Glossar
Hier werden alle Fachbegriffe erklärt.
Vorrichtung zum Absorbieren (Aufnehmen) von Gasen oder Strahlen
Als Absorption bezeichnet man die Diffusion, das Eindringen von Teilchen in das Innere von Festkörpern oder Flüssigkeiten.
Abwärme oder Abhitze ist die thermische Energie (Wärme), die bei Prozessen an die Umgebung abgegeben und nicht genutzt wird.
Als Adsorption bezeichnet man das Binden oder Anlagern von Atomen oder Molekülen von Gasen oder gelösten Stoffen an der Oberfläche von festen Körpern.
Ein wiederaufladbarer Speicher von Energie. Beim Aufladen wird elektrische Energie in chemische Energie umgewandelt. Beim Entladen ist der Prozess umgekehrt.
Ammoniak (NH₃), ein giftiges, farbloses, sehr stechend riechendes und wasserlösliches Gas, ist eine chemische Verbindung von Wasserstoff und Stickstoff.
Als amorph (griechisch etwa „ohne Gestalt“) bezeichnet man Stoffe, deren Atome keine geordneten Strukturen bilden und nicht über Fernordnung, sondern lediglich über Nahordnung verfügen. Sie ähneln in ihrer Struktur den Flüssigkeiten.
Die Kosten für die Anschaffung über die Erträge (oder die Ersparnis) wieder einbringen
Als anorganisch bezeichnet man Elemente und Verbindungen, die keine Kohlenwasserstoffverbindungen oder deren Abkömmlinge enthalten.
Arbeit beschreibt einen Vorgang oder Prozess, bei dem durch eine einwirkende Kraft ein Körper bewegt oder verformt und dadurch Energie übertragen wird (mechanische oder elektrische Arbeit).
Das Gesamtvolumen eines Erdgasspeichers ist die Summe aus seinem Arbeitsgas- und Kissengasvolumen. Das Arbeitsgasvolumen ist das tatsächlich nutzbare Speichervolumen, das ein- oder ausgelagert wird. Kissengas ist die im Speicher verbleibende Restgasmenge, die einen Mindestdruck für die Gasentnahme aufrechterhalten soll.
Der Druck, der unter normalen Betriebsbedingungen in einem System auftritt
Wandelt chemische Energie nach dem Prinzip einer umgekehrten Elektrolyse in elektrische Energie und Wärme um. Effiziente Technologie zur dezentralen Energieerzeugung. Einsetzbar zur Versorgung von Geräten und Autos mit Strom und zur Versorgung von Gebäuden und der Industrie mit Strom und Wärme.
Beim Cloud-Computing (zu Deutsch etwa „Rechnerwolke") werden Daten und Informationen nicht mehr vor Ort auf einem Server gespeichert, sondern in der Datenwolke (Cloud). Die Daten sind so über das Internet an jedem Punkt auf der Welt abrufbar.
Dieseläquivalent ist eine Maßeinheit für Energie. Sie wird verwendet, um den Energieverbrauch von Verkehrsmitteln zu vergleichen, die verschiedene Energieträger benutzen. Ein Dieseläquivalent von einem Liter entspricht dem Heizwert eines Liters Diesel und wird mit zirka9,8 Kilowattstunden pro Liter angenommen. Der tatsächliche Energiegehalt von Diesel schwankt sortenabhängig.
Effizienz bedeutet Wirksamkeit. Als Energieeffizienz bezeichnet man die bessere Nutzung von Energie. Gemäß einer EU-Richtlinie beschreibt die Energieeffizienz das Verhältnis von Ertrag (an Leistung, Ware oder Energie) zu Energieeinsatz.
Siehe auch Wirkungsgrad
Das elektrische Feld ist ein Phänomen, das die Ausbreitung von Funkwellen und Licht, die Funktion elektrischer Schaltungen sowie die Übertragung von elektrischer Energie erklärt. Elektrische Felder werden durch zeitliche Änderungen magnetischer Felder und generell von elektrischen Ladungen hervorgerufen.
Bei der Elektrolyse erfolgen unter Einwirkung von Gleichstrom, also durch elektrische Energie, chemische Reaktionen (Redoxreaktionen). Hierbei wird ein Übergang von Elektronen zwischen Reaktionspartnern erzwungen. Große Bedeutung hat die Elektrolyse vor allem bei der Gewinnung von Metallen und Wasserstoff.
