180 Jahre ohne Traum

Vor 180 Jahren entdeckte der englische Forscher Michael Faraday die Stromerzeugung mittels magnetischer Induktion. Bei der Bewegung eines Leiters durch ein magnetisches Feld kommt es zu Ladungstren­nung und zum Stromfluss.

Auf dieser Erfindung basiert unsere gesamte Zivilisation. Denn jedes Kraftwerk erzeugt nach diesem Prinzip seinen Strom.

Spannend

Kohlekraftwerke, genauso wie Atomkraftwerke jagen erhitzten Wasserdampf durch eine Turbine, die den Leiter durch das Magnetfeld bewegt. Bei Wind- und Wasserkraftwerken wird die Bewegung der Naturkräfte auf gleiche Weise umgesetzt.

Wir setzen also Bewegung in elektrischen Strom um. auf diese Leistung können wir immer noch stolz sein. Allerdings entwickelt sich genau diese Erfindung zu unser aller Problem.

Verlustreich

Denn unsere Energieerzeugung ist enorm verschwenderisch. Mit Kohle-, Atom- und Gaskraftwerken erzeugen wir zunächst eine große Menge Hitze, mit deren Hilfe wir Wasserdampf erzeugen, der mit ho­hem Druck durch eine Turbine gejagt wird, um dort die Bewegungs­energie zu erzeugen, die wir für den Induktionsstrom brauchen. Eine freundliche Studie errechnet den Verlust auf ca. 60 Prozent.

Dieser nun kostbare Strom wird durch Hochspannungsleitungen über unser ganzes Land verteilt und gelangt durch unsere Versorger schließlich in unserer Haushalte. Auf dem Weg zu unserer Streckdose gehen durch den Eigenwiderstand der Leitungen ca. 6 weitere Prozent der Energie verloren. 😮

Wir müssen uns also nicht wundern, warum wir alle dazu angehalten werden, Energie zu sparen. Denn von der ursprünglich erzeugten Energie kommen ja nur 37 Prozent bei uns an.

Gleichzeitig sprechen wir über eine gewaltige Infrastruktur. Kraftwerke sind ohne ihr Verteilernetz nutzlos.

Umständlich

Als außenstehenden Beobachter frage ich mich, ob wir nicht seit 180 Jahren von hinten mit der Brust durchs Auge unseren Strom ausgesprochen umständlich erzeugen.

Direkt und modern

Weit weniger umständlich ist die lange verlachte Sonnenenergie. Die Sonnenstrahlen sorgen in einem Halbleiter (Solarpanel) direkt für eine Ladungsteilung. Es gibt keine weiteren Umwandlungsverluste.

Die Photovoltaik ist damit das modernste Verfahren, mit dem wir heute Energie erzeugen. Allerdings ist auch diese Entwicklung nicht wirklich taufrisch. Die erste Solarzelle aus Selen wurde bereits 1893 gebaut und geht auf Entdeckungen des Forschers Alexandre Becquerel zurück. Die erste moderne Solarzelle entstand 1957 im Labor der Firma Bell.

Weit weg

Die Erde umkreist die Sonne in einem durchschnittlichen Abstand von 150 Millionen Kilometern. Gleichzeitig schluckt die Atmosphäre einen großen Anteil der Lichtenergie, bis sie bei uns ankommt.

Das ist der kleine Kompromiss, den wir eingehen müssen, damit unsere Erde ein bewohnbarer Planet ist. Dazu kommt noch die Erdrotation, die uns die Nacht beschert. All das ist nicht ideal für unser modernstes Stromerzeugungsverfahren.

Vermutlich ist das auch der Grund, warum Sonnenenergie lange nicht ernst genommen wurde. Allerdings scheint die Sonne ja gratis und wer schaut einem geschenkten Gaul schon ins Maul?

Unsere Energieerzeugung ist also generell weder besonders effektiv noch besonders effizient. Bisher hat sie aber funktioniert.

Möglichkeiten

Gut, aber was sollen diese Gedanken? Das sind nun einmal die besten Methoden der Energieerzeugung, die wir kennen. Solange wir keine Alternativen kennen, verbietet sich jede Kritik.

Aus dem Physikunterricht weiß ich noch, dass unsere gesamte Umwelt aus Energie besteht. Wir wissen nur nicht, wie wir sie in Strom umwandeln sollten, außer sie zu verbrennen und damit Wasserdampf zu erzeugen und eine Turbine anzutreiben, um einen Leiter durch ein Magnetfeld zu bewegen. :rolleyes:

Kostenlos und an der Quelle

Am besten wäre es, wir könnten eine Kraft anzapfen, die immer und überall verfügbar ist. Eine Kraft, von der wir nicht hundert Millionen Kilometer entfernt sind sondern an deren Quelle wir sitzen.

Eine Kraft, die jeden Körper, egal wie schwer er ist mit einer Beschleunigung von 9,81 Metern pro Sekundenquadrat beschleunigt. Damit kommt sogar ein alter 2CV in 2,8 Sekunden von Null auf Hundert. Genau! Unsere Schwerkraft.

Spinner und Faraday-Freunde

Jetzt dürfen alle erst einmal die Hände über dem Kopf zusammenschlagen. Denn die meisten Physiker verstehen die zwischenmenschliche Liebe besser als das Phänomen Gravitation.

Während wir jede Form von Energie sonst abschirmen können, durchdringt Gravitation alles. Das hat zu Folge, dass wir zwar alle ihre Wirkung spüren, aber sie nicht manipulieren können.

Wer es trotzdem versuchen sollte, kollidiert in der Gelehrtenwelt mit Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie und darf sich über die Reputation eines Spinners freuen.

Design einer Idee

Ich frage mich, ob es nicht möglich sein könnte, diese Kraft zu nutzen, ohne sie bis in alle Tiefen verstehen zu müssen? Stellen wir uns vor, wir könnten einen Halbleiter erzeugen, der mittels Schwerkraft Ladungen teilt, also Strom erzeugt.

Dann hätte jedes Gerät seine eigene ewige Energiequelle. Wir bräuch­ten keine Überlandleitungen mehr und auch keine Kraftwerke, die den Treibhauseffekt verstärken.

Ja, man wird doch auch einmal laut träumen dürfen!

Ein Aufruf

Meine Damen und Herren Forscher! Es wird Ihnen doch wohl etwas besseres einfallen, als ständig an einem 180 Jahre altem Verfahren zu optimieren. Da holen Sie doch nur noch Promille heraus!

Sie können Gravitation messen, Sie können mit ihr rechnen. Damit sind Sie weiter als Ihre Vorgänger Faraday und Becquerel. Wem immer es gelingt, Gravitation in Energie umzusetzen, wird die Welt verändern.

Was wäre, wenn Energie und seine Kosten kein Thema mehr wären? Was wäre, wenn jedes Dorf in Afrika und in der mongolischen Steppe voll elektrifiziert wäre? Was wäre, wenn wir unsere Energie trotzdem emissionslos erzeugten?

Ja was wäre dann?