Geschichte
Energie
Geschichte
Die Entwicklung des Menschen und der menschlichen Zivilisation ist
unmittelbar mit der Nutzung von Energie verbunden.
Die Geschichte beginnt vor rund 800.000 Jahren. Und sie geht immer weiter.
Mit zahlreichen Wenden und tiefen Einschnitten. Denn Energie prägt die Zivilisation des Menschen mehr als man auf den ersten Blick vermuten möchte.
Geschichte
Am Anfang war das Feuer.
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Zeche Zollverein, „Eiffelturm des Ruhrgebiets“, EssenDie Entwicklung des Menschen und der menschlichen Zivilisation ist
unmittelbar mit der Nutzung von Energie verbunden.
Die Geschichte beginnt vor rund 800.000 Jahren. Und sie geht immer weiter.
Mit zahlreichen Wenden und tiefen Einschnitten. Denn Energie prägt die Zivilisation des Menschen mehr als man auf den ersten Blick vermuten möchte.
Feuer
Feuer und Flamme für das Licht.
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Osterfeuer, Siedelsbrunn im Odenwald, HessenVermutlich vor rund 800.000 Jahren passierte es. Unser Vorfahr, der homo erectus, der erste aufrecht gehende Primat, entdeckte das Feuer und lernte es zu beherrschen und diese Energie für sich zu nutzen. Das veränderte alles.
Das Feuer ermöglichte drei grundlegende Dinge.
Nahrung musste nicht mehr roh, sondern konnte gekocht oder gebraten verspeist werden. Damit war die Nahrung keimfrei und besser verdaulich. Das verbesserte die Überlebenschancen. Auch weil aus jeder mit Feuer gekochten Mahlzeit mehr Energie aus der Nahrung zur Verfügung stand.
Feuer spendet nachts Licht. Das veränderte die Kultur der Menschen. Man konnte abends zusammensitzen und sich sehen. Dann will man auch sprechen. Das geht Menschen am Lager- oder Kaminfeuer bis heute so. Das Feuer hat die Entwicklung einer komplexen Sprache und damit einer Kultur entscheidend begünstigt.
Das Feuer ermöglichte es, neue Siedlungsräume zu erobern, die bisher schlicht zu kalt waren. Feuer wurde damit die Grundlage für menschliche Existenz.
Die Beherrschung des Feuers war entscheidend, dass sich aus dem homo erectus später der moderne Mensch, der homo sapiens, entwickeln konnte.
Vielleicht liegt es daran, dass das Feuer bis heute auf Menschen faszinierend wirkt und überall auf der Welt in allen Religionen, Kulten und Bräuchen eine Rolle spielt.
Das Feuer ermöglichte drei grundlegende Dinge.
Metallurgie
Feuer und Eisen.
Es war in der Jungsteinzeit vor 6.000 bis 7.000 Jahren, als die Menschen sesshaft geworden waren. Es gelang den Menschen, Feuer mit deutlich höheren Temperaturen zu erzeugen. Das läutete das Ende der Steinzeit ein.
Mit heißerem Feuer ließ sich Erzgestein erhitzen, so dass Metalle mit niedrigeren Schmelzpunkten, also Kupfer, Gold und Silber gewonnen werden konnten.
Die Entdeckung der Bronze, eine Legierung aus Kupfer und Zinn, revolutionierte das Leben der Menschen ab 2.500-2.000 v. Chr. Bronze für Werkzeuge und Waffen ließ neue Zivilisationen entstehen und alte Reiche untergehen.
Als um 1.000 v. Chr. die Temperaturen des Feuers noch weiter gesteigert werden konnten, ließ sich auch Eisenerz verarbeiten. Die nächste Revolution begann.
So sprechen wir heute von der Kupferzeit, Bronzezeit und Eisenzeit, um diese Epochen zu beschreiben. Das heiße Feuer der Schmiede änderte das Leben der Menschen. Sie begannen mit Metallen zu handeln – auch über tausende Kilometer hinweg. Ein beliebtes Tauschmittel war der Bernstein der Ostsee.
Die alten Griechen entdeckten, dass der Bernstein sich durch Reibung elektrisch aufladen ließ. Diese Entdeckung blieb nicht ohne Folgen. Das altgriechische Wort für Bernstein begleitet uns bis heute. Es ist elektron.
Energieeffizienz
Rom – Cleverness und Muskelkraft.
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Pantheon, erbaut 114-119 n.Chr. Rom, ItalienDie alten Römer schufen ein Imperium mit der Muskelkraft von Tieren und Menschen, mit dem heißen Feuer der Schmiede und - mit Intelligenz! Denn sie wussten, wie man mit wenig Energie erstaunliche Leistungen vollbringt.
Ihre Baupläne waren manchmal anmaßend und rücksichtslos, aber doch genial.
Immer wieder verschoben Sie die Grenzen über das bis dahin Vorstellbare hinaus.