Bei der elektromagnetischen Strahlung handelt es sich um Wellen, die durch Schwingung oder Beschleunigung elektrischer Ladung entstehen. Ihr Ursprung ist natürlicher oder technischer Art. Beispiele für elektromagnetische Strahlung sind Licht, Röntgenstrahlen oder Radiowellen.
Elektromagnetische Felder (EMF) sind das Ergebnis des Zusammenspiels von elektrischen und magnetischen Kraftfeldern. Sie entstehen durch die Bewegung elektrischer Ladungen, das heißt, wenn Strom fließt, der sich in seiner Stärke oder Polarität ändert. Sie sind abhängig von der Stromstärke und der Frequenz. Das EMF speichert und überträgt unter anderem Energie und Impuls und setzt sich aus Photonen zusammen.
Das elektromagnetische Spektrum umfasst die unterschiedlichen Wellenlängen von elektromagnetischen Wellen: von niederfrequenten Wechselströmen bis zur energiereichen Höhenstrahlung. Das Lichtspektrum beschreibt den vom Menschen wahrnehmbaren Bereich, also das sichtbare Licht. Es liegt in einem Frequenzbereich von etwa 380 bis 780 Nanometer (nm) Wellenlänge.
Endenergie ist die Energie, die beim Verbraucher (Privathaushalte, Gewerbe, Handel, Dienstleistungen, Industrie und Verkehr) ankommt, etwa in Form von Brennstoffen und Kraftstoffen oder elektrischer Energie. Es ist der nach Energiewandlungs- und Übertragungsverlusten übrig gebliebene Teil der zuvor eingesetzten Primärenergie. Endenergie kann als Primärenergieträger vorliegen (z. B. Erdgas) oder in eine sekundäre Energieform umgewandelt worden sein (z.B. Kohle in Strom, Rohöl in Kraftstoffe). Die Umwandlung von Primärenergie in Endenergie erfolgt mit sehr unterschiedlichen Wirkungsgraden.
Energie ist eine fundamentale physikalische Größe, die in allen Bereichen eine zentrale Rolle spielt. Sie ist eine abstrakte Rechengröße, die eingeführt wurde, um Veränderungen von Systemen zu beschreiben. Energie kommt in verschiedenen Formen vor, wie zum Beispiel als mechanische Energie, chemische Energie, elektrische Energie, thermische (Wärme-)Energie, Kernenergie. Ihre SI-Einheit ist Joule.
Die Energiedichte beschreibt in der Physik die Verteilung der Energie auf eine bestimmte Größe, zum Beispiel Energie pro Volumen oder Energie pro Masse. Vor allem bei Energiespeichern ist die Energiedichte wichtig.
Nach dem Gesetz über Energiedienstleistungen und andere Energieeffizienzmaßnahmen (EDL-G) sind Energiedienstleistungen Tätigkeiten, die auf der Grundlage eines Vertrags erbracht werden und physikalische Nutzeffekte bringen, wie etwa die Energie- und Kosteneinsparung.
Umgangssprachlich wird die Energieentwertung oft als „Energieverlust“ bezeichnet, was fachlich nicht korrekt ist (Energieerhaltung). Von Energieentwertung spricht man, wenn bei irreversiblen Vorgängen bei der Umwandlung von einer Energieart in eine andere nur ein Teil nutzbar ist, der andere jedoch an die Umgebung abgegeben wird. Beispiel Glühbirne: Bei der Umwandlung von elektrischer Energie in Licht entweicht ein Teil als Wärme ungenutzt – hier spricht man von Energieentwertung. Die Entwertung zeigt sich darin, dass der Umwandlungsvorgang stets in einer Richtung und niemals von selbst in umgekehrter Richtung abläuft. Wärme strömt etwa stets von einem heißeren in einen kälteren Körper.
Energie kann in einem abgeschlossenen System nicht vernichtet oder erzeugt werden. Sie kann jedoch zwischen verschiedenen Energieformen umgewandelt werden, bleibt aber bei jedem Vorgang mengenmäßig erhalten (= 1. Hauptsatz der Wärmelehre).
Jede Freisetzung von Energie bedeutet auch eine Energieumwandlung. Sie findet zwischen den Erscheinungsformen der Energie statt, zum Beispiel im Kraftwerk von chemischer Energie (Kohle) über Wärmeenergie (Kessel) und mechanische Energie (Turbine) in elektrische Energie (Generator).
