Energieumwandlung

Energieumwandlung bezeichnet sämtliche Prozesse, bei denen eine Energieform in eine andere Energieform umgewandelt wird. In der Umgangssprache ist auch der Begriff Energieerzeugung üblich. Energie kann aus physikalischer Sicht jedoch nicht erzeugt, sondern nur von einer ihrer vielfältigen Erscheinungsformen in eine andere umgewandelt werden.

Beispiele für Energieumwandlung

Energie tritt z.B. in Form von mechanischer, thermischer, elektrischer, chemischer oder nuklearer Energie auf. Umwandlungen zwischen diesen Energieformen spielen in zahlreichen Bereichen des Lebens eine Rolle. Sie vollziehen sich in der Natur oder werden durch den Menschen herbeigeführt. Technische Systeme zur Energieumwandlung nennt man Energiewandler. Für die Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie sorgt z.B. ein Elektromotor. Im Bereich der Energieversorgung wird durch Photovoltaik die Strahlungsenergie der Sonne in elektrische Energie umgewandelt. In einer Ölheizung wird chemische Energie in thermische Energie umgewandelt.

Insbesondere in Kraftwerken finden sich häufig mehrstufige Prozesse der Energieumwandlung: So wird z.B. durch das Verfeuern von Brennstoffen die in den Substanzen gespeicherte chemische Energie in thermische Energie umgewandelt. Diese wird wiederum genutzt, um z.B. mit Wasserdampf Turbinen anzutreiben, wodurch mechanische Energie freigesetzt wird. Die mechanische Energie wird durch einen Generator in elektrische Energie umgewandelt, die dann letztendlich in das Stromnetz eingespeist werden kann.

Verluste bei der Energieumwandlung

Entscheidend für die technische Nutzbarmachung von Energie ist der Wirkungsgrad bei der Energieumwandlung, da nie hundert Prozent einer Energieform in eine andere Form überführt werden können, sondern immer Verluste in andere Energieformen auftreten. Meist handelt es sich dabei um thermische Energie: So geht beispielsweise in Glühlampen bei der Umwandlung von elektrischer Energie in Licht eine große Energiemenge in Form von Wärme verloren – die Glühlampe leuchtet nicht nur, sondern wird auch heiß.