Wir lieben Energie

00:00:00: In dieser Folge von Jetzt mal ganz in Ruhe hört ihr, was Physiker eigentlich unter Energie verstehen.

00:00:06: Wie viel davon auf unserem Planeten unterwegs ist und was wir in Deutschland somit unserer Energie anstellen.

00:00:11: Viel Spaß!

00:00:42: Herzlich willkommen liebe Hörer zu einer weiteren Folge von jetzt Mal Ganz in Ruher.

00:00:47: ich bin immer noch Jens Schröder Wissenschaftsjournalist und bei mir sitzen immer noch die Physik-Erklär-Profis Johannes Kückens und Michael Büker.

00:00:55: Und

00:00:55: heute heißt es Wir lieben Energie.

00:00:58: Und wenn ihr euch fragt, was das jetzt eigentlich genau heißen soll.

00:01:01: Weil ja Energie irgendwie doch überall ist und überall vorkommt und was liebt man jetzt eigentlich daran?

00:01:06: Dann kann ich euch sagen... Das haben meine beiden Physiker auch gesagt!

00:01:10: Das ist überall.

00:01:11: Ja und das ist nicht so einfach denn Energie ist ein sehr großer Begriff vielleicht sogar der größte aller Begriffe in der Physik.

00:01:19: Ich finde schon, außerhalb der Physik verstehen ja Leute auch verschiedene Dinge unter Energie.

00:01:24: Wir sprechen natürlich nur über die physikalische Energie und ohne Energie hätten wir ein komplett totes Universum mit dem überhaupt nichts passieren würde.

00:01:31: also kurz gesagt ohne Energie gar keine Physik.

00:01:34: Und ohne Energie kein Leben?

00:01:35: Natürlich!

00:01:37: Auf der Erde wird das Klima davon bestimmt wie viel Wärmeenergie in der Atmosphäre gespeichert ist zum Beispiel und wir Menschen drehen fleißig an diesem Rätchen indem selbst Energie verbrauchen, wobei das ist ein bisschen umgangssprachlich.

00:01:51: Genauer gesagt wandeln wir Energie ja nur um von zum Beispiel der chemischen Energie die in fossilen Energieträgern steckt durch Verbrennung dann zu Wärmeenergie und dann nehmen wir die Wärmenergie ja häufig noch her und machen damit dass was wir eigentlich wollen zb elektrische Energie oder Bewegungsenergie Und auch die wird übrigens ganz zum Schluss wenn sie dann gebraucht wurde auch nochmal zu wärme.

00:02:11: Das heißt die energie ist nie ganz weg Sie bleibt immer irgendwo.

00:02:14: am ende ist sie dann Wärm

00:02:16: Genau.

00:02:16: Und auch wenn man das physikalisch korrekte sozusagen mal beiseite stellt und sich dem Thema aus der Alltagsperspektive nähern will, wird es nicht einfacher!

00:02:24: Denn Energie ist – das hat Johannes schon gesagt für verschiedene Leute was total unterschiedlich ist – in Privathaushalten meint Energie vielleicht nur die lästige Stromrechnung und –was gerne vergessen wird– auch die Kosten fürs Heizen und warmes Wasser natürlich.

00:02:36: Für weite Teile der Wirtschaft ist Energie ein entscheidender Kostenfaktor und kann das Schicksal eines ganzen Industriezweigs irgendwie bestimmen.

00:02:43: Und nicht zuletzt auch CaptainPK in Star Trek, wenn er will dass die Enterprise losfliegt.

00:02:47: Sagt der Energie?

00:02:49: Ja

00:02:50: das muss ja noch kommen!

00:02:51: Okay ihr merkt schon liebe Hörerinnen und liebe Hürre bei diesem Thema tun sich meine sonst eigentlich recht sattelfesten Physiker ein bisschen schwer.

00:02:58: Energie einen Begriff der Groß- und Warband ist.

00:03:01: Ich kann vielleicht sogar aus dem Maschinenraum von unserem Podcast jetzt mal ganz in Ruhe kurz berichten, dass die beiden sich fast in die Wolle gekriegt hätten vor der Folge.

00:03:10: Was sehr ungewöhnlich ist und das ging schon bei der Frage los wie diese Episode überhaupt heißen soll?

00:03:14: Wir lieben Energie oder wir lieben Energiefabbrauch oder wir liegen Energieumwandlung oder es gab verschiedene Varianten.

00:03:21: Jetzt haben sich die beiden wieder lieb, ich wurde auch als Broadcast Ombudsman mehrmals angerufen und habe jetzt das Steuerrad dieser Folge namens Wir Lieben Energie fest in der Hand um euch sicher zum Ziel zu navigieren.

00:03:34: Und das Ziel lautet wir besprechen jetzt mal ganz in Ruhe was es mit der Energie auf unserem Planeten auf sich hat und was es an ihr zu lieben gibt.

00:03:42: Genau und wir haben uns auch auf eine Route durch dieses Thema geeinigt.

00:03:46: Also wir beschreiben zunächst mal ganz kurz, was Energie ist und was mit ihr alles passieren kann?

00:03:51: Dann schauen wir erstens, was für Energie wir auf der Erde haben geliefert von der Sonne gespeichert in Luft- und Wasser, in Ressourcen unter der Erde usw.

00:03:59: Und dann besprechen wir zweitens, dass wir als Menschheit so mit dieser Energie alles anstellen.

