Abschnitt: Vom Wind zum Strom | Wie funktioniert ein Windrad?

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  Was passiert eigentlich, wenn der Wind die Rotorblätter dreht? Und wie entsteht daraus Strom? Heute schauen wir in das Windrad hinein — wie in ein geheimes Maschinenhaus!
  
  ⚙️ Sieh dir das Innere eines Windrades in Aktion an!
  
  Klicke durch die Schritte und verfolge, wie der Wind zu Strom wird. Achte besonders auf:
  
  Wie viele Schritte gibt es vom Wind bis zum Strom?
  
  Was macht das Getriebe — und warum haben viele Windräder eines?
  
  Was passiert im Generator?
  
  Tipp: Klicke auf „Weiter" — und verfolge jeden Schritt!
- Aktivität 🔍 Die 5 Schritte noch einmal im Detail — hier klic... auswählen
  
  Die 5 Schritte noch einmal im Detail — hier klicken!
  
  So wird aus Wind Strom — 5 Schritte
  
  Der Wind bewegt die Rotorblätter
  
  Der Wind strömt an den Rotorblättern vorbei. Ihre besondere Form — ähnlich wie bei einem Flugzeugflügel — sorgt dafür, dass sie sich drehen. Bei mehr Wind kann sich der Rotor schneller drehen — aber nur bis zu einem bestimmten Punkt.
  
  Die Blätter drehen eine Welle
  
  Die Rotorblätter sind mit einer langen Metallstange verbunden — der Welle. Sie steckt in der Gondel und leitet die Drehbewegung ins Innere weiter.
  
  Das Getriebe macht die Drehung schneller
  
  Bei vielen Windrädern dreht sich der Rotor relativ langsam — etwa 5 bis 20 Mal pro Minute. Ein Getriebe kann diese langsame Drehung in eine schnellere übersetzen. Manche moderne Windräder funktionieren aber auch ohne Getriebe.
  
  Kiki erklärt: Das Getriebe
  
  Stell dir vor, du fährst mit dem Fahrrad und schaltest die Gänge. Im kleinen Gang trittst du schnell — im großen Gang langsam aber mit viel Kraft. Das Getriebe im Windrad macht etwas Ähnliches: Der Rotor dreht sich langsam im Wind. Das Getriebe übersetzt diese langsame Drehung in eine schnellere — so passt die Bewegung besser zum Generator. Das Getriebe ist sozusagen der Übersetzer zwischen Rotor und Generator! Übrigens: Manche moderne Windräder kommen auch ganz ohne Getriebe aus.
  
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  Der Generator wandelt Bewegung in elektrische Energie um
  
  Der Generator ist das Herzstück. In ihm bewegen sich Magnet und Kupferspulen aneinander vorbei. Dadurch wird Bewegungsenergie in elektrische Energie umgewandelt — ähnlich wie beim Dynamo an Leas Fahrrad, nur viel größer.
  
  Kiki erklärt: Generator und Kupferspule
  
  Weißt du noch, wie Leas Fahrradlampe leuchtet? Der kleine Dynamo dreht sich — und die Lampe geht an. Im Generator eines Windrads passiert etwas sehr Ähnliches, nur viel größer. Drinnen dreht sich ein riesiger Magnet in einer Spule aus Kupferdraht. Kupfer leitet Strom besonders gut — deshalb wird es dafür benutzt. Durch diese Drehung wird Bewegungsenergie in elektrische Energie umgewandelt. Wie von Zauberhand — aber es ist Physik!
  
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  Die elektrische Energie fließt ins Stromnetz
  
  Die elektrische Energie wird durch Kabel ins Stromnetz eingespeist. Von dort fließt sie über Umspannwerke und Trafostationen weiter — bis sie schließlich in Häusern, Schulen und Wohnungen genutzt werden kann.
  
  📝 Aufgabe
  
  Schreibe die 5 Schritte in eigenen Worten auf — ohne in den Text zu schauen!
  
  Wind → __________ → __________ → __________ → Strom
- Aktivität 📝 AUFGABE Jetzt kannst du dir den Aufbau eines Win... auswählen
  
  📝 Aufgabe
  
  Jetzt kannst du dir den Aufbau eines Windrades besser vorstellen! Merke dir die einzelnen Bestandteile gut, um den Lückentext richtig auszufüllen.
- Aktivität 💭 DENKAUFGABE Schreibe die Antworten in dein Heft:... auswählen
  
  💭 Denkaufgabe
  
  Schreibe die Antworten in dein Heft:
  
  Viele Windräder haben ein Getriebe — aber manche nicht. Erkläre, wozu ein Getriebe dient. Was denkst du: Wie könnte ein Windrad ohne Getriebe trotzdem genug elektrische Energie umwandeln?
  
  Ein Dynamo am Fahrrad funktioniert nach demselben Prinzip wie ein Windrad-Generator. Was ist der Unterschied zwischen beiden?
  
  Neue Wörter in dieser Lektion (aufklappen)
  
  Welle — eine lange Metallstange, die die Drehbewegung des Rotors ins Innere der Gondel leitet. Wie eine Achse, die die Kraft weitergibt.
  
  Getriebe — eine Maschine aus Zahnrädern, die eine langsame Drehung in eine schnellere übersetzt — wie die Gänge an einem Fahrrad. Manche moderne Windräder kommen auch ohne Getriebe aus.
  
  Kupferspule — eine Spule aus Kupferdraht im Generator. Wenn sich ein Magnet in der Kupferspule bewegt, entsteht elektrische Spannung, und Strom kann fließen. Kupfer leitet Strom besonders gut — deshalb wird es dafür benutzt.
  
  Generator — die Maschine im Windrad, die Bewegungsenergie in elektrische Energie umwandelt. Ein Magnet dreht sich in Kupferspulen — ähnlich wie beim Dynamo an Leas Fahrrad, nur viel größer.
  
  Stromnetz — das riesige Netz aus Kabeln und Leitungen, das elektrische Energie von Windrädern, Solaranlagen und anderen Quellen zu Häusern, Schulen und Geschäften transportiert.