Zu dieser Zeit gelang es den deutschen Physikern Fritz Strassmann und Otto Hahn Atome zu spalten, und zwar in deutlich kleinere Teile. Es ist ein sehr komplizierter Vorgang, der nicht nur Energie frei gibt, sondern auch gefährliche radioaktive Strahlung entstehen lässt.

Was ist Atomenergie?

Wenn wir den Begriff Atomenergie nennen, tauchen auch gleichzeitig die Begriffe Kernenergie und Kernspaltung auf. Grundsätzlich geht es dabei darum, dass durch die Spaltung von Atomen sehr viel Energie freigesetzt wird. Dies geschieht in einem Kern- oder Atomkraftwerk, die auch die Abkürzungen KKW oder AKW tragen. Der wesentliche Unterschied zu einem Kohlekraftwerk besteht darin, dass bei einem solchen Kraftwerk keine schädlichen Abgase freigesetzt werden – beispielsweise Kohlenstoffdioxid.

Atomenergie hat unterschiedliche Einsatzbereiche, die von vielen Staaten genutzt werden. Auf der einen Seite ist Atomenergie für Atomwaffen relevant, beispielsweise für Atomraketen, Atombomben oder Atomgranaten. Und wann wurden diese scheußlichen Waffen zum ersten Mal eingesetzt? Bislang zum Glück sie nur ein einziges Mal im Jahr 1945 über Nagasaki und Hiroshima von den US-Amerikanern.

Die Auswirkungen waren katastrophal, denn es gab eine ungeheure Zerstörung, und viele Menschen verloren dadurch ihre Gesundheit. Die radioaktive Strahlung war zu diesem Zeitpunkt die Ursache für viele Todesfälle.

Allerdings gibt es auch friedliche Nutzungsmöglichkeiten der Atomenergie, etwa um Energie zu gewinnen. Durch die Spaltung der Atome entsteht eine enorme Hitzestrahlung, die Wasser verdampfen lässt, um damit Turbinen anzutreiben, die für die Stromerzeugung genutzt werden. In der Regel geschieht dieser Vorgang kontrolliert – zumal hier eine komplizierte Technik eingesetzt wird und die Kernspaltung hinter Schutzhüllen aus Stahl und Beton stattfindet.

Wie funktioniert die Kernspaltung?

Die Kernspaltung findet in dafür vorgesehenen Kern- oder Atomkraftwerken statt. Von Natur aus sind Atome nicht sehr stabil und zerfallen recht schnell. Um den Vorgang zu beschleunigen, wird diese Eigenschaft bewusst herbeigeführt. Ein Neutron beschießt sozusagen die kleinen Atome und lässt daraus zwei Teile entstehen. Häufig wird dafür das Element Uran verwendet.

Es folgt eine Art Kettenreaktion, durch die Energie entsteht. Handelt es sich dabei um einen kontrollierten Vorgang, ist dieser ungefährlich, wie es heißt. Gefährlich wird er erst, wenn keine Kontrolle vorhanden ist, denn das würde unweigerlich zu einer enormen Explosion führen.

Was sind die Vor- und Nachteile der Atomenergie?

Überall dort wo es Vorteile gibt, gibt es ohne Frage auch Nachteile. Das ist auch bei der Atomenergie der Fall. Schauen wir uns dabei zunächst einmal die Vorteile an, bevor wir uns mit den Nachteilen beschäftigen.

Vorteile der Atomenergie

Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, dass sich das Klima der Erde nicht noch mehr erwärmt. Das liegt nicht zuletzt daran, dass bei dem Vorgang der Kernspaltung kaum noch Kohlenmonoxid entsteht. Allerdings wird dafür Uran benötigt, welches zuerst mit viel Energie aufbereitet werden muss, was wiederum Kohlenmonoxid freisetzt. Die Energie, die durch die Kernspaltung in den Atom- oder Kernkraftwerken entsteht, ist sehr wichtig für die Menschen, denn sie wird tagtäglich benötigt.

Besonders häufig werden radioaktive Strahlen in der Medizin eingesetzt, beispielsweise beim Röntgen, wo Röntgenstrahlungen zum Einsatz kommen. Auch im Bereich der Krebstherapie kommen diese Strahlungen zum Einsatz, um auf diese Weise zu verhindern, dass Krebstumore weiter wachsen. Durch einen gezielten Einsatz der radioaktiven Strahlungen werden Tumore gezielt vernichtet und die Heilungschancen des Körpers somit erhöht.

Nachteile der Atomenergie

Wenn wir uns nun den schweren Vorfall in Tschernobyl oder im japanischen Fukushima anschauen, zeigt sich die Gefährlichkeit von Atomkraftwerken. Aus dem Widerstand gegen Atomkraft sind in Deutschland letztlich die Grünen entstanden. Bekannt ist auch die Bürgerbewegung AKW Brokdorf abschalten.

Ein Unfall kann dazu führen, dass die Gebiete so verstrahlt werden, dass sie vollkommen unbewohnbar sind. Außerdem kann die radioaktive Strahlung zu enormen gesundheitlichen Schäden führen, an deren Folgen die Menschen oft sterben. Umso wichtiger ist es, die Atomsicherheit stetig zu optimieren.