00:04:04: also für die Industrie brauchen wir welche fürs Heizen, für die Fahrzeuge um Strom zu produzieren usw.. Zum Schluss heute wollen wir dann beschreiben, wie das erste mit dem zweiten dann zusammengeht.

00:04:14: Das heißt aus welchen Quellen beziehen wir die Energie?

00:04:16: Mit der wir Fabrikenautos und Kraftwerke antreiben?

00:04:19: Und ist es eigentlich ein kluger Weg so wie wir es bislang hauptsächlich tun?

00:04:23: Ich lehme mich wahrscheinlich nicht zu weit aus dem Fenster wenn ich vermute So wie's die Menschheit bisher macht.

00:04:28: is'n nicht die allerklügste Variante Könnte ich mir vorstellen Aber der Rheinach.

00:04:32: also meine lieben Physiker Die Frage ist heute nicht was ist eine Dampfmaschine sondern was ist Energie?

00:04:37: Ja und von so grundsätzlich fangen wir heute mal

00:04:39: an Ja und das ist tatsächlich auch je nach Tagesformen und Gemütszustand für einen Physiker eine geradezu unmögliche Fangfrage.

00:04:46: Ich probiere es mal ganz forsch, Energie ist wenn was los ist.

00:04:49: Wärmeenergie zum Beispiel ist wenn Moleküle durch die Gegend flitzen und je mehr Energie desto schneller flitze sie.

00:04:55: Elektrische Energie hast du wenn ein Strom fließt.

00:04:57: Bewegungsenergie steckt in einem Rad, das sich dreht und an einem Fußball, der übers Feld fliegt.

00:05:02: Und wenn ein Lagerfeuer dein Gesicht wärmt dann empfängst du Energie in Form von elektromagnetischer Strahlung.

00:05:09: Das gefällt mir, Energie ist, wenn was los ist,

00:05:11: stellt

00:05:12: sich aber die Frage kann Energie nicht auch in Ruhe sein?

00:05:15: Also wenn ich zum Beispiel eine Batterie denke einen Akku, der ist aufgeladen, der liegt da ganz ruhig in meiner Schublade komplett untätig.

00:05:23: und trotzdem ist da ja Energie drin

00:05:26: Ja, genau.

00:05:26: Also man könnte eben den zweiten Aspekt der Energie bisschen salopp auch so formulieren gespeicherte Energie ist wenn was passieren könnte.

00:05:35: Das nennt man dann auch die... potenzielle Energie.

00:05:37: Und ein Akku könnte zum Beispiel elektrischen Strom fließen lassen, den du immer als Beispiele hattest, denn er hat Energie elektrochemisch gespeichert.

00:05:43: Eine Kastanie könnte vom Baum fallen, denn sie hat Lageenergie gespeichert.

00:05:47: Ein Kohleprikett könnte heiß brennen, denn es hat chemische Energie gespeichtert und einen Regenschirm könnte auf Knopfdruck aufklappen, denn da ist eine Feder drin die mechanische Energie bespeicherte.

00:05:57: Also nicht schlecht!

00:05:58: Energie ist wenn was los und gespeicherte Energie ist.

00:06:01: Wenn was los sein könnte, wenn etwas passieren könnte das sind doch Definitionen mit denen wir ein bisschen arbeiten können heute.

00:06:07: die verstehe ich auch wenn sie so wahrscheinlich nicht im Lehrbuch stehen aber sie helfen mir persönlich weiter.

00:06:13: Was sehen wir jetzt also wenn wir mit dieser Energiebrille auf unseren Planeten gucken?

00:06:18: Auf die Erde?

00:06:19: Wir sehen vor allem einen riesengroßen beinah alles entscheidenden Energiefluss, nämlich die Energie, die uns die Sonne schickt.

00:06:26: In der Physik beschreiben wir einen andauernden Energiestrom als Leistung und benutzen dafür die Einheit Watt.

00:06:32: So, und die Leistung welche uns von der Sonne am Erdboden erreicht?

00:06:36: Die haben wir in unserer Folge über den Treibhauseffekt schon genannt.

00:06:39: Nämlich Achtzig Millionen Gigawatt!

00:06:41: Für heute können wir noch die Energie mit rein nehmen, die den Erdbodengar nicht erreicht sondern die schon von der Atmosphäre unterwegs verschluckt wird denn die ist natürlich auch wichtig für uns heute.

00:06:50: Und damit landen wir bei ungefähr hundertzwanzig Millionen Gigawatts, die wir von der sonne kriegen.

00:06:56: Der zweitwichtigste Posten ist schon viel, viel kleiner.

00:06:59: Nämlich vierundvierzigtausend Gigawatt.

00:07:00: Das

00:07:00: ist aber sehr viel kleiner!

00:07:01: Hundertzwanzig Millionen zu Vierundvierzigtausenden.

00:07:04: Genau und das ist die Wärme-Energie, die aus dem Inneren der Erde kommt.

00:07:07: Gerade mal ein Drittel Promille, ne?

00:07:08: Der Sonnenenergie.

00:07:09: Alles andere können wir heute getrost unter den Tisch fallen lassen.

00:07:12: Kosmische Strahlung mit Heroiden und solche Sachen

00:07:15: Die beiden Energieflüsse, die Michael gerade erwähnt hat, die erzeugen einen wirklich bunten Strauß an Phänomenen, die unser Leben auf der Erdoberfläche dann prägen.

