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Energieformen Die mechanische Energie wird vom Mensch schon seit Urzeiten für seine Arbeitsabläufe genutzt. Sie wird bei den Translations- und Rotationsbewegungen detailliert beschrieben. Die Umwandlung der mechanischen Energie in elektrische Energie erfolgt über Stromgeneratoren. Für den Transport der elektrischen Energie sind weiträumige Stromnetze erforderlich. Die thermische Energie an der Erdoberfläche kommt hauptsächlich aus der Strahlungsenergie der Sonne, die die klimatischen Bedingungen unseres Planeten entscheidend bestimmt. Die kalorische Energie von heißem Gestein und flüssigem Magma unter der Erdoberfläche wird als Geothermie bezeichnet. Sie kann zu energetischen Zwecken genutzt werden. Schon seit der Entdeckung des Feuers als Wärmequelle wird die chemische Energie von Holz und fossilen Energieträgern durch Verbrennung in thermische Energie umgewandelt. Chemische Reaktionen, bei denen eine Freisetzung von Energie erfolgt, werden als exotherme Reaktionen bezeichnet. Die endothermen Reaktionen hingegen benötigen Energie von außen. Die Photosynthese der Pflanzen ist ein sehr wichtiges Beispiel von endothermen Reaktionen, die die Solarenergie nutzen. Dabei wird das Wasser in seine Bestandteile zerlegt, es werden energie- reiche Kohlenhydrate synthetisiert und Sauerstoff wird freigesetzt. Für die technische Zerlegung des Wassers (H2O) in seine Bestandteile O und H durch Elektrolyse ist ebenfalls eine größere Menge elektrischer Energie erforderlich. Aber die dabei im Wasserstoff gespeicherte Energie kann anschließend zum Betreiben einer Brennstoffzelle genutzt werden. Die Atomenergie resultiert aus der Spaltung der Atomkerne von Uran oder Plutonium, wobei ein Teil der Masse in Energie umgewandelt wird (e = m c2). Es entstehen radioaktive Abfallprodukte. Die thermonukleare Energie ergibt sich aus der Fusion von Wasserstoff- zu Heliumatomen. Dieser Prozess findet bei sehr hohen Temperaturen statt und es wird viel Energie freigesetzt. Energy Forms The mechanical energy is used by the man already since primeval time for his work processes. It is described in more detail at the movements of translation and rotation. The transformation of the mechanic energy in electric energy is made by electric generators. For the transport of the electric energy are necessary wide-ranging power networks. The thermic energy on the earth surface originates mainly from the radiation energy of the sun, which determines decisively the climatic conditions of our planet. The caloric energy of the hot rocks and of the fluid magma beneath the earth surface is generally known as geothermic. It can be used for energetic purposes. Already since the discovery of the fire as heat source the chemic energy of wood and of fossil fuels is transformed through ignition in thermic energy. Chemical reactions that set free a certain amount of energy are called exothermic reactions. On the other hand endothermic reactions need energy from outside. The photosynthesis of the plants is an important example of endothermic reactions, which use the solar energy from outside. Thereby water is decomposed in his atomic components, energy- rich carbohydrates are synthesized, and oxygen is set free. For the technical decomposition of water (H2O) in its components O and H through Electrolysis there is needed as well a considerable amount of electric energy. But the thereby stored energy in Hydrogen can be used subsequently for the operation of a fuel cell. The nuclear energy results through the fission of the atom cores of Uran or Plutonium, where a part of the mass is transformed in energy (e = m c2). There emerge radioactive waste products. The thermo-nuclear energy originates from the fusion of hydrogen atoms into atoms of helium. This process takes place at very high temperatures and a great amount of energy is set free. |
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