Wochenende Ganz schön unter Strom
Vorspann
Elektrizität ist vielseitig: Strom erhitzt die Herdplatte, macht Licht, bringt die Bilder auf den Fernseher oder treibt Rolltreppen an. Ohne elektrischen Strom würde die heutige Welt nicht funktionieren. Die Elektrizität aus der Natur kannten schon die alten Griechen. Das Wort „elektron“ stammt aus ihrer Sprache: Es bedeutet Bernstein. Wenn man einen Bernstein mit einem Tuch aus Wolle reibt, zieht er manche Gegenstände an. Heute würde man sagen: Er wurde elektrostatisch aufgeladen. Das passiert auch, wenn wir uns an bestimmten Materialien reiben. Dann stellen sich einem zum Beispiel die Haare auf. Du kennst das vielleicht: Wenn du mit Gummisohlen herumläufst oder einen Wollpullover anziehst und dann etwas berührst, spürst du ein Pieksen. Das liegt an der statischen Elektrizität.
Wie sich Spannung
aufbaut
Denn in allen Körpern steckt Ladung. Sie enthalten kleine Teilchen, die zur Hälfte positiv und zur anderen Hälfte negativ geladen sind. Am liebsten sind die Teilchen im Gleichgewicht. Wenn du mit Gummisohlen herumläufst, dann nimmst du durch die Reibung zusätzliche Minus-Teilchen aus dem Boden in deinem Körper auf, und sobald du etwas berührst, fließen die negativen Teilchen in den Boden ab. Es herrscht wieder ein Gleichgewicht. Durch Reibung kannst du auch einen Luftballon mit Minus-Teilchen aufladen und damit deine Haare anziehen. Und was passiert, wenn sich eine Wolke zu sehr auflädt? Dann gibt es ein Gewitter. So ist Elektrizität auch in einem Blitz am Himmel sichtbar.
Der Forscher Benjamin Franklin wollte beweisen, dass Blitze elektrische Entladungen sind. In einem lebensgefährlichen Experiment ließ er 1750 während eines Gewitters einen Drachen steigen und konnte dabei die elektrische Natur der Blitze nachweisen. Seitdem werden an Häusern Eisenstangen angebracht. An diesen Blitzableitern entladen sich die Blitze und verursachen kein Feuer.
Umwandlung in
elektrische Energie
In den Jahren nach 1850 wusste man genug über Elektrizität, dass man es für Licht und Maschinen nutzen konnte. So kam es zu einer der wichtigsten Erfindungen des 19. Jahrhunderts, der Glühbirne. Die Menschen fanden auch heraus, wie sie Strom selber produzieren können: Elektrischer Strom entsteht meistens in einem Generator. Diese gibt es zum Beispiel an Fahrrädern, um Licht zu machen. Dort nennt man sie Dynamo. Im Innern befindet sich ein Magnet. Dieser wird in eine Drehung versetzt und bringt dadurch die Elektronen in einer Kupferspule in Bewegung. Es wird also mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt.
Unseren Strom bekommen wir heute aus Kohlekraft- oder Atomkraftwerken. Braunkohle, Steinkohle und Erdgas werden im Kraftwerk durch einen Verbrennungsprozess in elektrische Energie umgewandelt.
Im Kernkraftwerk ist es die Kernspaltung vom radioaktivem Uran, die später für Strom sorgt. Immer mehr Strom kommt auch von Windrädern und Solaranlagen. Der Strom von Windrädern und Solarzellen hat dagegen einen großen Vorteil: Er ist umweltfreundlich.
