Die erneuerbaren Energien - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 227

6.10 Die Strömungsenergie: Gezeitenkraftwerke

Das Phänomen der Gezeiten wird verursacht durch die Bewegung des Monds um die Er-
de und durch die Gravitationskrat , die zwischen dem Mond und dem Meereswasser auf
der Erde existiert. Im Prinzip wirkt diese Krat zwischen der Masse des Monds und den
Massen auf der Erde insgesamt, sie ist verantwortlich dafür, dass sich der Mond mit einer
fast konstanten Geschwindigkeit innerhalb von 28 d einmal um die Erde dreht. So sieht es
für uns aus, aber eigentlich drehen sich Erde und Mond zusammen um ihren Massenmit-
telpunkt S, der einen Abstand r S vom Mittelpunkt der Erde hat, wie es in der Abb. 6.48
dargestellt ist.
WährenddieunbeweglichenLandmassenvonderGravitationzwischenErdeundMond
nur wenig beeinflusst werden, ist der Einfluss auf die beweglichen Wassermassen durch-
aus spürbar. Denn das Wasser ist flüssig und die Wassermassen können leicht verschoben
werden. Und genau das geschieht: Unter dem Einfluss der Gravitationskrat verschiebt sich
die Wassermassezu der Seite der Erde, die dem Mond genau gegenüber liegt, wie es in der
Abb. 6.48 stark übertrieben angedeutet ist.
Merkwürdigerweise werden die Wassermassen ebenso auf die genau entgegengesetzte
Seite verschoben, so dass wir auf beiden Seite der Erde einen Überfluss an Wasser erhalten,
das aus den Regionen dazwischen abgeflossen ist. Während der Überfluss an der mondzu-
gewendeten Seite primär durch die Gravitationskrat verursacht wird, entsteht er auf der
mondabgewendeten Seite im Wesentlichen durch die Zentrifugalkrat , die durch die Dre-
hung von Mond und Erde um ihren Massenmittelpunkt S verursacht wird. Diese Krat ist
am stärksten an dem Ort auf der Erde, die von S am weitesten entfernt ist, und das ist
gleichzeitig der vom Mond am weitesten entfernte Ort.
DurchdieGravitationskratunddieZentrifugalkratwirdalsoderMeeresspiegelinzwei
gegenüberliegenden Orten angehoben und in den dazwischen liegenden Orten abgesenkt.
Der Unterschied in den Meereshöhen bedeutet gleichzeitig ein Unterschied in den poten-
ziellen Energien der Wassermassen, der sich in andere Energieformen umwandeln lässt.
Dabei ist es wichtig zu berücksichtigen, dass sich die Erde zusätzlich innerhalb eines Tags
um ihre eigene Achse dreht. Dadurch dreht sich die Erde praktisch unter den verschobe-

Erde

Mond

S

1

2

r S

r

d

Abb. 6.48 Die Erde und der Mond, die sich um ihren Massenmittelpunkt S drehen. Durch die Dre-
hung und die Gravitationskrat zwischen Erde und Mond entstehen die Wasserwülste, die hellgrau
und stark übertrieben eingezeichnet sind