Regenerative oder erneuerbare Energie bezeichnet die Bereitstellung von Energie aus nachhaltigen Quellen wie Sonne, Wind, Wasser, Geothermie oder Biomasse. Sie stehen in nahezu unerschöpflichem Maße zur Verfügung. Die Sonne hat noch eine Lebensdauer von ca. 5 Milliarden Jahren. Solarstrahlung kann in Strom oder Wärme umgesetzt werden. Windenergie, Wasserkraft und Biomasse sind ebenfalls Sonnenenergie in verwandelter Form.
Dagegen nimmt das Vorkommen von fossilen Energieträgern wie Kohle, Erdöl, Erdgas und konventionellen Kernbrennstoffen bei stetigem Verbrauch kontinuierlich ab. Diese fossilen Energieträger gehören zu den Nicht-Erneuerbaren Energien. Nach ihrer Verbrennung im Kraft- oder Heizwerk stehen sie nicht mehr zur Verfügung. Sie regenerieren sich nicht, sie sind entwertet.
Die wachsende Weltbevölkerung und die voranschreitende technologische Entwicklung der Menschheit führen jedoch einen enormen Energiebedarf mit sich, der immer weiter zunimmt. Zudem ist bekannt, dass die Emissionen des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid (CO2) bei der Verbrennung von Erdöl, Erdgas und Kohle sehr hoch sind und nach bisherigem Wissensstand Auslöser der globalen Klimaerwärmung sind. Der Treibhausgasausstoß von regenerativen Energien beträgt jedoch pro erzeugter Energieeinheit nur ein 1/10 bis 1/100 im Vergleich zu fossilen Energiequellen.
Wir erleben die Erscheinungsformen von Energie durch die Wärme des Feuers oder durch die Kraft des Windes. Wir können sie nicht sehen, hören, schmecken oder riechen und nutzen sie doch in vielfältiger Weise. Aus der Physik wissen wir: Energie ist die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten. Wenn eine Lampe eingeschaltet oder ein Auto mit Benzin bewegt wird erleben wir die Umwandlung einer Energieform mit Hilfe von Energiewandlern in eine andere Energieform. Energie ist demzufolge auch kein Stoff, sondern eine Eigenschaft von Körpern. Auch der elektrische Strom ist keine Energie. Er trägt die Energie mit sich und gibt sie erst in den Elektrogeräten ab. Der elektrische Strom transportiert Energie.
Mit der Unterschrift der Energiewirtschaft und der Bundesregierung unter den Atomausstieg am 11. Juni 2001 rückte die sogenannte Energiewende, der Umbau des Energiesystems in eine nachhaltige Energieversorgung mit Hilfe erneuerbarer Energien, in den Vordergrund der gesellschaftlichen Wahrnehmung, aktuellen Forschung und technologischen Entwicklung.
Der fischertechnik-Lernbaukasten Erneuerbaren Energien behandelt die zentralen Fragestellungen zur Energieumwandlung durch Kraftwandler, Energieübertragung und Energiespeicherung der erneuerbaren Energieträger. Die verschiedenen Modelle zur Windkraft, Wasserkraft und Photovoltaik laden zum Experimentieren und Erforschen ein und gehen thematisch auf aktuelle Fragestellungen der Naturwissenschaft und Physik ein.
Den Arbeiten zum Themenkreis Erneuerbare Energien dienen folgende fischertechnik-Bauteile:
All das passt sich natürlich perfekt ins fischertechnik-System ein, sodass nicht nur die grundsätzlichen Problemstellungen der erneuerbaren Energien dargestellt werden, sondern realistische Funktionsmodelle betrieben werden können
Hier können Sie sich die Bedienungsanleitung der Brennstoffzelle herunterladen:
