Verstehen, wiederholen und üben – mit einem alltagsnahen Blick auf die Kraft-Wärme-Kopplung.
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Energie
Energie ist die Fähigkeit, etwas zu bewegen, zu erwärmen oder zu verändern.
Energie kann nicht einfach verschwinden. Sie wird übertragen oder von einer Form in eine andere umgewandelt.
Benzin speichert chemische Energie.
Ein Akku speichert chemische Energie und kann elektrische Energie abgeben.
Ein heißer Topf besitzt thermische Energie.
Merksatz: Energie wird übertragen oder umgewandelt.
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Strom
Elektrischer Strom ist die gerichtete Bewegung elektrischer Ladungen.
In einem geschlossenen Stromkreis können sich Ladungen durch einen Leiter bewegen. Dabei wird elektrische Energie übertragen.
Eine Lampe leuchtet.
Ein Computer arbeitet.
Ein Elektromotor dreht sich.
Merksatz: Strom und Energie sind nicht dasselbe. Strom überträgt elektrische Energie.
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Wärme
Wärme ist Energie, die wegen eines Temperaturunterschieds übertragen wird.
Sie fließt von einem wärmeren zu einem kälteren Körper, bis sich die Temperaturen annähern.
Ein Heizkörper erwärmt die Raumluft.
Ein Feuer gibt Wärme ab.
Ein Wasserkocher erhitzt Wasser.
Merksatz: Wärme wird immer vom wärmeren zum kälteren Ort übertragen.
Der Wasserkocher: Energie in vier Schritten
1
🔌Die Steckdose ist Teil eines geschlossenen Stromkreises.
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2
⚡Der Strom überträgt elektrische Energie zum Gerät.
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3
♨️Das Heizelement wandelt elektrische Energie in thermische Energie um.
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4
💧Wärme wird auf das Wasser übertragen. Seine Temperatur steigt.
Kraft-Wärme-Kopplung einfach erklärt
Eine KWK-Anlage erzeugt gleichzeitig Strom und nutzbare Wärme. Das kann Brennstoff sparen, weil die bei der Stromerzeugung entstehende Wärme nicht einfach verloren geht.
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1. Energieträger
Zum Beispiel Biogas, Erdgas oder Holz enthält chemische Energie.
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2. Umwandlung
Ein Motor oder eine Turbine treibt einen Generator an.
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Strom
Der Generator erzeugt elektrische Energie.
♨️
Wärme
Abwärme wird zum Heizen oder für warmes Wasser genutzt.
Vorteil: Ein größerer Teil der eingesetzten Energie wird sinnvoll genutzt. Wie klimafreundlich eine Anlage ist, hängt aber auch vom Energieträger ab.
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