Dein Akku ist leer? Kein Problem, du steckst dein Handy einfach ans Ladegerät und nach einigen Minuten kannst du es wieder benutzen. Sobald es dämmert werden Wörter und Buchseiten der Dunkelheit wegen immer unleserlicher? Ein Knopfdruck auf den Lichtschalter genügt. Und wenn dir das Lesen verleidet ist, brauchst du nur eine Fernbedienung und nach wenigen Sekunden unterhält dich der Fernseher.
Was das alles gemeinsam hat? Ladegeräte, Lampen, der Fernseher und vieles mehr sind von etwas sehr Wichtigem in unserem Leben abhängig: Strom. Dieser fliesst praktischerweise aus unserer Steckdose und ist für uns im Wohlstandsland Schweiz sofort und immer verfügbar. Woher kommt Strom aber genau, und wie wird er produziert?
Ich werde dir in diesem Beitrag verschiedene Arten der Stromproduktion vorstellen, die hier in der Schweiz angewandt werden.
Kernkraftwerke/Atomkraftwerke
Zwar hat sich die Schweiz für einen langfristigen Atomausstieg entschieden, doch solange die bestehenden 5 Atomkraftwerke noch laufen, produzieren wir nach wie vor Atomstrom. Wie läuft das Ganze jetzt aber genau ab und warum sind so viele Menschen Gegner davon?
In einem Reaktor eines Atomkraftwerks wird das radioaktive Uran als sogenannter Brennstoff genutzt. Allerdings lockt einen das Wort Brennstoff auf eine falsche Fährte. Uran wird nicht verbrannt, sondern dessen Kerne werden gespalten.
Die Kernspaltung funktioniert folgendermassen: Atomkerne werden mit Neutronen beschossen. Diese sind die neutralen Bestandteile eines Atoms und sie werden aus dem bereits zerfallenen Uran gewonnen. Es läuft also eigentlich eine Kettenreaktion ab. Und da immer mehr Kerne gespalten werden, wird auch immer mehr von der sogenannten Bindungswärme frei. Würde dieser Prozess nun unkontrolliert laufen, hätten wir eine Atombombe. Glücklicherweise ist dies aber nicht der Fall, denn die Konzentration der Neutronen wird so gesteuert, dass sie immer konstant bleibt.
Mit der Bindungswärme, die bei diesem Prozess gewonnen wurde, kann nun Wasser erhitzt werden. Dieses treibt wiederum Turbinen an, die einen Generator zum Laufen bringen. Dieser produziert dann Strom.
Atomstrom ist umstritten, da die radioaktive Strahlung des Urans zum einen sehr schädlich ist und wir zum anderen gar keine Endlager für die Brennstäbe der AKW’s haben. Ausserdem: Uran ist eine nicht erneuerbare Energiequelle. Auf kurz oder lang müssen wir uns also sowieso umorientieren.
Solarenergie
Solarenergie oder präziser gesagt Photovoltaik ist, im Gegensatz zu der Kernkraft, eine Möglichkeit der erneuerbaren Energie. Sonnenenergie ist nämlich unerschöpflich und sehr umweltfreundlich. Allerdings liegt das Hauptproblem momentan noch bei der Speicherung der Sonnenenergie für beispielsweise bewölkte Wintertage.
In der Photovoltaik spielen Solarzellen eine grosse Rolle. Diese nehmen Sonnenlicht auf, was dazu führt, dass Energie an eine negativ geladene Elektronenschicht abgegeben wird. Elektronen werden angeregt und gelangen dadurch an Metallkontakte, die an der Oberseite der Solarzelle installiert sind. Dies führt zu einer Spannungserzeugung, wodurch Wechselstrom produziert werden kann.
Ob und wie stark Photovoltaik an bestimmten Orten genutzt wird, hängt stark davon ab, auf welcher Breite man sich befindet. Das hat einen Einfluss auf die Häufigkeit der Sonneneinstrahlung. Ausserdem hängt Solarenergie auch davon ab, wie teuer die Preise der Solarzellen sind. Die momentane Tendenz: sinkend.
Windenergie
Eine weitere Form der erneuerbaren und unerschöpflichen Energie ist die Windkraft. In Gebieten, die genug windig sind, können Windräder installiert werden, deren Rotoren sich durch das Blasen des Windes drehen. Dies treibt Turbinen an, was wiederum einen Generator antreibt, der Strom produziert.
Windkraft wird aber von vielen Naturschützern nicht gutgeheissen und auch sonst öfters kritisiert, da Windräder mögliche Ackerflächen blockieren oder lärmig sind. Die Lösung sind Offshore-Windkraftwerke: Windräder, die auf dem Meeresboden verankert sind und dort Strom produzieren. Warum das so viel praktischer ist? Keine Gebäude, Berge oder Bäume bremsen den Wind. Ausserdem wird weder ein Landschaftsbild verschandelt, noch Ackerfläche verbraucht oder Menschen mit Lärm gestört. Besonders geeignet für diese Art von Kraftwerken ist die Nordsee, da der Meeresgrund nicht so tief ist, auf dem man die Windräder installiert.
Wenn du dir jetzt denkst: Eigentlich sind Solarenergie und Windkraft doch super, kann man sich nicht einfach nur noch darauf verlassen? Leider nein. Weder Solarenergie noch Windenergie können sogenannte Bandenergie produzieren. Also die Art von Strom, die als Grundstock immer verfügbar ist. Das kommt daher, dass diese Arten, Strom zu produzieren, nicht 24/7 ablaufen können, weil sie naturbedingt sind.
Doch Solarenergie und Windenergie sind nicht die einzigen Möglichkeiten, die man anstelle von Atomkraft einsetzen kann. Andere Beispiele mit ebenso grossem Potenzial sind zum Beispiel Wasserkraftwerke, Geothermie oder die Brennstoffzelle.
Und wer weiss: Wenn uns in einigen Jahrzehnten die Kernfusion gelingt, haben wir vielleicht plötzlich für lange Zeit ausgesorgt?
