Dein Suchergebnis zum Thema: Umweltschutz

Die Website berichtet über die Veröffentlichung der Studie „Energie (R)evolution – Ein nachhaltiger Weg zu einer sauberen Energie-Zukunft für die Welt“ des Dachverbands der Europäischen Erneuerbaren Energie Industrie (EREC) und Greenpeace, entstanden u. a. in Zusammenarbeit mit dem DLR (dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrttechnik). Zentrales Ergebnis der Studie ist, dass durch die Verwendung erneuerbarer Energien und Energieeinsparungen eine Reduktion des weltweiten Kohlendioxidausstoßes um 50 % erreicht werden kann. Belegt und veranschaulicht wird dies anhand von Energieszenarien der Weltregionen zu den Themen Energieverbrauch, -gewinnung und Kohlendioxidausstoß in Form von Texten, Fotos, Diagrammen und Grafiken. Daneben werden erneuerbare Energien und zugehörige Technologien – auch unter wirtschaftlichen Aspekten – thematisiert, sowie Klimaschutzmaßnahmen und Forderungen an die Politik formuliert. Hinweise und Ideen: Gerade die 96-seitige Studie stellt eine reichhaltige Informationsquelle zum Thema Energie heute und in Zukunft dar. Diese Informationen können sich Schülerinnen und Schüler durch gezielte Rechercheaufträge oder Referatsthemen erschließen. Ein mögliches Referatsthema ist: „Regenerative Energieträger – Energien der Zukunft?“ (inhaltlich grob strukturierbar nach: Beschreibung des jeweiligen Energieträgers, Darstellung von Nutzungsmöglichkeiten sowie Vor- und Nachteilen). Die komplette Studie ist auf der Website als PDF-Download in deutscher und englischer Sprache vorhanden. Eine weitere speziell auf die EU zugeschnittene PDF-Publikation steht zur Verfügung.
Klima; Klimaveränderung; Nachhaltige Entwicklung; Ökologie; Umwelt (allgemein); Umweltschutz

Erdwärme oder auch Geothermie bezeichnet das thermische Energiepotenzial im Erdreich. Je nach Tiefe der Erdschichten entsteht die Erdwärme ausschließlich durch Restwärme aus der Erdentstehungszeit und durch radioaktive Zerfallsprozesse (tiefe Geothermie) oder aus der Sonneneinstrahlung (oberflächennahe Geothermie). Die tiefe Geothermie tritt an die Erdoberfläche, z. B. in Form von Thermalquellen und Vulkanen. Bei der oberflächennahen Geothermie zeigt sich ab ca. 15 m Erdtiefe eine jahreszeitenunabhängige Durchschnittstemperatur von 8 bis 12 °C, die sich fast ausschließlich aus der Sonneneinstrahlung speist. Erst ab ca. 100 m Tiefe überwiegt der Wärmezufluss aus dem Erdinneren. Sowohl die oberflächennahe als auch die tiefe Geothermie können mit unterschiedlichen Technologien zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt werden. Übrigens: Neuschnee im Frühjahr schmilzt auf warmer Erde sofort, wenn er direkt mit dieser in Berührung kommt. Fällt der Schnee jedoch auf Gras, bleibt er länger liegen, da das Gras als Isolationsschicht wirkt. Hinweise und Ideen: Das Medium kann einen Überblick über den Energieträger Erdwärme geben. Eine Verknüpfung mit Erdkunde liegt nahe. Mögliche Fragestellung: Welche Regionen bieten sich für die Nutzung tiefer und/oder oberflächennaher Geothermie an (z. B. Vorkommen heißer Thermalquellen in Island)? Ausführliche Informationen findet man im Leitfaden „Regenerative Energien“ auf dem Medienportal der Siemens Stiftung.
; Energie; Energieerzeugung; Erneuerbare Energie; Ökologie; Umwelt (allgemein); Umweltschutz

Um die in nuklearen, regenerativen und fossilen Energieträgern enthaltenen Energieformen für den Menschen nutzbar zu machen, müssen sie in eine andere Energieform umgewandelt werden, z. B. in elektrische Energie („Strom“). Von den hier gezeigten Energieträgern ist bei Kernenergie, nachwachsenden und fossilen Brennstoffen sowie Geo- und Solarthermie eine direkte Umwandlung in elektrische Energie nicht möglich. Daher müssen mehrere Umwandlungsschritte hintereinandergeschaltet werden. Die beiden letzten Schritte sind die Umwandlung von thermischer in mechanische Energie in der Turbine und die Umwandlung von mechanischer in elektrische Energie im Generator. Wasser- und Windkraft können direkt einen Generator antreiben und Photovoltaik erzeugt direkt elektrische Energie. Hinweise und Ideen: Sehr gut geeignet, um das Gesetz von der Erhaltung der Energie zu erläutern. Dass Energie nicht erzeugt, sondern nur umgewandelt werden kann, ist den Schülern nicht selbstverständlich.
Diagramm; Energie; Energieerzeugung; Erneuerbare Energie; Kernkraftwerk; Ökologie; Umweltschutz

