Die Energieformen sind Thema dieses Kurstextes. Wir erklären dir als angehenden Techniker nun genau wie man diese in der Energieversorgung unterscheidet.
“Der Ursprung des Wortes Energie entstammt der griechischen Sprache. Die alten Griechen nannten es energeia – das bedeutet frei übersetzt wirkende Kraft oder treibende Kraft.”
Energie ist also der “Treibstoff” um alltägliche Vorgänge überhaupt durchführen zu können. Vorgänge die ohne Energie nicht möglich wären:
- Smartphone nutzen (Elektrischen Strom und Licht sowie Schall nutzen)
- Auto fahren (Bewegen)
- Burger braten (Erhitzen)
- Schokoladeneis einfrieren (Kühlen)
- Lebenserhaltung (Chemische Energie für den Stoffwechsel)
Innerhalb der Energietechnik nimmt man in den meisten Fällen eine grobe Unterteilung vor hinsichtlich Grad der Umformung oder Energiegehalt. In den fossilen Energieträgern ist die Energie zu meist als chemische Energie gebunden. Dennoch solltest du dir bereits jetzt merken, dass es noch andere Formen der Energie gibt. Hier ein erster Überblick:
- Bewegungsenergie (kinetische Energie)
- Ruheenergie bzw. Lageenergie (potentielle Energie)
- Wärmeenergie.
- Elektrische Energie.
- Atomenergie, Kernenergie.
- Strahlungsenergie (elektromagnetische Wellen, Sonnenenergie)
- Chemische Energie.
Das Besondere an einer Energieform ist, dass sie sich beliebig in andere Formen von Energie umwandeln lässt.
Die Energie einfach als Energie zu bezeichnen, ist in der Energiewirtschaft zu kurz gegriffen. Obwohl es ja verlockend wäre, müssen wir die unterschiedlichen Formen unterscheiden.
++ Videoclip – Energieformen – Übersicht ++
In diesem Clip stellen wir dir die Formen der Energie vor.
Du solltest folgende die Energie nach folgenden Kriterien unterscheiden können. Wir unterteilen die Energie pauschal
- nach dem Grad der Umformung
und
- nach dem Energiegehalt.
Energieformen – Nach dem Grad der Umformung
Auf dem ersten Bild siehst du die Tertiärförderung von Rohöl. Die Tertiärförderung ist das dritte Stadium der Förderung. Mit Hilfe eines “Ölpferdes” wird über Hubbewegungen Rohöl aus der Tiefe gehoben.
Sobald das Ölfeld annähernd erschöpft ist, erfordert diese Förderungsart zusätzlich eine Pumpenstation in der Nähe. Denn Pumpenstationen pressen Wasser in den Boden um das Rohöl in die Richtung der Förderanlage zu drücken.
Diese Technik zur Gewinnung von Rohöl bezeichnet der Techniker als Drainage.
Das gewonnene Produkt ist Rohöl mit Begleitelementen. Röhöl zählt zu den Primärenergieträger und wird, nachdem die Förderung stattgefunden hat, anschließend in einer Raffinerie aufbereitet.
Das Rohöl wird fraktioniert und aufgespalten.
Teilprodukte des Rohöls sind
- Diesel und Benzin für Kraftfahrzeuge
oder
- Kerosin als Flugtreibstoff,
oder
- Bitumen und Schmierstoffe für die Industrie
sowie
- Kunststoffe,
und
- viele weitere Produkte unseres Alltags.
Das Röhöl wird in einer Raffinerie, wie im nächsten Bild dargestellt verarbeitet.
Der Techniker unterscheidet im Normalfall zwei Formen der Energie:
Primärenergie
Die Primärenergie ist der Energiegehalt eines Energieträgers. Er hat keine Umwandlung erfahren hat und liegt somit in seiner Ursprungsform vor.
Das Ungetüm auf dem Bild ist ein Fördergerät zum Abbau von Braunkohle am Tagebau Garzweiler.
Die Dimensionen dieser Maschine lassen sich am besten erahnen, wenn man den silbernen Pickup unten rechts als Vergleich nimmt.
- Steinkohle,
sowie
- Braunkohle,
sowie
- Rohöl
und
- Erdgas
Sekundärenergie
Die Sekundärenergie beschreibt den Energiegehalt eines Energieträger, welcher aber bereits eine Umwandlung aus einem Primärenergieträger erfahren hat.
Die Umwandlung kann aber auch von einem Sekundärenergieträger ausgehen.
Die Tankstelle ist der bekannteste Lieferant von Sekundärenergie. Wenn der Kunde die Tankstelle besucht, so hat er normalerweise die Wahl zwischen 3 Produkten: Diesel, Benzin E5 und Benzin E10.
Die Kennzeichnungen E5 und E10 benennen den maximalen Anteil von Bioethanol am Benzin in Prozent.
- Benzin,
oder
- Heizöl
sowie
- Diesel
Jeder dieser Energieträger hat bereits eine Umwandlung in der Raffinerie erfahren.
Energieformen – Nach dem Energiegehalt
Die veralteten Stromzähler siehst du auf dem nächsten Bild siehst. Die Aufgabe eines Stromzählers besteht darin, den Verbrauch an Endenergie, als elektrischen Strom, aufzuzeichnen.
In den vergangenen Jahren ist man dazu übergegangen, diese alten mechanischen Stromzähler durch digitale Stromzähler zu ersetzen.
Die modernen Stromzähler sind angeblich genauer und lassen sich optisch über Lichtimpulse besser ablesen. Außerdem bieten diese besseren Schutz vor dem Einsatz von Dauermagneten. Denn Magneten wurden gerne dazu genutzt das mechanische Zählwerk zu verlangsamen.
Der Techniker unterscheidet zwei Formen der Energie nach Energiegehalt.
Endenergie
Hierbei beziffert man den Energiegehalt aller Energieträger, die ein Endverbraucher bezieht. Der nicht energetische Verbrauch, auftretende Umwandlungsverluste und der Eigenbedarf beim Endverbraucher zur Strom- und Gaserzeugung werden abgezogen.
Nutzenergie
Die Nutzenergie beschreibt den Energiegehalt, der nach der letzten Transformation dem Nutzer für den gewünschten Zweck zur Verfügung steht. Der Techniker spricht auch von der technischen Form der Energie.
- Mechanische Kraft,
sowie
- Nutzelektrizität,
sowie
- Wärme,
und
- Licht,
außerdem
- Schall.
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