Was sie anpackten, machten sie schnell. Rom hatte keine Geduld.
Nur um aufständischen Germanen die Macht Roms zu demonstrieren, ließ Cäsar 55 v. Chr. eine Brücke bei Koblenz über den Rhein bauen. 400 m lang und 9 m breit, errichtet aus Baumstämmen – in 10 Tagen Bauzeit.
Wie war das möglich? Ohne Kettensägen und moderne Baumaschinen?
Energie war für die Römer der begrenzende Faktor, da nur Muskelkraft von Tieren und Menschen zur Verfügung stand. Durch perfekte Organisation und mit Hilfe intelligenter Techniken nutzten Sie diese knappe Energie effizient aus. Die Entwicklung der intelligenten Techniken zur effizienten Nutzung der Energie ist vielleicht eine der größten Leistungen der alten Römer und Griechen.
Die Römer sind wohl die bis heute unerreichten Meister der Energieeffizienz.
Das Kolosseum bauten die Römer in 8 Jahren. Dafür bewegten sie in 4 Jahren 50.000 Steinblöcke mit je 5 to Gewicht, um sie dann bis in 43 m Höhe zu schichten.
Das Pantheon bauten die Römer in 5 Jahren (114-119 nach Chr.). Die freitragende Kuppel aus Beton ist mit einem Innendurchmesser von 43 m bis heute eine der größten der Welt.
Die Römer bauten nicht nur schnell und energieeffizient, sie bauten für die Ewigkeit.
Seefahrt
Wind und Weltreiche.
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Cutty Sark, Tee Clipper, erbaut 1869, LondonFast 1.500 Jahre lang war die Seefahrt für den Aufstieg, Reichtum und Fall von Kulturen entscheidend. Erfolgreicher waren diejenigen, die die Energie des Windes für sich am besten zu nutzen wussten.
Geschick und Willen von Seefahrern und Schiffsbauern legten den Grundstein für den Erfolg als Händler, Krieger und Entdecker. Ob Wikinger, die Kaufleute der Hanse, Venezianer, Genuesen, Holländer, Spanier und Portugiesen, sie alle entwickelten neue Schiffstypen, die mit ihren Segeln die Energie des Windes besser einfingen, als man es vorher kannte. So konnten mehr Waren schneller transportiert werden, mehr Kriege gewonnen werden.
Erstaunlich: Die Polynesier besiedelten mit ihren Segelbooten rund 10.000 Inseln im Pazifik. Zwischen Neuseeland, Hawaii und der Osterinsel schufen sie eines der größten Reiche der Geschichte, das zu 99 % aus Wasser bestand.
Mit ihrer Flotte schufen die Briten ihr Kolonialreich. Britannia rules the waves.
Ob Entdecker wie James Cook und Francis Drake, die Britische Ostindische Handelskompanie oder die Emigranten in die USA, alle nutzten den Wind und bessere Schiffe, um Wohlstand zu erlangen und zu sichern.
Die Cutty Sark erbaut 1869, gehört zu den letzten und schnellsten Schiffen dieser Epoche. Sie war ein Tea Clipper, ein Handelsschiff, gebaut, um möglichst schnell Tee aus China nach London zu liefern. Heute liegt sie als Museumsschiff in der Themse.
Industrielle Revolution
Die Welt unter Dampf.
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Outeniqua Choo Choo, Kaaiman River, SüdafrikaDampfmaschinen sind das Symbol der ersten industriellen Revolution. Während Menschen bis dahin nur erneuerbare Energien genutzt hatten, trat erstmals ein fossiler Energieträger auf die Bühne der Weltgeschichte – die Kohle.
Kohle erlaubte die Produktion von Dampf, der in Dampfmaschinen in Bewegungsenergie umgesetzt wurde. Ab 1840 begann die Zeit der Dampfeisenbahn. Die Kolonialmächte erschlossen so ihr ganzes Kolonialreich. Ob in den USA, Indien, Afrika oder Sibirien, die Eisenbahn revolutionierte auf der ganzen Welt den Transport von Waren und Menschen.
Dampfkraft in Schiffen, Zügen und in der industriellen Produktion trug nicht nur zum Wohlstand bei. Die Kohle veränderte die Gesellschaft grundlegend. Im 19. Jahrhundert war Dampfkraft Fortschritt. Kohle war damals die Energie des Fortschritts.
Ab 1870 entdeckten Amerikaner das Erdöl als weiteren, fossilen Energieträger. Öl prägte das 20. Jahrhundert – Öl war wie Kohle, aber ganz ohne Dampf. Öl war effizienter, leichter und grenzenlos verfügbar. Öl war die billige Energie. Öl war der Treibstoff der Industriegesellschaften, der grenzenloses Wachstum an Konsum, Wohlstand und Macht ermöglichte.
Die fossilen Energieträger des späten 19. Jahrhunderts - Öl und Gas - prägen uns und unser Leben bis heute.