00:07:21: Also die Sonnenenergie bewirkt zum Beispiel den Wasserkreislauf, der beschert uns Regen, Flüsse sehen und Grundwasser.

00:07:27: Und auch der Wind wird durch die Sonne-Energie angetrieben ganz zu schweigen natürlich vom Wachstum von Pflanzen durch die Fotosynthese, die ihr auch die Sonnentergie braucht.

00:07:35: Ja, mit den Auswirkungen der Wärmeenergie die aus dem Erdinneren kommt sind wir hier in Deutschland ja zum Glück kaum betraut bis auf wenige Regionen.

00:07:42: Also das ist ja dann der Vulkanismus heiße Quellen-Erdbeben also oft sehr unangenehme Dinge, die es in Deutschland zum Glück nur wenig und selten gibt.

00:07:50: Witzig dass ihr das so aufschlüsselt!

00:07:52: Also fast alle Energie kommt von der Sonne, die hier auf der Erde irgendwie eine Rolle spielt und ein kleines bisschen kommt auch noch aus dem Inneren der Erde Und das war's im Grunde.

00:08:01: Darunter lassen sich dann auch alle erdenklichen Naturgewalten einsortieren, also von Überschwemmungen oder Wirbelstürmen.

00:08:06: Das ist eher aufgeladen durch Sonnenenergie bis hin zu Vulkanausbrüchen.

00:08:10: die kriegen ihre Power ja buchstäblich von unten aus der Erde, aus der anderen Quelle.

00:08:14: Genau nur wenn du fällt mir gerade ein in unseren Regionen an der Nordsee im Wattenmeer stehst und dich retten lassen musst weil du von der Flut umspült wurdest Dann hast du es mit einer dritten Energiequelle zu tun nämlich den Gezeiten.

00:08:26: aber deren Energiefluss ist auch vernachlässigbar klein für uns heute.

00:08:30: Okay Dann haben wir also mit Sonnenstrahlung und Erdwärme sozusagen den Energie-Cashflow der Erde einmal benannt.

00:08:38: Aber wie ist das jetzt, wenn wir Kohleöl und Gas aus der Erde holen und verbrennen?

00:08:42: Da steckt ja Energie drin die aber auch Sonnenenergie ist, die eben vor Jahrmillionen Mal aus der Sonne gekommen ist und von Pflanzen gespeichert worden ist.

00:08:50: Wie geht das denn in diese Bilanz ein?

00:08:53: Energie auf dem Planeten Erde

00:08:55: Ja, also gespeichert ist da das entscheidende Stichwort.

00:08:58: Wir müssen jetzt neben diesen ständigen Energieflüssen die wir zur Verfügung haben eben auch darüber reden.

00:09:03: welche Energievorräte gibt es auf der Erde?

00:09:05: Also die gesamten gebunkerte Energiemann angucken.

00:09:08: und zum einen gibt es große Speicher auf der Erde die Sonnenenergie in Form von Wärme gespeichtert haben damit Abstand größt.

00:09:15: das sind die Weltmeere die Ozeane.

00:09:17: Und ja, durch die Erderwärmung wächst aktuell der Energiegehalt in den Ozeanen jedes Jahr sogar um einen gewissen Betrag.

00:09:23: Der ist sogar höher als der jährliche Energiebedarf, den wir als gesamte Menschheit haben.

00:09:26: Also da geht wirklich viel rein im Moment.

00:09:28: Das

00:09:28: Wachstum dieser gespeicherten Energie im Ozeaan?

00:09:31: Ja

00:09:31: es riesig!

00:09:32: Und natürlich auch die Landmassen erwärmen sich.

00:09:34: ja, die speichern auch Energie und die Atmosphäre ganz wichtig.

00:09:37: Die speichert auch Sonnenenergie in Form von Wärme.

00:09:39: Das war ja die Erkenntnis, die wir aus unseren Folgen über den Tripos-Effekt gewonnen haben.

00:09:43: Wenn die Luft keine Energie speicheren könnte Hätten wir hier auf der Erdoberfläche im Durchschnitt minus achtzehn Grad.

00:09:51: Sehr, sehr kalt also.

00:09:52: und ja diese im Wasser und in der luftgespeicherte Wärme die ist natürlich auch dafür verantwortlich dass die Luft in Bewegung ist und was hat transportiert?

00:09:59: Also sprich für Regen für Wind für Flüsse und Sehen Und sie wärmt natürlich auch unsere menschlichen Behausungen.

00:10:05: Ja also so das wir jetzt in warmen Regionen überhaupt nicht heizen müssen oder auch bei uns Zuhause im Sommer nicht heisten müssen.

00:10:11: Das ist ja auch alles wärmer aus der Umgebung Die ursprünglich von der Sonne kommt

00:10:14: Genau.

00:10:15: Aber wir haben eben aktuell das Problem, dass die Atmosphäre und die Ozeane zu viel Energie gespeichert haben – jedenfalls für unsere Verhältnisse, für unseren Lebensstil!

00:10:22: Denn die Erde erwärmt sich immer weiter weil wir Menschen so viele Treibhausgase freigesetzt haben und eine wärmere Welt bedeutet, dass mehr Energie vorhanden ist.

00:10:31: Und das bringt uns zunehmend in Schwierigkeiten, weil die Temperaturen steigen, weil es heftigere Niederschläge gibt, weil der Meeresspiegel steigt usw.

