„Scotty: Energie!“ Was meinte James T. Kirk damit? Und was meinen wir, wenn wir von Energie sprechen? Der Warp-Antrieb ist noch nicht erfunden, auch wenn die NASA angeblich daran arbeitet. Im Alltagsleben brauchen wir Energie für Raumheizung und Computer, für Fortbewegung, Licht und vieles mehr. Um unsere Energieversorgung sicher zu stellen, machen wir uns verschiedene Energieformen nutzbar, zudem dient der Begriff Energie als Schlagwort für alle möglichen die Energiewirtschaft betreffenden Themen: Energiesicherheit, Energiewende, Erneuerbare Energie. Und auch, wenn wir uns schlapp fühlen, sagen wir: „Ich hab einfach keine Energie.“ Im ursprünglichen Sinn ist Energie schlichtweg eine physikalische Größe. Beamen wir uns also rein in die Welt der Physik!

Viele Energieformen, ein System

Ein gutes Beispiel für gleich mehrere Energieformen ist die Wasserkraft: Hoch oben am Berg aufgestautes Wasser speichert potentielle Energie oder Lageenergie. Das zu Tal rauschende Wasser birgt kinetische Energie oder Bewegungsenergie; es treibt schließlich eine Turbine an, die elektrische Energie erzeugt, also Strom. Ein anderes Beispiel für die Nutzung von Bewegungsenergie sind Windkraftanlagen: Die Rotorblätter drehen sich im Wind und ein Generator wandelt die Drehbewegung um in elektrische Energie. Fossile Energieträger wie Kohle oder Öl hingegen nutzen die chemische Energie, die in den Rohstoffen steckt – gewissermaßen gespeicherte (Sonnen)Energie früherer Erdzeitalter. Bei ihrer Verbrennung wird Wärmeenergie frei (und leider auch das klimaschädliche CO2). Die Sonnenwärme können wir mit Hilfe der Solarthermie nutzbar machen, Photovoltaik erzeugt Strom aus Sonnenlicht. Die Strahlungsenergie der Sonne ist nicht zu verwechseln mit der radioaktiven Strahlung, die bei der Kernenergienutzung frei wird.

Energie kann nie wirklich „verloren“ gehen

Aus diesen Beispielen sieht man schon, dass die Energieformen munter ineinander umgewandelt werden – mit mal mehr, mal weniger Verlust. Wobei „Verlust“ physikalisch nicht korrekt ist, denn innerhalb eines geschlossenen Systems bleibt die Energie erhalten. Sie kann nur nicht in vollem Umfang für den jeweiligen Verwendungszweck genutzt werden. So wie bei der guten alten Glühbirne, die 95 % der elektrischen Energie nicht in das gewünschte Licht, sondern in Wärme umwandelte. Der Begriff „Erneuerbare Energien“ suggeriert, dass auch Energie vernichtet werden kann. Wer korrekt sein will, sollte besser den Begriff Erneuerbare Energiequellen benutzen. Im Grunde ist auch Erdöl „erneuerbar“, doch seine Entstehung aus pflanzlichem Material am Meeresgrund dauerte mehrere hunderttausend Jahre. Die Sonne hingegen scheint jeden Tag und kostet nichts.

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