Zunehmend werden Kraftwerke zur Stromerzeugung aus Sonnenwärme gebaut. Die Grafik zeigt zwei Bauweisen, die sich durchgesetzt haben. Parabolrinnenkraftwerk: Ein großes Sonnenkraftwerk, dessen Leistung vergleichbar mit Kohlekraftwerken ist. Lange Zeilen von Parabolspiegeln haben in ihrem Brennpunkt ein Absorberrohr, das mit einem Arbeitsmittel gefüllt ist. Über einen Wärmeaustauscher erzeugt das heiße Arbeitsmittel Dampf, mit dem sich dann große Dampfturbinen und Generatoren betreiben lassen. Dish-Stirling-Anlage: Ein eher kleines Kraftwerk, dessen zentrales Element ein großer runder Hohlspiegel (Dish, Teller) ist. In seinem Brennpunkt befindet sich der Arbeitszylinder eines Stirlingmotors, der einen Generator antreibt. Das gegenwärtig leistungsfähigste Kraftwerk dieser Art ist der Euro-Dish-Stirling-Typ. Hinweise und Ideen: Zu den solarthermischen Kraftwerken zählen auch das „Aufwindkraftwerk“, der „Sonnenofen“ und das „Turmkraftwerk“. Wie sind diese Kraftwerke aufgebaut und wie funktionieren sie? In welchen Gegenden auf der Erde gibt es solarthermische Kraftwerke und von welchem Typ sind sie? Weiterführende Informationen zum solarthermischen Kraftwerk findet man im Leitfaden „Regenerative Energien“.
Kraftwerk; Motor; Ökologie; Optik; Solarenergie; Stirling, Robert; Umwelt (allgemein); Umweltschutz

Zunehmend werden Kraftwerke zur Stromerzeugung aus Sonnenwärme gebaut. Die Grafik zeigt zwei Bauweisen, die sich durchgesetzt haben. Parabolrinnenkraftwerk: Ein großes Sonnenkraftwerk, dessen Leistung vergleichbar mit Kohlekraftwerken ist. Lange Zeilen von Parabolspiegeln haben in ihrem Brennpunkt ein Absorberrohr, das mit einem Arbeitsmittel gefüllt ist. Über einen Wärmeaustauscher erzeugt das heiße Arbeitsmittel Dampf, mit dem sich dann große Dampfturbinen und Generatoren betreiben lassen. Dish-Stirling-Anlage: Ein eher kleines Kraftwerk, dessen zentrales Element ein großer runder Hohlspiegel (Dish, Teller) ist. In seinem Brennpunkt befindet sich der Arbeitszylinder eines Stirlingmotors, der einen Generator antreibt. Das gegenwärtig leistungsfähigste Kraftwerk dieser Art ist der Euro-Dish-Stirling-Typ. Hinweise und Ideen: Zu den solarthermischen Kraftwerken zählen auch das „Aufwindkraftwerk“, der „Sonnenofen“ und das „Turmkraftwerk“. Wie sind diese Kraftwerke aufgebaut und wie funktionieren sie? In welchen Gegenden auf der Erde gibt es solarthermische Kraftwerke und von welchem Typ sind sie? Weiterführende Informationen zum solarthermischen Kraftwerk findet man im Leitfaden „Regenerative Energien“.
Kraftwerk; Motor; Ökologie; Optik; Solarenergie; Stirling, Robert; Umwelt (allgemein); Umweltschutz

Anhand verschiedener Materialien, die die Schülerinnen und Schüler erst in Einzelarbeit arbeitsteilig analysieren und sich dann gegenseitig vorstellen, diskutieren die Schülerinnen und Schüler in Gruppen die Fragen: „Worauf steuert die aktuelle Entwicklung zu?“, „Welche Entwicklung wäre wünschenswert?“, „Welche Aspekte spielen eine Rolle?“, „Wie sollte der Energiemix der Zukunft aussehen?“ Ein aktueller Diskussionsanstoß zum Thema „Gibt es den ,perfekten‘ Energiemix und wie sieht er aus?“ kann die Energiekrise 2022 und das Ende der russischen Gaslieferungen an Europa sein. Die Diskussion, Kernkraftwerke länger laufen zu lassen bzw. wieder ans Netz zu nehmen oder neue zu bauen, gibt den Anlass, die Kernkraft kritisch zu beleuchten. Hinweise und Ideen: • Die zu analysierenden Materialien werden in der Linkliste „Wie kann man die Erderwärmung auf 1,5 °C begrenzen? – Warum ist das 1,5-Grad-Ziel so wichtig? (Linkliste)“ zur Verfügung gestellt. • Die Schülerinnen und Schüler sollen nach der Methode „Think-Pair-Share“ zu ihren Ergebnissen kommen.
Kernkraftwerk; Klimaveränderung; Ökologie; Solarenergie; Treibhauseffekt; Umweltbelastung; Umweltschutz