00:10:37: Das werden wir in einer kommenden Folge noch genauer beleuchten, insbesondere welche Rolle.

00:10:43: Okay, wir haben also Energieflüsse von der Sonne und aus dem Erdinneren.

00:10:47: Wir haben Energiespeicher in der Luft oder im Wasser oder auf der Landmasse.

00:10:51: Was wir jetzt noch dazu brauchen ist der Energiesspeicher, den wir den ganzen Schlamass zu verdanken haben und ohne den es diesen Podcast gar nicht geben müsste nämlich der Energespeicher oder die Energie, die gespeichert ist in fossilen Energieträgern unter der Erde

00:11:06: Genau.

00:11:06: Die haben ja chemische Energie gespeichert, die Pflanzen über Jahrmillionen von der Sonne eingefangen haben und die wir heute dann in Form von Kohleöl und Gas aus der Erde holen.

00:11:15: Und wenn wir jetzt fossile Kraftstoffe verbrennen, dann setzen wir diese chemische Energie wieder frei in Wärme, die wir dann entweder direkt nutzen können um irgendwas zu erwärmen oder eben unter großen Verlusten etwa in Bewegung oder elektrische Energie umwandeln.

00:11:28: Und damit haben wir jetzt alle bedeutenden Energiequellen zusammen, die Wir-Menschen nutzen.

00:11:32: Die kann man noch mal ganz knapp runter erzählen!

00:11:35: fossile Kraftstoffe, die wir verbrennen.

00:11:37: Sonnenenergie – die wir direkt nutzen können über Photovoltaik und Solarkollektoren.

00:11:42: Windenergie- und Wasserkraft — die wir dank Luftbewegung und Wasserkreislauf sozusagen über Bande aus der Sonne holen.

00:11:47: Dann gibt es Biomasse und Biokraftstoffe ,die wir dank Pflanzenwachstum auch über Banda aus der sonnenenergi holen.

00:11:54: Und dann gibt es noch, mit einem kleinen Anteil aber der Vollständigkeit halber nicht zu vergessen die Kernenergie.

00:11:58: Das ist eine Sonderform der fossilen Kraftstoffe würde ich sagen weil sie die Erderwärmung nicht vorantreibt.

00:12:04: Weil beim physikalischen Prozess der Kernspaltung kein CO-Zweih entsteht.

00:12:07: dafür entsteht aber radioaktiver Abfall und andere Probleme.

00:12:10: die heben wir uns für ein anderes mal auf.

00:12:12: Und zu guter Letzt gibt es noch Erdwärme, die wir nutzen können zum Beispiel mit Geotämieanlagen.

00:12:16: Tiefen Geotemie von denen gibt es bislang nur weniger aber die können in Zukunft eine bedeutende Quelle für unsere Wärmeversorgung werden.

00:12:23: Ja sehr schön.

00:12:24: und diese ganze Energie in den verschiedenen Varianten die du gerade aufgezählt hast Die ist erstmal grundsätzlich da Für uns.

00:12:33: Wir können sie nutzen.

00:12:34: wir konnten damit eine ganze Zivilisation aufbauen.

00:12:36: dafür muss man sich erst mal gern haben oder lieben wie das heute ja der folgende Titel ist Bevor wir jetzt die Energiegewinnung oder genauer ihre Umwandlung und Nutzbarmachung weiter aufdrüsseln, lass uns doch erstmal kurz vielleicht abstecken.

00:12:49: Wofür wir Menschen überhaupt Energie brauchen?

00:12:52: Also wir haben gesagt es ist ganz viel da in verschiedenen Varianten.

00:12:54: Und wo ist jetzt unser Bedarf?

00:12:56: wie schlüsselt sich der so auf?

00:12:58: das ist genau die richtige Frage an der Stelle natürlich.

00:13:00: Ich würde aber trotzdem gerne schon mal ein kleines Stück vorgreifen und sagen nach diesen beiden Folgen, die wir jetzt vorhaben.

00:13:05: Also Wir lieben Energie.

00:13:06: unter nächste Woche das Problem mit der Energie.

00:13:09: da wird klar sein dass wir um den wahren Bedarf zu decken oder unseren Eigentlich ein Energiebedarf, wenn man so will.

00:13:14: Dass wir dafür viel weniger Energie verbrauchen müssten als wir es zur Zeit tun.

00:13:18: Klingt ein bisschen paradox ist aber so wird sich im Laufe der beiden Folgen herausstellen.

00:13:23: und ich meine damit jetzt auch nicht dass dann irgendwie die Hälfte der Fabriken dazu gemacht werden soll oder alle ihr Auto stehen lassen oder wie die Häuser am Winter nur noch auf achtzehn Grad heizen.

00:13:31: Ich meine das so dass wir schon noch die gleichen Dinge tun können, die wir heute auch zu tun und dabei trotzdem erheblich weniger Energie benötigen würden Wenn wir nämlich die vorhandene Energie klug einsetzen

00:13:42: Wenn das mal kein Teaser ist, also Lösungsorientiertheit.

00:13:45: Ich höre dir Trapsen!

00:13:46: Aber das sehen wir uns für später auf.

00:13:48: jetzt hast du schon ein paar Dinge genannt Johannes?

00:13:50: Für die wir als Menschen Energie brauchen und benutzen.

00:13:54: Wir nutzen Energie für Industrie, für Verkehr, für private Haushalte alles mögliche.

00:13:58: Was gibt es da alle so für Posten?