Erdwärme – auch Geothermie genannt – ist eine in Form von Wärme gespeicherte Energie unter der Erdoberfläche. Geothermische Energie wird von zwei Wärmequellen gespeist: Etwa 30 Prozent stammen von der „Ursprungswärme“, also Restwärme aus dem Erdkern bei seiner Entstehung. Etwa 70 Prozent werden durch den permanenten Zerfall der natürlichen radioaktiven Isotope in bestimmten Schichten der Erdkruste erzeugt. Erdwärme ist also überall vorhanden, ihre Nutzung lohnt sich aber nur an manchen Stellen; in der Regel am ehesten dort, wo Anomalien sind.
Eine Größe, die in einem abgeschlossenen System bei allen oder zumindest bei vielen physikalischen Vorgängen konstant ist. Beispiele: Energie-, Impuls-, Drehimpuls-, Ladungserhaltung.
Firewall beschreibt in der Informationstechnik eine Schutzvorrichtung, die einen Computer oder ein Netzwerk gegen Zugriffe über Datenleitungen von außen möglichst gut abschirmt.
Ein durch Kühlung oder Kompression verflüssigtes Gas
Als Fotosynthese bezeichnet man die Umwandlung von Strahlungsenergie der Sonne in chemische Energie. Hierbei wird Wasser (H₂O) und Kohlenstoffdioxid (CO₂) zu Glukose (C₆H₁₂O₆) und Sauerstoff (O₂) umgesetzt. Dieser Prozess vollzieht sich mithilfe von Chlorophyll in den Zellen von Pflanzen.
Die Frequenz gibt in Physik und Technik an, wie schnell sich periodische Prozesse wiederholen. Sie gibt die Schwingungszahl pro Zeiteinheit an. Die Frequenz ist der Kehrwert der Periodendauer. Die abgeleitete SI-Einheit der Frequenz ist Hertz (Hz), 1 Hz = s-1 = 1 / s.
Als Fusion bezeichnet man in der Wirtschaft das Verschmelzen zweier oder mehrerer Unternehmen zu einem größeren Unternehmen.
Als galvanische Zellen bezeichnet man Vorrichtungen, wie sie beispielsweise in Batterien und Akkumulatoren verwendet werden. In ihnen wird chemische Energie in elektrische Energie umgewandelt. Wesentliche Bestandteile sind ein Plus-, ein Minuspol und ein Elektrolyt.
Ein Generator ist ein Gerät für die Stromerzeugung, also für die Umwandlung von mechanischer in elektrische Energie.
Damit das Potenzial der Digitalisierung ausgeschöpft werden kann, müssen Bürger und Unternehmen in allen Regionen Zugang zu digitalen Entwicklungen haben. Voraussetzung ist ein zukunftssicheres, leistungsfähiges Glasfasernetz. Es muss schnelle Übertragungsraten im Gigabit-Bereich leisten und die sehr hohen Qualitätsanforderungen z.B. an Up-/Download-Symmetrie oder Echtzeitfähigkeit erfüllen. Die Versorgung mit Glasfaseranschlüssen und damit die Gigabit-Fähigkeit wird als Indikator für die Zukunftsfähigkeit der Internet-Infrastruktur eines Landes angesehen.
Grundbedarf an Strom, der unabhängig von allen Lastschwankungen im Stromnetz besteht. Die Grundlast wird von Kraftwerken gedeckt, die das ganze Jahr rund um die Uhr arbeiten.
Vgl. Mittellast, Spitzenlast
Ein Halbleiter ist ein Festkörper, dessen elektrische Leitfähigkeit zwischen Leiter und Nichtleiter liegt; sie nimmt mit steigender Temperatur zu. Nahe am absoluten Temperaturnullpunkt sind Halbleiter beispielsweise Nichtleiter. Steigt die Temperatur auf Raumtemperatur, können sie je nach Material mehr oder weniger leitend oder nicht leitend sein.
Der Heizwert Hi eines Brennstoffs gibt an, wie viel Energie pro Einheit bei der Verbrennung in Form von Wärme maximal genutzt werden kann. Er wird meist in Kilojoule pro Kilogramm (kJ/kg) angegeben, aber auch in Kilojoule pro Liter (kJ/l) oder Kilojoule pro Kubikmeter (kJ/m³).