Elektrizität
Die Welt unter Strom.
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Manhattan, 42. Straße, New York City, USADie zweite, industrielle Revolution begann mit dem deutschen Ingenieur Werner von Siemens. Er erfand 1866 die Dynamomaschine, also den ersten Generator, der zum Antrieb von Maschinen und zur Erzeugung von Licht eingesetzt werden konnte.
Elektrizität war schon vorher lange bekannt und intensiv erforscht worden. Entscheidend war aber Siemens´ Erfindung, da erstmals Strom gezielt nach dem Bedarf erzeugt werden konnte. Dazu musste Bewegungsenergie in eine Kupferspule eingeführt werden, um ein elektrisches Feld zu erzeugen.
Im Zeitalter der Dampfkraft war klar, dass diese Bewegungsenergie aus dem mit Kohle erzeugten Dampf kommen sollte. Strom ist eine Energieform, aber kein Energieträger. Elektrizität benötigt einen Energieträger, dessen Energie in Strom gewandelt wird.
Mit dem von Nicola Tesla entwickelten Transformator für Wechselstrom wurde die Erzeugung von Hochspannung zur Übertragung des Stroms möglich. Das war der entscheidende Schritt zur Elektrifizierung der Welt und unseres Lebens bis heute.
Heute ist unsere Aufgabe, neue Antworten auf die alte Frage von 1866 zu finden, wie die Bewegungsenergie bereitgestellt werden soll, um einen Generator anzutreiben.
Denn unsere Welt steht unter Strom.
Atomenergie
Im Zwiespalt.
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AKW Brokdorf, Schleswig-HolsteinIn den 1960-er Jahren war Atomenergie war das Symbol für Fortschritt und Modernität. Die friedliche Nutzung der Kernenergie sollte die Energieversorgung der Menschheit über Jahrhunderte sicherstellen. Eine Utopie.
Die kontrollierte Spaltung von Uranatomen setzt Energiemengen frei, die Dampf erzeugen. Der Dampf treibt über Turbinen den Generator zur Stromerzeugung an.
Schnell sollte sich die Technik in anderen Anwendungen durchsetzen. In Schiffen und U-Booten gelang das, Atom-Züge und auch Atom-Autos blieben schon damals Utopie.
Zahlreiche Störungen und Reaktorunfälle ließen Zweifel an der Technologie wachsen. In Sellafield, GB (1957 und 1973), Mayak, SU (1957), Harrisburg, USA (1979), dann in Tschernobyl, SU (1986) kam es zu schwersten Unfällen.
Mit dem Reaktorunfall in Fukushima, JP (2011) sank die Zustimmung in der deutschen Bevölkerung zur Nutzung der Kernenergie rapide ab. Wegen der Sicherheitsbedenken und der ungelösten Frage der radioaktiven Abfälle beschloss Deutschland, ab 2022 die Nutzung der Kernenergie zu beenden.
Den gleichen Schritt vollziehen Südkorea, Taiwan, Spanien, Italien, die Schweiz, Belgien und Litauen. Andere Länder verzichten auf den geplanten Ausbau. Das betrifft die Philippinen, Kanada, Schweden, Irland, Österreich, Mexiko, die Niederlande, Ungarn, Slowakei, Bulgarien, die Ukraine, Südafrika und auch Japan.
Erneuerbare Energien
Höchste Zeit für eine neue Epoche.
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Windpark Spetzerfehn, OstfrieslandErneuerbare Energien sind keine neuen Energien. Es sind die alten Energien, die Menschen über Jahrtausende genutzt haben. Sonne, Wind, Wasser, Biomasse.
Neu sind nur die Technologien, die wir nutzen, um sie zu erschließen.
Es gab viele Energiewenden in der Geschichte des Menschen. Jeder Wendepunkt bedeutete ein neues Kapitel einer Geschichte, die uns bis zu unserer heutigen Zivilisation geführt hat. Jedes neue Kapitel war ein Fortschritt.
Die Entdeckung des Feuers durch homo erectus. Die Entdeckung des heißen Feuers, das Metalle schmelzen ließ. Die geschickten Segler auf den Weltmeeren und die Entdeckungen der Elektrizität und der Dampfkraft. Stets läuteten neue Technologien neue Epochen ein. Neue Technologien verbesserten das Leben der Menschen. Ihre Vorteile verdrängten alte Technologien.
Denn neue Technologien setzen sich durch,
wenn sie - wie das Feuer - die Überlebenschancen des Menschen erhöhen,
wenn sie - wie die Elektrizität - das Leben der Menschen verbessern,
wenn sie - wie die fossilen Energien - neue Chancen auf Wohlstand bieten.
Es ist höchste Zeit für ein neues Kapitel. Für eine neue Epoche. Für eine neue Zeit.
Es ist höchste Zeit für die Epoche der erneuerbaren Energien.
