Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
minimale und beherrschbare Umweltauswirkungen haben wird. Dieses Buch beschreibt,
wie diese Energieversorgung aussehen muss und welchen Beitrag jeder Einzelne leisten
kann, damit wir doch noch gemeinsam das Klima retten können. Zuerst ist es aber erfor-
derlich, die Ursachen der heutigen Probleme näher zu betrachten.
1.1
Energieversorgung - gestern und heute
1.1.1
Von der französischen Revolution bis ins 20. Jahrhundert
Zu Zeiten der französischen Revolution, also gegen Ende des 18. Jahrhunderts war in
Europa die tierische Muskelkraft die wichtigste Energiequelle. Damals standen 14 Millio-
nen Pferde und 24 Millionen Rinder mit einer Gesamtleistung
von rund 7,5 Milliarden
Watt als Arbeitstiere zur Verfügung
[Köni99]
. Dies entspricht immerhin der Leistung von
mehr als 100 000 Mittelklasseautos.
Leistung und Energie oder andersherum
Die Begriffe Leistung und Energie hängen untrennbar zusammen. Obwohl alle die
Unterschiede schon mal im Physikunterricht gehört haben sollten, werden beide Be-
griffe gerne verwechselt und fehlerhaft verwendet.
Die
Energie
ist die gespeicherte Arbeit, also die Möglichkeit Arbeit zu verrichten. Energie heißt
auf Englisch „energy“ und trägt das Formelzeichen
E
. Die Arbeit heißt auf Englisch „work“ und
wird mit dem Formelzeichen
W
abgekürzt.
Die
Leistung
(engl.: „power“, Formelzeichen:
P
) gibt an, in welcher Zeit die Arbeit verrichtet
oder die Energie verbraucht wird.
Arbeit
W
P
=
Leistung
=
t
Zeit
Wenn zum Beispiel eine Person einen Eimer Wasser hochhebt, ist dies eine Arbeit. Durch die
verrichtete Arbeit wird die Lageenergie des Wassereimers vergrößert. Wird der Eimer doppelt
so schnell hochgehoben, ist die benötigte Zeit geringer, die Leistung ist doppelt so groß, auch
wenn die Arbeit die gleiche ist.
Die Einheit der Leistung ist Watt (Abkürzung: W). Für die Abkürzung der Einheit Watt wird der
gleiche Buchstabe wie für das Formelzeichen der Arbeit verwendet, was die Unterscheidung
nicht gerade erleichtert.
Die Einheit der Energie ist Wattsekunde (Ws) oder Joule (J). Daneben werden noch andere
Einheiten verwendet.
Anhang A.1
beschreibt eine Umrechnung zwischen verschiedenen Ener-
gieeinheiten.
Da die benötigten Leistungen und Energien oft sehr groß sind, werden häufig Vorsatzzeichen
wie Mega (M), Giga (G), Tera (T), Peta (P) oder Exa (E) verwendet
(vgl. Anhang A.1)
.
