Hallo zusammen! Wir wollen heute mal über etwas reden, das wir wahrscheinlich alle schon einmal gehört haben: Elektrischer Strom. Doch was ist das eigentlich und woraus besteht er? Lass uns das gemeinsam herausfinden!
Elektrischer Strom besteht aus Bewegungen von Elektronen in einem Stromkreis. Diese Elektronen bewegen sich durch eine Leiter, wie z.B. Kabel, und erzeugen so den Strom.
Erzeugung von Strom: Batterien & Generator
Du hast schon mal von Strom gehört, oder? Aber weißt du auch, wie er erzeugt wird? Um elektrischen Strom zu erzeugen, brauchst du zwei Komponenten. Erstens musst du einen elektrischen Leiter haben, der dir freie Ladungsträger zur Verfügung stellt und alle Komponenten miteinander verbindet, um einen Stromkreis zu erzeugen. Zweitens brauchst du eine Quelle, die die Ladungsträger in eine gerichtete Bewegung versetzt. Diese Quelle ist eine Spannungsquelle, meistens kommen hier Batterien oder ein Generator zum Einsatz. Wenn du die beiden Komponenten miteinander verbindest, erzeugst du elektrischen Strom. Wenn du mehr über die Erzeugung von Strom wissen möchtest, kannst du im Internet oder im Fachbereich deiner Schule mehr darüber erfahren.
Erfahre, wie Strom in unsere Haushalte kommt!
Du fragst dich bestimmt, wie Strom in unsere Haushalte kommt? Es ist ganz einfach: Meistens wird der Strom aus großen Kraftwerken produziert. Diese Kraftwerke nutzen sowohl fossile Brennstoffe wie Kohle, Gas und Öl als auch erneuerbare Energien, zum Beispiel Sonne, Wind und Wasser. Wenn du dir ein Kraftwerk ansiehst, dann erfährst du, wie die Energie in elektrischen Strom umgewandelt wird. Meistens wird ein Generator genutzt, der die Bewegungsenergie in elektrische Energie umwandelt. Dieser Strom wird über ein Netzwerk an Verteilernetzstationen verteilt und erreicht schließlich unsere Haushalte.
Verstehe den Strom: Elektronen, Magnetismus & Spannung
Du hast bestimmt schon mal von Strom gehört. Vielleicht hast du auch schon mal etwas darüber gelesen oder gar ein Experiment mit Strom gemacht. Aber wie funktioniert der Strom eigentlich? Um das zu erklären, müssen wir uns zunächst die Elektronen anschauen. Elektronen sind die kleinsten Teilchen des Stroms und sie bewegen sich entlang einer Leitung. Durch das Magnetfeld, das auf sie wirkt, entsteht Spannung. Wenn die Elektronen alle in eine Richtung gehen, haben wir Strom. Diesen Strom können wir dann nutzen, um unsere Elektrogeräte zu betreiben.
Elektrischer Strom: Was ist das und wie wird er genutzt?
Du hast schon mal von elektrischem Strom gehört, aber weißt noch nicht genau, was das eigentlich ist? Dann lass uns mal einen Blick darauf werfen! Kurz gesagt, ist Strom eine physikalische Erscheinung aus der Elektrizitätslehre. Im Alltag bezeichnet man damit den Transport von elektrischen Ladungsträgern, wie Elektronen in Leitern oder Halbleitern oder Ionen in Elektrolyten. Strom ist also eine Art Energie, die sich bewegt und uns unser modernes Leben ermöglicht. In Elektrogeräten wird er genutzt, um beispielsweise Licht zu erzeugen, ein Radio zum Laufen zu bringen oder den Computer zu betreiben.
Erfahre wie Elektrizität entsteht – Elektronen, Felder und Strom
Du hast sicher schon mal von Elektrizität gehört. Diese entsteht, wenn sich Elektronen durch ein Kabel bewegen. Elektronen sind kleine Teilchen, die negativ geladen sind und ständig in Bewegung sind. Sie werden von den elektrischen Feldern herumgeschoben, die durch das Kabel erzeugt werden. Wenn die Elektronen sich nun in einer Richtung durch das Kabel bewegen, dann können wir von einem Strom sprechen. Es ist ähnlich wie bei einem Fluss, der durch sein Flussbett fließt. Durch die elektrischen Felder werden die Elektronen angetrieben und so entsteht der Strom.