00:14:00: kann man das irgendwie in Kategorien einteilen unseren Energieverbrauch oder unseren Nutzen?

00:14:06: Ja, wenn wir uns solche Fragen beantworten wollen dann gehen Johannes und ich immer auf die Webseite der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen.

00:14:12: Die müssen wir hier mal unbedingt feiern für ihre wirklich phänomenale Arbeit.

00:14:16: Da findet man einfache Infografiken und komplizierte Infografik und knappe Exeltabellen und riesige Exeltabel.

00:14:21: Das

00:14:21: sind die schönsten!

00:14:22: Ja

00:14:23: also du findest da irrsinnig viele Zahlen.

00:14:25: Du kannst dir zum Beispiel die Frage beantwortet wie viel Steinkohle hat die Bundesrepublik im Portiert?

00:14:30: Ich habe es mir sparses halbe rausgeschrieben Es waren am Energieverbrauch der Fischerei im Jahr zwölf gehabt, bis hin zum aktuellen Stromverbraucht aller Lampen in deutschen Privathaushalten.

00:14:44: Das waren nämlich zwei tausendzwanzig elf Terawattstunden.

00:14:47: Ich kann mir richtig vorstellen wie du an einem Samstagabend eine Tasse Tee gemütlich in den Tabellen der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen blätters nur um zu gucken wie viel Energie durch Tee kochen unterm Strich an Samstag mit ungeraden Datum nach achtzehn Uhr verhördet wird.

00:15:04: Ja, so.

00:15:05: und jetzt raus mit der Sprache.

00:15:06: wofür nutzen wir in Deutschland unsere Energie?

00:15:08: Jetzt mal vielleicht in den großen Kategorien die auch grundsätzlich interessant sind

00:15:12: noch eine Sache vorweg.

00:15:13: Wir sprechen jetzt immer von dem sogenannten Endenergieverbrauch in Deutschland für das Jahr zwei tausend zweiundzwanzig weil da haben wir eine gute Zahlensammlung zusammen Und es gibt einen wichtigen Unterschied zwischen den verschiedenen Energiebegriffen.

00:15:24: Ich habe ja gerade end energie Verbrauch gesagt dass ist ja nicht einfach nur energie verbraucht Und das müssen wir uns jetzt aber im Detail noch nicht merken, dass wird dann vor allen Dingen Thema der nächsten Folge.

00:15:33: Wir möchten aber zur Vollständigkeit halber einmal diese Begriffe genannt haben.

00:15:36: Das sind die Primärenergie über die man sprechen kann, die Endenergie und die Nutzenergie.

00:15:42: Und wie gesagt was dir unterscheidet?

00:15:43: Das heben wir uns auf in der Folge des Problems mit der Energie.

00:15:47: Jetzt aber zurück zum Energieverbrauch.

00:15:48: Wir sprechen vom Endenergie-Verbrauch und es gibt für diesen Energieverbauch in Deutschland drei ungefähr gleich große Posten, das ist einmal die Industrie dann der Verkehr und die Privathaushalte.

00:15:58: Die machen jeweils nicht ganz dreißig Prozent aus Das heißt etwas mehr als ein Viertel und weniger als ein Drittel.

00:16:04: Und der vierte Posten, der ist etwa halb so groß wie jeweils die anderen drei... ...das ist der Bereich Gewerbehandel-Dienstenleistung, so wird er immer zusammengefasst.

00:16:11: Der ist bei knapp fünfzehn Prozent.

00:16:13: Da

00:16:13: wird nichts produziert.

00:16:14: im Gegensatz zur Industrie.

00:16:15: das nur Handeln oder Verarbeitung?

00:16:17: Ja!

00:16:18: Okay, das ist schon mal spannend.

00:16:19: Der gemeinsame Energieverbrauch aller Privathaushalte in Deutschland ist genauso groß.

00:16:24: wieder Energieverbrach aller Industrie.

00:16:27: Das hätte ich zum Beispiel jetzt überhaupt nicht gedacht.

00:16:29: Und noch viel überraschender fand ich Der Energieverbrauch für den Verkehr ist genauso groß wie der Energieverbauch für die Industrie.

00:16:37: Das sind ja schon beachtenswerte Posten tatsächlich!

00:16:39: Genau und es ist auch sehr aufschlussreich, sich anzuschauen welche Form von Energie da eigentlich genutzt wird.

00:16:44: das finde ich besonders für die Privathaushalte überraschend.

00:16:47: in Privathaus halten wird nämlich zu neunzig Prozent Wärmeenergie gebraucht.

00:16:52: dass beinhaltet natürlich die Heizung und das Aufbereiten von Warmwasser.

00:16:55: Da kommt die Energie heute zum größten Teil aus Erdgas und Heizöl, aber denk auch mal an so Geräte wie Herdplatten oder Backöfen oder Mikrowellen oder Toaster.

00:17:04: Die verbrauchen ja Strom, also elektrische Energie – aber letztlich geht es darum Dinge warm zu machen!

00:17:08: Dann haben wir weitere fünf Prozent der Energienutzung im Privathaus halt, die entfallen auf Kälte, also physikalisch gesagt den Abtransport von Wärme.

00:17:16: das sind eben Kühlschränke und Gefriertruhen und zu einem ganz kleinen Anteil Klimaanlagen.

00:17:21: Und nur die letzten fünf Prozent entfallen auf Dinge, wo ich sagen würde, elektrische Energie wirklich das ist was man am Ende wirklich braucht.