Die CO2-Emissionen weltweit müssen gesenkt werden. Das allein wird aber nicht ausreichen, denn die Zeit drängt und der Energiemix auf der ganzen Welt muss sich in Richtung regenerativer Energien ändern. Das Wirtschaftswachstum der Entwicklungs- und Schwellenländer darf nicht mit immer höheren CO2-Emissionen einhergehen. Es müssen regenerative Wege gesucht werden. Die Länder des globalen Nordens, die mit ihren Treibhausgasemissionen maßgeblich zum Klimawandel beigetragen haben, müssen an den Kosten für die Beseitigung von Klimaschäden des globalen Südens beteiligt werden. Kernkraft ist eher keine Option für die Zukunft; zu bedenken sind Unfall- und Kriegsgefahren, Korrosion, fehlende Endlager und bei voranschreitender Erderwärmung Probleme bei der Kühlung, was zur Zwangsabschaltung führt. Hinweise und Ideen: Nach Bearbeiten des Arbeitsblatts und Diskussion kann den Schülerinnen und Schülern das in der Handreichung abgedruckte Zitat von Russell Train zur Interpretation gegeben werden.
Kernkraftwerk; Klimaveränderung; Ökologie; Solarenergie; Treibhauseffekt; Umweltbelastung; Umweltschutz

Diese Sachinformation räumt mit dem Vorurteil auf, dass der Treibhauseffekt etwas grundsätzlich Negatives ist. Denn ohne den natürlichen Treibhauseffekt wäre Leben auf der Erde gar nicht erst möglich. Die derzeit fortschreitende Erderwärmung resultiert allerdings aus einem anthropogen verstärkten Treibhauseffekt. Die Unterschiede werden erklärt. Zudem werden die zugrunde liegenden physikalischen Sachverhalte vorgestellt, z. B. das Strahlungsgleichgewicht und die Strahlungsabsorption an Molekülen. Hinweise und Ideen: Man kann die Schülerinnen und Schüler nach Möglichkeiten suchen lassen, die zu einer kurz-, mittel- oder langfristigen Reduzierung des anthropogen verstärkten Treibhauseffekts führen könnten. Dabei könnten politische, wirtschaftliche und persönliche Aspekte separat diskutiert werden.
; Ökologie; Solarenergie; Treibhauseffekt; Umwelt (allgemein); Umweltbelastung; Umweltschutz

Für Einzelhaushalte in Trockengebieten gibt es z. B. die Möglichkeit, mithilfe von mobilen Filteranlagen („SkyHydranten“) oder „watercones“ Trinkwasser verfügbar zu machen. Über Fernwasserversorgungen oder Brunnen werden trockene Regionen mit Trinkwasser versorgt. Meerwasserentsalzung oder Aufforstung stellen global einsetzbare Maßnahmen zur Trinkwasserversorgung dar. Hinweise und Ideen: Der Überblick zeigt, dass je nach Versorgungsbedarf unterschiedliche Maßnahmen ergriffen werden können. In der Sachinformation „Maßnahmen und Techniken gegen Wassermangel“ findet man genaue Erläuterungen zu den Verfahren, die im Infomodul verkürzt dargestellt sind.
Weiterführende Schulen Stichworte: Entwicklungshilfe; Ökologie; Osmose; Trinkwasser; Umweltschutz

Diese Sachinformation räumt mit dem Vorurteil auf, dass der Treibhauseffekt etwas grundsätzlich Negatives ist. Denn ohne den natürlichen Treibhauseffekt wäre Leben auf der Erde gar nicht erst möglich. Die derzeit fortschreitende Erderwärmung resultiert allerdings aus einem anthropogen verstärkten Treibhauseffekt. Die Unterschiede werden erklärt. Zudem werden die zugrunde liegenden physikalischen Sachverhalte vorgestellt, z. B. das Strahlungsgleichgewicht und die Strahlungsabsorption an Molekülen. Hinweise und Ideen: Man kann die Schülerinnen und Schüler nach Möglichkeiten suchen lassen, die zu einer kurz-, mittel- oder langfristigen Reduzierung des anthropogen verstärkten Treibhauseffekts führen könnten. Dabei könnten politische, wirtschaftliche und persönliche Aspekte separat diskutiert werden.
; Ökologie; Solarenergie; Treibhauseffekt; Umwelt (allgemein); Umweltbelastung; Umweltschutz