Mithilfe von Leitungen zur Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ-Leitungen) kann elektrische Energie über große Entfernungen übertragen werden. Die Leitungen nutzen Gleichstrom (englisch: „Direct Current – DC") zum Transport, weil dabei die Übertragungsverluste geringer sind.
Die Infrastruktur ist quasi die gesamte Ausstattung eines Landes, die für eine funktionierende Volkswirtschaft notwendig ist. Beispiele für die Infrastruktur sind Straßen, Brücken, Kanalisation, Versorgungsnetze für Strom, Gas und Trinkwasser oder Kommunikationsleitungen.
Die innere Energie eines abgeschlossenen physikalischen Systems ist die Gesamtenergie dieses Systems. Sie setzt sich zusammen aus der kinetischen Energie der Wärmebewegung, der Wechselwirkungsenergie zwischen den Molekülen sowie aus innermolekularen Anteilen (zum Beispiel Schwingungsenergie). Ihr Formelzeichen ist U, die Einheit Joule (J).
Ein intelligentes Messsystem ist ein digitaler Stromzähler, das in ein Kommunikationsnetz eingebunden ist. Es besteht aus zwei Komponenten: Ein Teil ist die „moderne Messeinrichtung“, die Verbrauchsdaten digital erfasst. Der zweite Teil ist eine Kommunikationseinheit, das sogenannte Smart Meter-Gateway. Weil moderne Messeinrichtung und Gateway zwei voneinander getrennte Geräte sind, ist dieses System besser gegen Hacker-Angriffe geschützt. Zudem können mehrere digitale Zähler an ein Gateway angeschlossen werden – gerade in Gebäuden mit vielen Wohnungen ist das sinnvoll.
Die installierte Leistung beschreibt die maximale Leistung (Nennleistung) der in einem Kraftwerk installierten Anlagen zur Energieerzeugung, wie etwa Generatoren in Kraftwerken oder Windparks.
Das Internet der Dinge und Dienste bezeichnet die zunehmende Vernetzung von Geräten, Sensoren etc. untereinander. Im Internet der Dinge und Dienste verschwinden Computer zunehmend und werden durch „intelligente“ Geräte ersetzt. Diese sollen den Menschen im Hintergrund unterstützen, ohne dass er diese bewusst steuern muss.
Ein Ion ist ein durch Abgabe oder Aufnahme von ein oder mehreren Elektronen positiv oder negativ geladenes Molekül oder Atom.
Isotope sind Atome mit der gleichen Protonenzahl (Kernladungszahl), jedoch mit unterschiedlicher Neutronenzahl.
Joule ist die abgeleitete SI-Einheit für alle Energieformen, benannt nach dem britischen Physiker James Prescott Joule.
1 J = 1 kg*m²/s² =1 Nm
Mit der Energie von einem Joule kann eine Sekunde lang die Leistung von einem Watt erbracht werden. Beispiel: Um eine Masse von einem Kilogramm auf der Erde um zehn Zentimeter anzuheben, braucht man ungefähr ein Joule.
Das Karbon oder die Karbonzeit ist in der Geschichte der Erde die fünfte geochronologische Periode des Paläozoikums (= das älteste der drei Erdzeitalter). Dem Karbon folgt das Perm.
Als übergeordnete Instanz müssen die Übertragungsnetzbetreiber dafür sorgen, dass es möglichst zu keinen größeren flächendeckenden Stromausfällen in Deutschland kommt. Alle Netzbetreiber zusammen sind für die Stabilität des Stromnetzes verantwortlich. Kommt es zu Engpässen im Stromnetz, ist die kontrollierte Abschaltung oder Kaskadenabschaltung die letzte aller möglichen Sicherheitsvorkehrungen. Sie wird dann gezogen, wenn alle anderen Steuerungsmechanismen ausgeschöpft sind. Die schrittweise Abschaltung verhindert unkontrollierte Ausfälle. Daher ist die Unterbrechung bei kontrollierter Abschaltung kürzer und sicherer.
Die Kernspaltung beschreibt den Prozess der Spaltung eines Atomkerns in meist zwei Teile unter Freisetzung von Energie durch den Stoß eines Teilchens. Bei der Kernspaltung von Uran²³⁵ wird der Urankern durch das Einfangen eines Neutrons zur Spaltung angeregt. Dabei entstehen neben zwei sehr schnellen Spaltfragmenten mit hoher Energie auch noch zwei bis drei Neutronen. Die Neutronen können genutzt werden, um weitere U²³⁵-Kerne zu spalten (Kettenreaktion).