00:17:27: Also Beleuchtung, Fernseher, Computer, elektrische Garagentore, Chalosi-Motoren, Mixer, Staubsaugern...

00:17:34: Chalosimotoren!

00:17:35: Jetzt werden wir ganz schön kleinteilig aber es sind ja auch nur die Letzten fünf Prozent.

00:17:38: Das finde ich auch erstaunlich.

00:17:40: Fünf Prozent im Privathaushalt der das Energieverbrauchs für alles was leuchtet und sich bewegt und ansonsten ist sehr viel Wärme, neunzig Prozent und ein bisschen Kälte.

00:17:49: nochmal fünf Prozent.

00:17:51: Also, das hätte ich auch nicht gedacht.

00:17:52: Dabei führe ich seit zig Jahren einen Privathaushalt und das habe ich mir noch nie gestellt.

00:17:56: diese Frage

00:17:57: Ich vermute es geht ganz vielen so unter unseren Hörern.

00:18:00: Man denkt ja nicht so drüber nach wie sich das genau verteilen mit der Energie.

00:18:04: Und was ja wirklich keiner von uns drei wissen kann ist Wie sieht's denn in einem Industrieunternehmen aus?

00:18:08: Denn wir führen alle drei Keins soweit ich weiß Aber dafür haben wir natürlich die Zahlen.

00:18:12: aus dieser tollen Excel-Tabelle sag' ich mal Da kommt eben raus Die Industrienutzt zu dreivierteln Wärmeenergie.

00:18:20: Also das ist der größte Batzen und natürlich nicht hauptsächlich zum Heizen, wie wir zu Hause.

00:18:25: Sondern als Prozesswärme also zb um Stahl zu schmelzen oder Zementz zu brennen.

00:18:29: Und dazu kommt knapp einem Viertel noch mechanische Energie.

00:18:33: und dann was man so braucht für Beleuchtung und Computer da sind nur wirklich ein paar Prozent.

00:18:37: Das fällt kaum ins Gewicht bei den Industrieunternehmen Und zu guter Letzt haben wir ja noch den ganzen Sektor Verkehr und dessen Energieverbrauch entfällt natürlich fast komplett auf die Bewegungsenergie.

00:18:46: Ist ja logisch, die Fahrzeuge sollen sich ja bewegen dafür haben wir sie angeschafft.

00:18:51: Aber warte mal gerade beim Verkehr sind es vor allem Verbrennungsmotoren die Fahrzüge in Bewegung setzen oder?

00:18:58: Die sind ja, haben wir schon erklärt ziemlich verschwenderisch weil Sie von den hundert Prozent chemischer Energie im Treibstoff aus der Verbrennung am Ende nur zwanzig bis dreißig Prozent in Bewegungsenergie eines Fahrzeug umsetzen können.

00:19:12: Richtig,

00:19:12: völlig richtig!

00:19:13: Der Verkehr in Deutschland bezieht seine Energie zu über neunzig Prozent aus fossilen Kraftstoffen und deren gespeicherte Energie wird eben zu allerhöchstens einem Drittel in mechanische Energie verwandelt – das heißt, umgekehrt gesagt.

00:19:24: Damit der Verkehr an die Bewegungsenergie kommt, die er nutzen will muss er die dreifache Menge an chemischer Energie durch Verbrennungen aus fossiler Kraftstoffe holen.

00:19:32: Und das ist Kein kluger Weg um an Bewegungsenergie zu kommen, zumal wir haben ja mit dem Elektromotor eine alternative Technik.

00:19:40: Die kann wenn der Strom auf die richtige Weise produziert wird praktisch ganz ohne Treibhausgasemissionen funktionieren und sie kann eben die eingesetzte Energie dreimal so effizient in Bewegungsunergie umwandeln

00:19:51: Wie man mit solchen Effizienzgewinnen, das ist ein ganz großes Thema der Energiewende, ja, den Energieverbrauch dann runterbekommt.

00:19:58: Das heben wir uns eben für die kommende Folge nächste Woche auf.

00:20:01: Da werden wir insbesondere auch auf die Wärme eingehen, denn das ist ja der größte Batzen am Energieverbaucherüber gerade gelernt haben.

00:20:07: und ich möchte aber bevor wir jetzt hier langsam zum Ende der Folge kommen noch auf einen ganz wichtigen Aspekt der Energie eingehen ,der mich selbst immer total ins Staun versetzt wenn ich mir die Zahlen da genauer angucke.

00:20:18: Das fällt mir auch zum Beispiel beim Autofahren immer so auf.

00:20:21: Also ich rede davon, was für riesige Energiemengen wir im Alltag eigentlich zur Verfügung haben und dass wir uns daran schon sehr gewöhnt haben, dass wir kaum noch wahrnehmen welchen Energie-Luxus wir eigentlich haben in dem wir so schwellen können Tag für Tag?

00:20:35: Was meinst du mit riesigen Energiemängen?

00:20:37: jetzt?

00:20:37: das ist ja immer im Verhältnis zu irgendwas anderem... zu sehen, wenn etwas riesig ist.

00:20:42: Das

00:20:42: kommt immer aufs Verhältnis an zum Beispiel zu dem was wir Menschen mit Muskelkraft selbst bewerkstelligen könnten ohne uns irgendwie noch andere Energiequellen zur Hilfe zu holen.