Wie entsteht Strom? Einfache Erklärung und Einheiten
Du hast vermutlich schon mal von Strom gehört. Vielleicht hast du auch schon mal gesehen, wie Elektrizität durch einen Draht fließt. Aber wie entsteht Strom eigentlich? Nun, es ist ganz einfach: Strom entsteht durch die Bewegung von Elektronen in einem geschlossenen Stromkreis. Je mehr Elektronen pro Sekunde fließen, desto größer ist die Stromstärke. Es gibt verschiedene Arten von Strom, wie Wechsel- und Gleichstrom. Im Grunde genommen kann man Strom mit Strömung vergleichen, wie man sie beispielsweise in einem Fluss sieht. Die internationale Einheit zur Messung des Stroms ist Ampere. Mit einem Amperemeter kann man die Stromstärke anhand der Anzahl der Elektronen pro Sekunde messen, die durch einen Draht fließen.
Elektrische Leiter: Metalle und Kohle Vor- und Nachteile
Typische elektrische Leiter, die in der Elektrotechnik eingesetzt werden, sind Metalle und Kohle. Metalle wie Eisen, Kupfer, Gold und Platin sind besonders gut geeignet, da sie eine hohe Leitfähigkeit aufweisen und gleichzeitig mechanisch stabil sind. Kohle dagegen ist ein guter elektrischer Leiter, der sehr preiswert ist und eine gute Wärmeleitfähigkeit besitzt. Kohle wird häufig in elektrischen Geräten eingesetzt, um die Wärme, die durch den Stromfluss erzeugt wird, abzuführen. Beide Leiter-Materialien haben ihre Vor- und Nachteile, sodass es darauf ankommt, welches Material am besten für den jeweiligen Anwendungsfall geeignet ist.
Metalle als Stromleiter: Silber, Kupfer, Gold und Edelstahl
Kurz gesagt, leiten die meisten Metalle den Strom, aber nicht alle gleich gut. Silber, Kupfer und Gold sind die besten Leiter, während Edelstahl am schlechtesten ist. Silber ist besonders empfehlenswert, denn es hat die höchste elektrische Leitfähigkeit. Daher ist es in vielen elektronischen Geräten zu finden. Kupfer ist ebenfalls ein guter Stromleiter und wird oft in Kabeln verwendet, da es leicht zu formen und zu konstruieren ist. Auch Gold ist ein guter Wärme- und Stromleiter, aber es ist zu teuer, um als Kabel zu dienen. Edelstahl hingegen ist ein schlechter Leiter. Es ist ein beliebtes Material, weil es robust, langlebig und beständig gegen Korrosion ist. Allerdings besteht ein großer Nachteil darin, dass es kein guter Leiter ist.
Wenn Du ein elektronisches Gerät bauen möchtest, ist es wichtig, dass Du die richtige Art von Metall verwendest. Silber, Kupfer und Gold sind die besten metallischen Leiter, aber sie sind ziemlich kostspielig. Wenn Du ein Budget hast, kannst Du auf Kupfer zurückgreifen, das ist günstiger und ein guter Leiter. Edelstahl ist eine gute Wahl, wenn Du ein robustes Material brauchst, aber bedenke, dass es nicht der beste Leiter ist.
Wie entsteht Elektrizität in Kraftwerken?
Du hast es bestimmt schon gehört: Elektrizität entsteht in Kraftwerken. Diese Kraftwerke sind unterschiedlich aufgebaut und gewinnen ihre Energie aus verschiedenen Quellen. Einige Kraftwerke beziehen ihre Energie aus fossiler Brennstoffe wie Kohle. Doch leider sind diese Energiequellen endlich und produzieren als Nebeneffekt klimaschädliches Kohlendioxid. Nachdem der Strom erzeugt wurde, wird er über das Stromnetz der Energieversorger in unsere Haushalte geleitet und kann dann von uns genutzt werden.