Kerogene entstehen in sedimentären Gesteinen aus unterschiedlichem organischen Material durch chemische, physikalische oder biologische Umwandlung. Bei zunehmender Hitze und steigendem Druck – etwa bei der Absenkung von Pflanzenmaterial – bilden sich verschiedene Typen von Kerogenen. Ein bestimmter Typ ist ein Vorprodukt bei der Entstehung von Erdöl.
Ein Kohleflöz ist eine durch das Ablagern von Teilchen (meist Pflanzen oder Lebewesen) unter dem Einfluss von Druck und Hitze entstandene ausgedehnte Kohlelagerstätte. Kohleflöze verlaufen parallel zur Gesteinsschichtung und können unterschiedlich groß sein.
Kohlenstoffdioxid oder vereinfacht Kohlendioxid (CO₂) ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Wasserstoff. Es ist ein farb- und geruchloses, gut in Wasser lösliches Gas. Es entsteht bei der Verbrennung kohlenstoffhaltiger Stoffe wie Kohle oder Gas und trägt als Spurengas in der Atmosphäre zum Treibhauseffekt bei.
Kohlenwasserstoffe sind eine Stoffgruppe chemischer Verbindungen, die ausschließlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Sie sind besonders in Erdöl und Erdgas in größeren Mengen enthalten.
Zusammenpressung
Kondensatoren sind Bauteile, die elektrische Ladung speichern können. Die einfachste Form ist der Plattenkondensator, bestehend aus zwei Metallplatten, die durch einen Isolator (zum Beispiel Luft) getrennt sind. Legt man an einen Kondensator eine Gleichspannung an, entsteht zwischen den Platten ein elektrisches Feld, der Kondensator wird durch Trennung der negativen und positiven Ladungen „aufgeladen“. Auch nach dem Abschalten der Spannungsquelle bleiben die Ladungen und die aufgebrachte Energie gespeichert.
Die Abwärme eines Kraftwerks kann in seinem Umfeld zum Heizen von Gebäuden oder als Prozesswärme genutzt werden. In diesem Fall wird bei gleichem Brennstoffeinsatz mehr Nutzenergie erzeugt, das heißt, der Wirkungsgrad ist höher. Ein Kraftwerk, das Strom und Wärme gekoppelt nutzt, nennt man Heizkraftwerk.
Ein Ladungsträger ist in der Physik ein mit einer elektrischen Ladung behaftetes Teilchen.
Die Netzspannung kann vom Nominalwert abweichen. An Orten, wo Wirkleistung eingespeist wird, steigt sie an, und sie sinkt dort, wo Wirkleistung bezogen wird. Je länger und je schwächer die Leitungen sind, desto ausgeprägter der Effekt. Die Einhaltung von Spannungsgrenzen ist aber erforderlich, damit angeschlossene Geräte korrekt arbeiten und selbst keinen Schaden nehmen oder anderswo anrichten. Netzbetreiber können die Spannung innerhalb bestimmter Grenzwerte z.B. mit Längsreglern halten. Als Längsregler finden meist integrierte Schaltungen Verwendung, die die Regelstrecke (Leistungstransistor), den Regler und eine Referenzspannungsquelle enthalten.
Bei der Lastgangmessung wird das individuelle Lastprofil eines Stromverbrauchers erstellt. Das Lastprofil zeigt den zeitlichen Verlauf der bezogenen Leistung. Es ist für Netzbetreiber wichtig, da sie zu jedem Zeitpunkt die richtige Menge an Energie im Netz bereitstellen müssen, um dieses stabil zu halten.
Als Lastmanagement bezeichnet man das gezielte und aktive Steuern von Energieverbrauch und Energieerzeugung mit dem Ziel der Netzstabilisierung. Um Nachfrage und Erzeugung aufeinander abzustimmen, werden entweder Kraftwerke oder Stromverbraucher zu- und abgeschaltet. Im Netz muss stets ein Gleichgewicht von Angebot und Nachfrage herrschen, um die Netzfrequenz von 50 Hertz zu halten.