00:20:51: also denkt mal dran wenn du mit deinem Fahrrad unterwegs bist und du willst ein Berg hochfahren.

00:20:55: dabei transportierst du ja am wesentlichen dein eigenes Körpergewicht kaum Viel?

00:20:59: Ja, aber es ist auf jeden Fall mehr als das Gewicht des Fahrrads.

00:21:02: Das sind vielleicht zehn Kilo und ja trotzdem ist das ja mächtig anstrengend und ich bin immer froh wenn ich hier im flachen Norden solche Berge nicht überwinden muss.

00:21:10: Aber wenn ich mal in den Bergen mit dem Rad unterwegs bin dann komme ich mega entschwitzen und schaffe diese Anstiege kaum!

00:21:16: Und jetzt überleg mal wie's ist wenn du jetzt Auto fährst.

00:21:18: Beim Autofahren sitzt du gemütlich im Auto tipps so ein bisschen ans Gaspedal und das Auto saust hoch auch den Berg Egal, welche Steigung du hast.

00:21:26: Du merkst kaum ein Unterschied und dabei wiegt das Auto zwanzigmal so viel wie du selbst mindestens.

00:21:32: Und ja, du musst eben nur auf dieses Gaspedal drücken obwohl du viel mehr Masse den Berg hochmuchtest!

00:21:38: Und alles funktioniert weil der Motor für mich die Energie freisetzt anstatt dass ihr aus meinen Beinen kommt wo mein Körper sie mühsam nach dem letzten warmen Abendessen hin transportiert hat.

00:21:50: Das ist schon eindrucksvoll dieser Vergleich, weil ich müsste ja ansonsten wenn ich mit dem Auto den Berg hoch will, zwanzig gut trainierte Radfahrer einstellen und diese Energie aufzubringen.

00:21:58: Und vierzig Pedale ans Auto bauen um mich und das Auto den Berghoch zu heben Und dann auch nur Schritttemper.

00:22:04: Also wenn man das in Gehälter umrechnet, so ein Auto könnte ich mir glaube nicht leisten.

00:22:08: Genau!

00:22:09: Man kann es auch auf elektrischen Strom beziehen.

00:22:11: Wenn du dir mal vorstellst, du hättest einen Fahrradkraftwerker einfach einen Heimtrainer mit Dynamo wo du dann Akku aufladen kannst oder Sachen betreiben.

00:22:17: da ist quasi eine kleine Steckdose dran.

00:22:19: Das ist eine Idee übrigens aus einem ganz tollen Buch mit dem Namen Erneuerbare Energien zum Verstehen und Mitreden.

00:22:25: Das werden wir den Show Notes auch verlinken.

00:22:27: Wenn Du jetzt auf diesem gedachten Heimtrainer fünf Stunden lang in die Pedale trittst bist du wahrscheinlich erstmal platt Und erzeugt hättest du auf diesem Weg ungefähr eine halbe Kilowattstunde an elektrische Energie.

00:22:37: Wenn Du dafür jetzt ein Wasserkocher betreifst, dann ist das in fünfzehn Minuten verbraucht.

00:22:41: Wo

00:22:41: ich stundenlang getrampelt habe!

00:22:43: Fünf Stunden lang gestrampbelt so und um einen großen Flachbildfernseher laufend mit Strom zu versorgen würde Deine Muskelkraft auch im Fahrrad überhaupt nicht ausreichen.

00:22:50: Da müssten schon zwei Leute strampeln damit die Glotze überhaupt angeht und wenn da noch ne Playstation dran ist Dann müsstet ihr schon zu viert sein damit auch nur einer spielen kann Echt?

00:22:59: Man müsste... Vier Leute müssten strampeln um Fernseher und Playstation.

00:23:03: Wenn sie, genau das ist so gerechnet wenn Sie hundert Watt erbringen.

00:23:05: Und das haben wir aber eben alles auf Knopfdruck zur Verfügung diese Energie und denken wie Johannes richtig gesagt hat selten drüber nach

00:23:13: Das klingt beeindruckend, aber auch nach einer tollen Herausforderung gibt es solche Heimtrainer mit denen man Strom erzeugt kann.

00:23:19: Es wäre doch genau das Richtige für dich Michael mit Nerdfaktor-Fünftausend!

00:23:23: Ich

00:23:23: habe das wirklich nicht wundern intensiv danach gesucht, insbesondere weil ich mich gerne im Winter gern beschäftigen würde wenn meine Solarpenne nichts nützen.

00:23:31: Aber außer einem Prototypen aus den USA und eine handgedengelten Kleinserie in Polen und so ein paar Anleitungen zum selber löten hab' ich leider nichts gefunden.

00:23:38: Würde mich sehr freuen wenn's das irgendwann gäbe.

00:23:40: dann würd ich auch strampeln.

00:23:41: Du

00:23:41: würdest dich im Winter gerne damit beschäftigen?

00:23:43: Ich dachte, da kommt jetzt, weil ich im Winter fit bleiben will.

00:23:45: Aber nein!

00:23:45: Weil deine Spielzeug-Solarpanel im Winter nix bringt.

00:23:49: Du hast ganz andere Motivation als die normalen Menschen?

00:23:51: Ja mir geht das genauso.

00:23:52: Ich habe auch riesige Motivationsprobleme auf solche Heimtrainer mich drauf zu setzen.

00:23:56: aber wenn ich damit Strom erzeugen könnte und ihn auch nutzen kann oder eine Batterie speichern... ...Ich wette, ich würde da jeden Tag darauf sitzen, weil mir das einfach Spaß macht.