Dazu kommen die radioaktiven Abfälle, die irgendwo gelagert werden müssen. Bis heute befinden sie sich in einer Art Zwischenlager, da es sehr schwierig ist, sie über Millionen Jahre aufzubewahren, ohne dass etwas geschieht. In der heutigen Zeit wird aus diversen Gründen immer häufiger auf Sonnen- und Windenergie gesetzt, da auch die Erneuerung von einem Atomkraftwerk zum einen nicht ungefährlich und zum anderen mit hohen Kosten verbunden ist.

Hersteller von Atomenergie

Es gibt durchaus noch einige Unternehmen, die weiterhin auf die Herstellung von Atomenergie setzen. Einen besonders großen Anteil hat dabei das Unternehmen Areva aus Frankreich, das einen Weltmarktanteil von etwa 30 Prozent besitzt. Aber auch Westinghouse Electric Company aus den USA steht mit ungefähr 31 Prozent hoch im Kurs.

Die Unternehmen TVEL aus Russland sowie GNF aus den USA und einige weitere Unternehmungen bewegen sich auf dem Weltmarkt mit einem Anteil, der zwischen 11 und 17 Prozent liegt.

Fazit

Atomenergie ist ein wichtiger Produzent für Energie, doch auch ein sehr gefährlicher. Der kleinste Fehler kann dazu führen, dass ein verheerendes Unglück entsteht, welches Gebiete unbewohnbar macht und erhebliche gesundheitliche Schäden verursacht. Dennoch gibt es weiterhin einige Unternehmen, die Atomkraftwerke betreiben, da Energie ein sehr wichtiger Bestandteil im Leben ist.

Eine Alternative ist dabei sicherlich die Wind- und Sonnenenergie, die mittlerweile immer mehr an Attraktivität gewinnt. Auch hier gibt es weltweit zahlreiche Unternehmen, die auf diesem Weg versuchen, Energie auf weniger gefährliche Art und Weise zu erzeugen.

FAQs

Was geschieht mit dem Atomabfall?

Das Problem besteht darin, dass die gefährliche Strahlung der Abfälle über viele tausend Jahre erhalten bleibt. Bislang gibt es dazu nur in Deutschland eine Endlagerstätte, die eine sichere Aufbewahrung gewährleistet.

Werden weiterhin Atomkraftwerke gebaut?

Aufgrund ihrer Gefährlichkeit hat die Bundesregierung sich zur Abschaltung der Atomkraftwerke entschieden. Stattdessen soll Wind- und Sonnenenergie zur Energiegewinnung eingesetzt werden.

Was bewirkt die radioaktive Strahlung in der Medizin?

Hier übernimmt sie einen sehr wichtigen Part, denn mit Hilfe von Röntgenstrahlungen lassen sich im Körper Erkrankungen finden. Außerdem werden die Strahlen häufig während einer Krebstherapie eingesetzt. Mit ihrer Hilfe werden Tumore vernichtet oder häufig am Wachsen gehindert.

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Damals,also ungefähr zu Beginn des 20. Jahrhunderts, tauchte allerdings der Begriff Biomasse in dem Zusammenhang noch nicht auf. Erst im folgenden Jahr führte Reinhard Demoll, ein deutscher Zoologe, diese Bezeichnung ein.

Was ist Bioenergie?

Bioenergie bzw. Biomasse ist ein vielseitig nutzbarer Energieträger, der sich aus verschiedenen Anwendungsgebieten zusammensetzt – sprich aus Wärme, Strom und Kraftstoff. Es handelt sich dabei um eine erneuerbare Energie, die einen wertvollen Beitrag für eine Wirtschaft liefert, die auf Biobasis agiert. Dabei liefert sie Grundstoffe für die Chemie-Industrie, um weiterhin die integrierte stoffliche Nutzung zu gewährleisten.

Gerade für den Bereich der Nachhaltigkeit stellt die Bioenergie einen wichtigen Baustein dar, da sie ihre Energie aus erneuerbaren Alternativen bezieht. Damit spielt sie eine wichtige Rolle in der technologischen Weiterentwicklung sowie bei den Energiesystemen der Zukunft. Bioenergie ist sicherlich für die Zukunft sehr wichtig, denn sie kann überall dort produziert werden, wo erneuerbare Rohstoffe nur bedingt oder gar nicht zur Verfügung stehen. Übrigens, immer mehr Städte und Gemeinden greifen den Trend „Bioenergie“ auf und gehen sogar in die Marketing-Offensive wie die Bioenergieregion Bayreuth.

Die Form von Bioenergie

Energieträger lassen sich ohne weiteres aus Biomasse gewinnen, wobei eine gasförmige, flüssige oder feste Form entstehen kann. Der bekannteste Träger ist dabei der Holzbrennstoff, beispielsweise Holzpellets oder Hackschnitzel. Wenn es um einen flüssigen Energieträger geht, sprechen wir in der Regel von Biodiesel, Bio-Ethanol oder Pflanzenöl. Bei der letzten Form handelt es sich um einen gasförmigen Energieträger, wobei es sich beispielsweise um Bio-Methan oder Biogas handeln kann.