Elektrischer Strom: Bewegung von Ladungsträgern erklärt
Du hast schon mal was von elektrischem Strom gehört, oder? Wenn ja, hast du sicherlich auch schon mal davon gehört, dass die Bewegung von elektrischen Ladungsträgern dahintersteckt. In der Schule werden dazu meistens Elektronen erwähnt, denn sie sind es, die durch einen Draht fließen. Damit das Ganze verständlich wird, kannst du dir das einfach so vorstellen, als würde es wie ein Fluss funktionieren. Wie bei einem Fluss, bei dem Wasser fließt, bewegen sich auch die Elektronen durch den Draht. Allerdings ist es nicht das Wasser, sondern die Elektronen, die sich durch den Draht bewegen.
Verstehe Elektrische Spannung: Einfache Erklärung
Du hast schon einmal von Spannung gehört, hast aber keine Ahnung, was es bedeutet? Keine Sorge, es ist gar nicht so kompliziert. Spannung ist einfach ein Druck, der von einer Energiequelle auf einen Stromkreis ausgeübt wird. Dadurch werden die geladenen Elektronen, auch Strom genannt, in eine leitende Schleife gedrückt. Die Elektronen können dann elektrische Arbeit verrichten, zum Beispiel eine Lampe zum Leuchten bringen. So einfach ist es!
Erneuerbare Energien: 45,2% der weltweiten Energie
Der Großteil der weltweiten Energie wird mithilfe von fossilen Brennstoffen produziert. Laut einer Studie macht das 49,5 Prozent aus. Doch es gibt auch Alternativen. Erneuerbare Energien wie Windanlagen, Solarenergie, Geothermie und Biogasanlagen machen 45,2 Prozent aus. Diese Quellen schonen die Umwelt, da sie klimaneutral arbeiten. Es ist also wichtig, dass wir uns bemühen, mehr erneuerbare Energien zu nutzen, um unsere Umwelt zu schützen.
Wasserkraft: Erneuerbare, Zuverlässige Energiequelle mit Risiken
Ganz ohne Verbrennungsprozesse können Wasserkraftwerke Strom erzeugen. Der Antrieb der Turbinen erfolgt durch die kinetische Energie, die in fließenden Gewässern enthalten ist. Diese Bewegungsenergie wird dann vom Generator in elektrischen Strom umgewandelt. Allerdings wird Wasserkraft nicht immer zur Erzeugung von Strom verwendet. Oft wird sie auch dazu eingesetzt, um Maschinen anzutreiben oder Wasser aufzustauen. Wasserkraft ist eine erneuerbare und zuverlässige Energiequelle. Sie ist aber auch anfällig auf Einflüsse von außen, wie z.B. Klimaveränderungen. Deshalb ist es wichtig, dass wir auf eine nachhaltige Nutzung und Verteilung von Wasserkraft achten.
Gleich- und Wechselstrom: Verstehe den Unterschied
Heutzutage sind beide Arten von Strom weit verbreitet. Gleichstrom (DC) erleichtert den Transport von Energie über lange Strecken und liefert Strom an Verbraucher. Wechselstrom (AC) ist vor allem im Haushalt beliebt und wird dort in der Regel für die Stromversorgung verwendet. Du-tze die Zielgruppe, hast Du schon einmal den Unterschied zwischen Gleich- und Wechselstrom bemerkt? Wenn ja, dann hast Du bestimmt schon bemerkt, dass Gleichstrom über längere Strecken transportiert wird, während Wechselstrom im Haushalt bevorzugt wird. Aber es gibt noch weitere Unterschiede: Gleichstrom hat in der Regel eine niedrigere Spannung als Wechselstrom. Aber auch die Art und Weise, wie die Elektronen fließen, unterscheidet sich: Die Elektronen fließen bei Gleichstrom stetig in eine Richtung, während sie bei Wechselstrom periodisch ihre Richtung ändern.