00:24:05: So, jetzt haben wir schon über Bewegungsenergie von Fahrzeugen und über elektrische Geräte gesprochen.

00:24:10: Aber beide Heizenergie sind die Verhältnisse auch sehr krass!

00:24:13: Das wäre wirklich vollkommen unmöglich nur aus Muskelkraft heraus genug Heizenergie zu gewinnen um unsere... Häuser damit zu heizen, also so ein Rhein-Mittelhaus zum Beispiel.

00:24:23: Sagen wir mal das ist jetzt nicht so alt, jünger als dreißig Jahre.

00:24:25: Das braucht im tiefsten Winter für hundert Quadratmeter Wohnflächen eine Heizleistung von fünf Kilowatt.

00:24:30: Das muss die Heizung schaffen um auch bei gehalten Temperaturen noch genug Wärme nachzuliefern, damit das Haus nicht auskühlt.

00:24:37: Das entspräche wenn man das mit einem Heimtrainer und Menschen macht die da drauf strampeln.

00:24:40: Fünfzig Menschen die auf diesem Fahrrad sitzen und Tag und Nacht strampelen müssten.

00:24:44: Allerdings hat man einen Vorteil, man könnte diese Fahrradfahrer alle ins Haus holen.

00:24:48: Weil die erzeugen ja nicht nur Energie, die in Strom umgesetzt wird sondern...

00:24:52: Die schwitzen auch und werden warm!

00:24:53: ...die

00:24:53: haben einen schlechten Wirkungsgrad.

00:24:55: Oh das

00:24:55: ist schlau, dann kaufst du bestimmt mit halb so vielen aus?

00:24:57: Ja oder vielleicht sogar nur mit einem Drittel.

00:24:58: Toll!

00:25:00: Und das Fazit wäre ja ohne Feuer also irgendetwas zu verbrennen und die Wärme davon zu nutzen oder auch andere Methoden zur Wärmegewindung, die wir nächste Woche noch besprechen ist es uns eigentlich unmöglich irgendwie angenehm in unseren Häusern zu wohnen.

00:25:12: Wir können da nicht irgendwie zwanzig Radfahrer jeder einstellen, die müssen ja auch irgendwo wohn'n und brauchen auch wieder zwanziger Radfahrers.

00:25:18: Das wird schwierig!

00:25:20: Und dann müssen wir die alle ernähren.

00:25:21: also das sind einfach Energiemengen, die wir ohne chemische Energiespeicher oder eben andere Energiequellen mit technischen Tricks noch nicht mal im Ansatz selbst aufbringen könnten.

00:25:31: Also wenn ich das so höre... Ich werde nachher zu Hause mit einer gewissen Andacht, glaube ich meine Heizung ein bisschen runterdrehen wenn ich mich schlafen lege.

00:25:40: Und warum?

00:25:41: Ich versuche es nochmal kurz zurück kapitulieren!

00:25:43: Erst mal.

00:25:43: sie ist einfach für uns schonmal da mit hundertzwanzig Millionen Gigawatt allergrößte Teil der Energie auf der Erde, der von der Sonne einfach permanent zu uns runterstrahlt.

00:25:53: Dann haben wir ein bisschen gelernt heute, wie sich das was wir mit der Energie machen aufteilt.

00:25:58: Zum Beispiel in Deutschland fand ich interessant dass die Industrie genauso viel Energie braucht wie die Privathaushalte nämlich ungefähr dreißig Prozent von dem was sozusagen insgesamt verbraucht wird.

00:26:08: das fand ich überraschend.

00:26:09: Und weil ich auch interessant fand oder überraschend fand ist, dass sowohl in Privathaushalten als auch in der Industrie vor allen Dingen es um Wärmeenergie geht die gebraucht wird.

00:26:18: Bei den Privathaushalten plus fünf Prozent Kälte haben mit kreit und warm zu tun.

00:26:24: von der Energie, die wir brauchen Strom ... für Licht und Computer ist nur noch eine kleine Randgröße, das fand ich interessant.

00:26:30: Und warum lieben wir Energie jetzt nochmal vielleicht ganz kurz zusammengefasst?

00:26:34: Weil sie uns – hat Johannes sehr andrucksvoll beschrieben am Schluss – ein Leben ermöglicht was weit jenseits dessen ist, was wir mit unserer eigenen durch Essen erlangten Energie in unseren Muskeln jemals erreichen könnten.

00:26:46: Das ermögligt uns die Energie, die wir zum allergrößten Teil ja von der Sonne bekommen auf verschiedenen Wegen, die ihr erklärt

00:26:51: habt.".

00:26:52: Danke für die Zusammenfassung Jens, genau da machen wir dann nächste Woche weiter.

00:26:55: Da geht es darum wie gewinnen wir eigentlich die Energie ganz genau und machen wir das immer auf die richtige und schlaue Art und Weise?

00:27:03: oder gibt's da Probleme?

00:27:06: Und damit bis nächste Woche!

00:27:08: Tschüss!

00:27:14: Jetzt mal ganz in Ruhe.

00:27:15: ist eine Studio Feinstein Produktion ermöglicht durch die deutsche Bundesstiftung Umwelt und begleitet von der Universität Hamburg.

00:27:22: Unser Podcast wird aufgenommen in der Wellenschmiede in Hamburg-Sankt Pauli.