Energieerhaltungssatz
Abschnittsübersicht
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Der Energieerhaltungssatz besagt, dass Energie in einem abgeschlossenen System nicht verloren geht und nicht aus dem Nichts entstehen kann. Das bedeutet, die Gesamtenergie bleibt immer gleich! Sie kann jedoch von einer Form in eine andere umgewandelt werden. Wenn wir z. B. das Licht einschalten oder einen Wasserkocher benutzen, sprechen wir davon, dass wir Energie verbrauchen. Genau genommen wird dabei aber keine Energie verbraucht, sondern sie wird von einer Energieform in eine andere umgewandelt. Um dies darzustellen, nutzt man häufig das Energieflussdiagramm.
Aufgabe
In der folgenden Übung lernst du die sieben wichtigsten Energieformen und einige Energiewandler kennen. Überlege, welche Energieform dem Energiewandler zugeführt wird und in welche Energieform/-en diese umgewandelt wird. Ziehe die passenden Icons in die Ablagefelder! Klicke auf die folgenden Icons, wenn du dir unsicher bist, was sie bedeuten!
Beachte: In der Regel wird die zugeführte Energieform nicht vollständig in eine andere umgewandelt, sondern sie teilt sich in zwei oder mehr Energieformen auf. In manchen Fällen erfolgt die Energieumwandlung auch nicht direkt, sondern in mehreren Schritten. Befülle immer alle Ablagefelder! Beginne mit der anteilig größten Energieform, wenn mehrere Lösungen möglich sind!
Hinweis: 
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Bei der Umwandlung von einem Energieträger (der Primärenergie) in eine für uns nutzbare Energieform wird immer auch CO2 freigesetzt. Je nach Energieträger variiert dieser Wert erheblich. So werden bei der Verbrennung von Kohle zur Erzeugung von einer kWh elektrischer Energie 820 g CO2 ausgestoßen. Erneuerbare Energiequellen wie Wind- und Sonnenkraft sind während ihres Betriebs grundsätzlich emissionsfrei. Berechnet man die benötigte Energie für die Produktion und Installation der Anlagen, welche überwiegend aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird, in die CO2-Bilanz ein, ergibt sich ein durchschnittlicher CO2-Ausstoß von 11 \( \frac{\text{g CO}_2}{\text{kWh}} \).
Um den CO2-Ausstoß im Energiesektor zu reduzieren, gibt es also zwei grundlegende Stellschrauben, an denen wir drehen können.
- Genutzte Energiemenge
- Genutzter Energieträger
Aufgabe
Entdeckt gemeinsam eure Handlungsspielräume und die Handlungsspielräume eurer Schulleitung, um den Energieverbrauch in der Schule zu reduzieren oder nachhaltiger zu gestalten! Wie in verschiedenen Bereichen gehandelt werden kann und was dieses Handeln bewirkt, erfahrt ihr hinter den gelben Feldern. Diskutiert in der Klasse, welche Projekte an eurer Schule umsetzbar wären und auch darüber, wie groß euer Interesse für die Teilnahme an den verschiedenen Projekte wäre. Habt ihr noch weitere Ideen, wie ihr handeln könntet? Dann lasst auch die in die Diskussion einfließen.
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