Kurzzeitig starke Belastung des Stromnetzes
Leistung ist die Energiemenge, die beispielsweise eine Maschine pro Zeiteinheit umsetzt. Ihre SI-Einheit ist Watt (W).
Ein Akku mit einer hohen Energiedichte, dessen eine Elektrode aus Lithium-Ionen besteht. Er unterliegt nur einem sehr geringen Memory-Effekt (= Kapazitätsverlust) und übersteht auch relativ hohe Temperaturen (= Thermostabilität).
Als Massendefekt oder Massenverlust bezeichnet man den Massenunterschied zwischen der tatsächlichen Masse eines Atomkerns und der größeren Summe der Massen der einzelnen Nukleonen.
Messstellenbetreiber
Für jedes Stromnetz gibt es einen Netzbetreiber. In aller Regel ist dies auch der Messstellenbetreiber. Der Fachbegriff dafür ist „grundzuständig“. Dieser grundzuständige Messstellenbetreiber plant und organisiert den Einbau der digitalen Stromzähler und betreibt diese anschließend. Es gibt jedoch auch andere Anbieter. Grundsätzlich kann jeder Verbraucher selbst entscheiden, von wem er einen digitalen Zähler bekommen möchte. In diesem Fall beauftragt er einen sogenannten wettbewerblichen Messstellenbetreiber.
Methan (CH₄) ist der einfachste Kohlenwasserstoff. Es ist ein brennbares Gas und der Hauptbestandteil von Erdgas und Biogas. Methan entsteht besonders dann, wenn biologische Materialien unter Luftabschluss zersetzt werden (Beispiele: Biogas-Fermenter, Rindermägen, Sümpfe, Mülldeponien). Methan gilt als Gas, das den Treibhauseffekt beeinflusst.
Ebene des erhöhten Strombedarfs. Dabei handelt es sich um die regelmäßigen Ausbuchtungen der Lastkurve oberhalb der Grundlast – etwa um den vermehrten Stromverbrauch, wie er morgens, mittags und abends auftritt.
Vgl. Spitzenlast
Eine moderne Messeinrichtung ist ein digitaler Stromzähler. Dieser speichert die Daten 24 Monate, übermittelt diese aber nicht nach draußen. Abgelesen wird wie bisher: vom Verbraucher selbst oder durch eine beauftragte Person des Messstellenbetreibers. Möglich ist allerdings die Aufrüstung des digitalen Zählers mit einem Smart Meter-Gateway. Dann wird er zum intelligenten Messsystem
Als Monopol wird eine Marktsituation bezeichnet, in der für ein ökonomisches Gut nur ein Anbieter vorhanden ist.
Die Nennleistung ist die höchste Leistung, die vom Hersteller beim bestimmungsgemäßen Betrieb eines Gerätes oder einer Anlage über den vorgesehenen Zeitraum garantiert wird. Ob es sich hierbei um die aufgenommene oder die abgegebene Leistung (Wirkungsgrad) handelt, ist nicht eindeutig festgelegt.
Nukleon (Kernteilchen) ist die gemeinsame Bezeichnung für Neutron und Proton in Atomkernen.
Als Ökostrom wird elektrische Energie bezeichnet, die aus erneuerbaren Quellen stammt. Erzeugt wird er beispielsweise in Fotovoltaik- oder Windenergieanlagen.
Ursprünglich Stoffe, die Sauerstoff abgeben und ihn auf andere Stoffe übertragen können. Heute ist der Begriff allgemeiner. Es ist ein Stoff, der Elektronen von anderen Stoffen aufnehmen kann. Diese werden dadurch oxidiert, das Oxidationsmittel selbst wird reduziert.
Das Perm oder die Permzeit ist die letzte geochronologische Periode des Paläozoikums (= das älteste der drei Erdzeitalter). Das Perm folgt auf das Karbon.
Ein Perpetuum mobile (lateinisch: „sich ständig bewegend“) ist ein Gerät oder eine Maschine, die, einmal in Gang gesetzt, ewig in Bewegung bleibt und dabei zusätzlich Arbeit verrichtet, ohne dass von außen Energie zugeführt wird – also Energie aus dem Nichts erzeugt, was nach dem Satz von der Energieerhaltung nicht möglich ist.
Eine Pipeline ist eine Fernleitung, durch die Flüssigkeiten (zum Beispiel Wasser oder Erdöl) oder Gase (zum Beispiel Erdgas) transportiert werden.