Die entstandenen Energieträger werden verbrannt, um daraus Bioenergie entstehen zu lassen. Schlussendlich nutzt jeder diese Energie, denn sie ist notwendig, um Wärme und Elektrizität zu erzeugen, aber auch um den Bereich Mobilität abzudecken.

Wie erfolgt die Umwandlung von Biomasse in Bioenergie?

Die Art und Weise der energetischen Nutzung von Biomasse erfolgt auf verschiedene Art und Weise. Dabei kommt es im Großen und Ganzen auf die Eigenschaften vom jeweiligen Rohstoff an. Wenn es sich um eine holzartige Biomasse handelt, wird sie für die Bereitstellung von Wärme genutzt, da diese verbrannt wird.

Gülle beispielsweise ist eine Biomasse, die sehr wasserhaltig ist und mit der sich Biogas herstellen lässt, dessen Nutzung dem Erdgas sehr ähnlich ist. Dieser Prozess wird im Allgemeinen anaerobe Gärung bezeichnet.

Biomasse lässt sich sogar als Kraftstoff einsetzen, der zuvor in Alkohol umgewandelt worden ist. Das geschieht aus einer Kombination beispielsweise aus Getreide oder Zuckerrüben und Zucker. Aber auch ein Ersatz für Dieselkraftstoff lässt sich durchaus aus Biomasse herstellen, wobei der Hauptbestandteil ölhaltige Pflanzen sind, die das notwendige Pflanzenöl liefern.

Hersteller von Bioenergie

Mittlerweile gibt es eine Vielzahl an Unternehmen, die sich bereits auf dem Markt der Bioenergie Herstellung einen Namen gemacht haben. Sicherlich sind es Namen, die noch nicht jeder kennt, doch haben sie bereits einen hohen Stellenwert in dem Bereich. Dazu gehört beispielsweise die BINOWA Umweltverfahrenstechnik GmbH, die bereits eine Vielzahl an Biogasanlagen aufgebaut hat. Dabei handelt es sich um Anlagen, die im Bereich Industrie, Abwasseraufbereitungsanlagen, Kläranlagen, landwirtschaftlichen Betrieben und Pumpstationen ihre Verwendung gefunden haben.

Ebenfalls gut etabliert hat sich das Unternehmen N E S T Anlagenbau, die auf dem Gebiet der Bioenergietechik, Gärrestetrocknun sowie Biosgasanlagen bekannt ist. Das gilt auch für die A.P. Bioenergietechnik GmbH, die ihren Sitz in Hirschau hat. Sie bietet verschiedene Komplettlösungen für Heizanlagen an, die durch Biomasse befeuert werden.

Fazit

Energie, ganz gleich in welcher Form, ist ein wichtiger Bestandteil im täglichen Leben. Ob auf der Arbeit, zuhause oder in der Industrie – Energie wird für nahezu jeden Vorgang benötigt. Mittlerweile sind sogar ganz Bioenergie Dörfer entstanden, angeregt auch durch den Bundeswettbewerb Bioenergiedörfer.

Um die natürlichen Rohstoffe zu schonen, wird immer mehr auf den alternativen Energieträger Biomasse gesetzt. Es ist ein Energieproduzent, der klassischen Energieträgern deutlich überlegen ist. Bioenergie ist nicht von saisonalen Bedingungen oder Witterungserscheinungen abhängig, sondern steht stattdessen auf Bedarf jederzeit zur Verfügung.

FAQs

Welche Vorteile hat Bioenergie?

Es gibt eine Vielzahl an Vorteilen, die für die Nutzung von Bioenergie sprechen. Dazu gehört in erster Linie die Schonung von fossilen Brennstoffen. Gerade für Länder, die nur wenige Ressourcen haben, ist Bioenergie in jedem Fall sehr interessant. Aber auch die hohe Speicherbarkeit ist ein interessanter Aspekt, denn dadurch lassen sich Fluktuationen von Solar- und Windenergie ohne weiteres ausgleichen.

Gibt es auch Nachteile der Bioenergie?

Wo Vorteile sind, finden sich sicherlich auch Nachteile. Ein wesentlicher Nachteil ist, dass zurzeit nur eine geringe Effizienz durch die Herstellung der Biomasse gegeben ist. Außerdem werden zum Teil sehr große Ackerflächen dafür genutzt, die dann wiederum der Landwirtschaft nicht zur Verfügung stehen.

Ist Bioenergie wirklich der Energieträger der Zukunft?

Zahlreiche Studien und Meta-Analysen zeigen sehr deutlich, dass die Verwendung von Bioenergie im Laufe der nächsten Jahre kontinuierlich ansteigen wird. Sicherlich zeigt sich hier eine erhebliche Schwankungsbreite, wobei allerdings dennoch ein Anstieg in den nächsten Jahren gegeben ist.

Foto: darci.ran via Twenty20

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