkraftwerke immerhin rund 16% der weltweiten Stromversorgung aber eins sollte man
sich dabei klar machen auch Wasserkraft bedeutet einen starken Eingriff in die Ökosysteme lässt sich das in Zukunft
vermeiden mit einer idealen [Musik] Energiequelle halb noch einmal der Blick
nach oben zur Sonne zu der Kraft die das Leben auf der Erde überhaupt erst möglich macht die Prozesse der Sonne zu
verstehen und nachzuahmen ist eine der großen wissenschaftlichen Visionen der Gegenwart auch in Greifswald wird daran
gearbeitet Wendelstein 7x heißt die experimentieranlage zur Erforschung der kernfusionstechnik
Professor Dr Thomas Klinger ist wissenschaftlicher Leiter der hightechunternehmung Kernfusion bedeutet
dass man durch die Verschmelzung leichter Atomkerne in einem Kraftwerk Energie
gewinnt in Form von Wärme das macht die Sonne auch allerdings unter extremen Bedingungen die so auf der Erde nicht
möglich sind auf der Sonne geschieht die Kernfusion bei 15 Millionen gr Celsus also unter extremer Hitze und extremem
Druck dabei verschmelzen wasserstoffatomkerne zu heliumatomkernen etwa 4 Millionen Tonnen
Masse werden da in Energie umgewandelt das Gewicht einer Pyramide pro Sekunde Energie die als Licht und Wärme auf die
Erde abstrahlt um aber Kernfusion auf der Erde auszulösen muss man noch höhere
Temperaturen als auf der Sonne erzeugen nämlich über 100 Millionen Grad Celsius Wahnsinn oder wissenschaftlern gelingt
das zur Zeit weltweit nur für wenige Sekunden ziel ist es aber 24 Stunden 7 Tage die Woche denn nur dann kann man
einen stabilen Kraftwerksbetrieb gewährleisten der kontinuierlich Strom erzeugt der Schlüssel ist ein perfekt
gestaltetes Magnetfeld welches das Plasma also das heiße Gas aus dem die Sonne besteht auf eine Weise einschließt
dass es nicht ab so lassen sich die enorm hohen Temperaturen schon heute zumindest
zeitweise [Musik] erreichen um das Verhalten des Plasmas
im Magnetfeld genau zu studieren kommen Wissenschaftler aus aller Welt nach Greifswald für ihre Experimente im
Wendelstein 7x verwenden Sie den Brennstoff der Sonne und das ist Wasserstoff nur wenige Milligramm
Wasserstoff genügen um etwa 30 kubikm Plasma entstehen zu lassen die Basis für die Energieerzeugung durch
Kernfusion ja also so ein künftiges Fusionskraftwerk mit einer Leistung von 1 Gigawatt das ist ein groß Kraftwerk
würde pro Tag 1 kogamm Brennstoff brauchen wenn man das vergleicht mit einem Kohlekraftwerk der gleichen
Leistungsklasse braucht das pro Tag 10000 Tonnen Kohle das ist also ein verrückt effizienter Brennstoff und das
ist auch der Grund deshb wir da so hinterherlufen Fusionskraftwerke können theoretisch auf Knopfdruck viel Energie
produzieren und da kein Kohlenstoff im Spiel ist entsteht auch kein CO2 klingt wie die Lösung aller Probleme
aber wird sie auch kommen darüber wird viel diskutiert wir sind nicht mehr weit
entfernt aber nicht mehr weit entfernt bedeutet auf der Skala der Großanlagen dass wir in jedem Falle von der zweiten
Hälfte des Jahrhunderts reden aber das ist immer noch rechtzeitig da werden wir es ganz dringend brauchen da ist das
Problem nicht gelöst wir haben stehen vim jahrhundert Problem mit dem Umbau der Weltenergieversorgung und da wird
das gerade recht kommen werden in Zukunft lauter kleine Sonnen auf der Erde den weltweiten Energiebedarf
abdecken vielleicht werden aber auch andere Technologien verläslich Energie liefern Solarkraftwerke z.B oberhalb der
Wolkendecke im Weltall platziert könnten sie Sonnenenergie maximal effektiv einfangen und per Mikrowellenstrahlung
runter zur Erde schicken technisch wäre das wohl schon möglich es geht ja nicht nur darum woher
wir die Energie nehmen sondern auch wie viel wir davon verbrauchen lange Zeit galt ja die verbrauchte Energiemenge
eines Landes als Indikator für dessen Lebensqualität und da gibt es natürlich auch ein direkten Zusammenhang denn
Industrialisierung Urbanisierung Kommunikation Transportwesen Mobilität alles
Energiefresser aber eben auch Indikatoren für den Wohlstand und die Lebensqualität eines Landes da müssen
wir uns doch nichts vormachen aber Forscher der Stanford University haben jetzt herausgefunden es gibt da einen
Punkt wo ein Mehr an Energieverbrauch nicht automatisch eine Erhöhung der Lebensqualität bedeutet und über diesem
Punkt liegen alle Industrienation auch wir Deutsche dabei gibt es doch so viele Dinge die uns zufrieden machen und die
gar nicht viel Energie verbrauchen für mich auf jeden Fall gilt bei vielem weniger istis
[Musik] mehr

Zum Nachlesen

Geschichte der EnergieumwandlungAusgangsbasis für die Energieumwandlung in technischer Hinsicht sind Primärenergieträger wie die Sonnenenergie und davon abgeleitet Windenergie und Wasserkraft, … EnergieträgerEin Energieträger ist ein Stoff, Material oder ein Phänomen, das Energie in einer Form enthält, die in andere Formen wie mechanische Arbeit, … Erneuerbare EnergienAls erneuerbare Energien (EE) oder regenerative Energien, auch alternative Energien, werden Energiequellen bezeichnet, die im menschlichen Zeithorizont für … EnergiewandlerEin Energiewandler tauscht Energie zwischen Systemen aus, wobei mindestens zwei Energieformen beteiligt sind, deren Anteile sich verändern.