Vorgänge sind pneumatisch, wenn für das Verrichten von Arbeit Druckluft verwendet wird.
Polarität bezeichnet in der Physik die Anordnung zweier entgegengesetzter (elektrischer oder magnetischer) Pole im Raum.
Regelenergie, auch Regelleistung genannt, ist die Energie, die ein Netzbetreiber benötigt, um unvorhergesehene Leistungsschwankungen in seinem Stromnetz auszugleichen, etwa wenn kurzfristig viel Strom gebraucht wird, oder viel Strom eingespeist wird. Verantwortlich dafür sind die Übertragungsnetzbetreiber in ihrer jeweiligen Regelzone. Ihnen stehen drei Regelenergiequalitäten zur Verfügung: Die Primärregelenergie wird zur schnellen Stabilisierung des Netzes innerhalb von 30 Sekunden benötigt. Sie stammt zum größten Teil aus Großkraftwerken. Sekundärregelenergie muss innerhalb von fünf Minuten in voller Höhe zur Verfügung stehen, und die Minutenreserve wird zur Ablösung der Sekundärregelenergie eingesetzt.
Als radioaktiven Zerfall bezeichnet man die spontane Umwandlung eines Atomkerns in einen anderen Kern. Manchmal wird auch die Abgabe von Gammastrahlung als radioaktiver Zerfall bezeichnet. Dabei geht der Atomkern in einen Zustand niedrigerer Energie über. Der Zerfallsprozess hat eine bestimmte Halbwertszeit, das heißt, in dieser Zeit zerfällt die Hälfte des vorhandenen Materials.
Als Radioaktivität bezeichnet man die Eigenschaft instabiler Atomkerne, sich spontan ohne fremdes Einwirken in einen anderen Kern umzuwandeln oder seinen Zustand zu ändern, wobei ionisierende Strahlung ausgesendet wird.
Recycling bezeichnet die Aufbereitung und Wiederverwendung bereits genutzter Rohstoffe.
Das Vorhandensein von Elementen, die inhaltlich gleich sind. Die Redundanz in der Energiewirtschaft dient der Versorgungssicherheit: Fällt ein Element wie etwa ein Server aus, kann der identische „Zwilling“ die Arbeit übernehmen.
Die maximale Entfernung, innerhalb deren ein Fahrzeug mit einer Tankfüllung bewegt werden kann.
Bei der Rekuperation (Wiedererlangung, Wiedergewinnung) wird in Elektrofahrzeugen mithilfe der Bremsen (Nutz-)Energie erzeugt: Die Bewegungsenergie wird dabei in elektrische Energie umgewandelt, die wieder in einem Akku gespeichert wird.
Zwei von Albert Einstein geschaffene physikalische Theorien (allgemeine und spezielle Relativitätstheorie), die sich mit der Struktur von Raum und Zeit und der Gravitation befassen.
Beim Schnellladen an speziellen Ladesäulen werden Akkus von Elektroautos innerhalb einer halben Stunde auf bis zu 80 Prozent geladen.
Schwefeldioxid (SO₂) ist ein giftiges, sauer schmeckendes, wasserlösliches und schleimhautreizendes Gas. Es ist farblos, gut wasserlöslich, riecht stechend und entsteht bei der Verbrennung von schwefelhaltigen fossilen Brennstoffen (beispielsweise Kohle, Erdölprodukte). Schwefeldioxid trägt maßgeblich zur Luftverschmutzung bei und ist mitverantwortlich für sauren Regen.
Messfühler
Die Einheiten des internationalen Einheitensystems oder SI (französisch: „Système international d’unités") werden im am weitesten verbreiteten Einheitensystem für physikalische Größen als SI-Einheiten bezeichnet. Das SI beruht auf sieben Basiseinheiten zu entsprechenden Basisgrößen: Länge (m), Masse (kg), Zeit (s), Stromstärke (A), thermodynamische Temperatur (K), Stoffmenge (mol), Lichtstärke (cd). Alle physikalischen Größen außer den oben genannten sieben Basisgrößen sind abgeleitete Größen.
Intelligente Energiezählersysteme, die einerseits für Transparenz hinsichtlich Erzeugung und Verbrauch sorgen und andererseits Messdaten sicher an Netzbetreiber übermitteln. Damit können Geräte und Erzeugungsanlagen so gesteuert werden, dass ein besseres Lasten- und Einspeisemanagement (Netzstabilität) möglich ist.
Die elektrische Spannung gibt die Energie pro Einheit transportierter elektrischer Ladung im elektrischen Feld an; ihre abgeleitete SI-Einheit ist Volt (V).
Ebene des höchsten Strombedarfs. Diese kurzzeitige starke Belastung des Stromnetzes ist durch lange Erfahrung weitgehend vorhersehbar und wird vor allem mithilfe von Speicher- und Pumpspeicherkraftwerken sowie Gasturbinenkraftwerken ausgeglichen. Die Maschinen dieser Kraftwerke erbringen innerhalb weniger Minuten die volle Leistung.
Vgl. Grundlast, Mittellast
Die Steinkohleeinheit dient dem Vergleich des Energiegehaltes von Primärenergieträgern. Sie ist in Deutschland gebräuchlich, jedoch international nicht genormt. 1 kg SKE entspricht der Energiemenge, die bei der Verbrennung von 1 kg Steinkohle mit einem Heizwert von 7.000 kcal/kg freigesetzt wird.
Stickstoffoxide (auch Stickoxide oder nitrose Gase) ist eine Sammelbezeichnung für Sauerstoffverbindungen des Stickstoffs, abgekürzt NOX. Die Begriffe nitrose Gase und NOX werden auch synonym für das Gemisch aus Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO₂) verwendet. Es ist ein giftiges, rotbraunes, stechend chlorähnlich riechendes Gas, das unter anderem bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe entsteht und für die Reizung der Atmungsorgane und den sauren Regen mitverantwortlich ist.
Eine Maschine, die Wärme in mechanische Energie umwandelt (Wärmekraftmaschine). Die Erfindung aus dem Jahr 1816 geht auf Robert Stirling zurück. Beispiele sind Dampfturbinen oder Verbrennungsmotoren.
Die elektrische Stromstärke I gibt an, wie viele Elektronen in einer Sekunde durch den Leiterquerschnitt fließen; ihre SI-Einheit ist Ampere (A).
Als Trasse bezeichnet man unter anderem die Wegeführungen von Versorgungs- und Entsorgungsleitungen (Strom, Gas, Trinkwasser, Abwasser etc.).
Ein Bauteil im Motor, das der Leistungssteigerung eines Verbrennungsmotors dient. Er besteht im Wesentlichen aus einem Verdichter und einer Abgasturbine.
Ein (nahezu) luftleerer Raum
Die Mitgliedsunternehmen eines Verbundnetzes werden Verbundunternehmen genannt.
Volt ist eine abgeleitete Maßeinheit der elektrischen Spannung im internationalen Einheitensystem (SI). Das Einheitenzeichen ist V.
Normalerweise nimmt die Temperatur in der Erde konstant um drei Grad Celsius pro 100 Meter zu. Weicht die Temperatur wie vor allem in Vulkangegenden davon stärker ab, spricht man von Wärmeanomalie.
Der Wärmetauscher oder Wärmeübertrager ist ein Gerät, das Wärme von einem Medium auf ein anderes überträgt.
Die Abfolge von Aktivitäten eines Unternehmens, um Produkte oder Dienstleistungen herzustellen, zu verkaufen und auszuliefern, bezeichnet man als Wertschöpfungskette. Das Konzept der Wertschöpfungskette geht auf den amerikanischen Wirtschaftswissenschaftler Michael Porter zurück.
Ein Zustand, in dem gerechter Wettbewerb unter fairen Bedingungen nicht möglich ist
Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis des erreichten Nutzens, zum Beispiel der tatsächlich genutzten Energie, zum eingesetzten Aufwand – also der gesamten zugeführten Energie – von technischen Geräten oder Anlagen (wie zum Beispiel einem Kraftwerk). Der Wirkungsgrad ist also ein Kriterium für die Effizienz. Er ist stets kleiner als eins. Je höher der Wert ist, desto effizienter arbeitet die Maschine.
Ein Beispiel: Ein Elektromotor transformiert die zugeführte elektrische Energie nicht nur in nutzbare Bewegungsenergie, sondern zu einem kleinen Teil auch in nicht verwendbare Wärmeenergie. Bei Elektromotoren liegt der Wirkungsgrad zwischen 0,7 und 0,95.