Strom: Unentbehrlicher Bestandteil des modernen Lebensstils
Strom ist eine der wichtigsten Energiequellen der Welt. Durch ihn ist ein Großteil unseres modernen Lebensstils möglich. Elektrische Energie wird in allen Bereichen unseres Lebens benötigt – vom Betrieb unserer Elektronikgeräte bis hin zur Erzeugung von Wärme, Licht und anderen Energieformen. Strom lässt uns auch Dinge tun, die vorher undenkbar waren, wie zum Beispiel mit dem Zug von einem Ort zum anderen zu reisen oder Medikamente herzustellen, die Krankheiten heilen.
Strom wird meistens aus erneuerbaren Energiequellen wie Sonnenenergie, Windenergie, Wasserkraft und Biomasse erzeugt. Diese Energiequellen sind nachhaltig und ermöglichen es uns, eine saubere und ökologische Energieversorgung aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus helfen sie uns, die Folgen des Klimawandels zu verringern. Mit der stetig wachsenden Nachfrage nach Elektrizität steigt auch die Nachfrage nach erneuerbaren Energiequellen. Daher werden immer mehr alternativen Energiequellen wie Solarenergie, Geothermie und Biogas eingesetzt.
Strom ist ein unentbehrlicher Bestandteil unseres modernen Lebensstils. Er macht viele Dinge möglich, die uns das Leben erleichtern und uns helfen, unsere Ziele zu erreichen. Er kann auch zur Reduzierung des Klimawandels beitragen, indem er dazu beiträgt, dass wir auf saubere und erneuerbare Energiequellen zurückgreifen. Damit wir auch zukünftig von den Vorteilen des Stroms profitieren können, ist es wichtig, dass wir uns auf erneuerbare Energiequellen konzentrieren und ein Bewusstsein für die Notwendigkeit der Energieeinsparung entwickeln.
E WIE EINFACH: Strom aus überwiegend Erneuerbaren Energien
Gut zu wissen: Laut der Stromkennzeichnung 2020 produziert E WIE EINFACH überwiegend Strom mit Erneuerbaren Energien. 61 % des Stroms stammen aus geförderten EEG-Anlagen, 22,1 % aus Kohle, 11,0 % aus Kernenergie und 5,2 % werden aus Erdgas gewonnen. Dazu kommen noch 0,7 % Strom aus sonstigen fossilen Energieträgern. Mit E WIE EINFACH kannst Du also zu einem großen Teil auf nachhaltige Energien zurückgreifen.
Elektrische Energie in Magnetische Energie Umwandeln
Hast du schon einmal darüber nachgedacht, wie sich elektrischer Strom in magnetischer Energie umwandeln lässt? Ja, es ist möglich! Dafür benötigst du eine Spule, die aus einer Leiterschlaufe und einem ferromagnetischen Stoff wie Eisen besteht. Wenn du nun einen elektrischen Strom in die Spule leitest, erzeugst du ein magnetisches Feld. Dieses Feld besitzt eine starke magnetische Wirkung, die weit über die eines einfachen geraden Leiters hinausgeht.
Außerdem ist die magnetische Energie in der Spule in der Lage, sich zu speichern. Das heißt, dass auch nachdem der Stromfluss unterbrochen wurde, die magnetische Wirkung noch eine Weile erhalten bleibt. Somit kannst du auf diese Weise elektrische Energie auf längere Sicht speichern und bei Bedarf wieder nutzen.
Elektrische Spannung: Potenzialdifferenz & Lasten erklärt
Bei der Spannung handelt es sich um eine elektrische Potenzialdifferenz. Diese entsteht, wenn man an einem elektrischen System eine Last anlegt, so dass sich ein Ungleichgewicht zwischen den Elektronen im System ergibt. Der Strom fließt dann, um das Ungleichgewicht wieder auszugleichen. Aber auch ohne Last kann es zu einer Spannung kommen, zum Beispiel wenn eine Batterie angeschlossen wird. Dabei erzeugt die Batterie ebenfalls eine elektrische Potenzialdifferenz zwischen den beiden Enden. Diese Spannung lässt dann die Elektronen in Bewegung geraten, was wiederum zu einem Strom im System führt.
Privater Eigenbedarf: Stromsteuerrecht und Notstromaggregat
Du möchtest Strom für den eigenen Bedarf produzieren? Dann brauchst du laut Stromsteuerrechts eine Erlaubnis, die du nach einem entsprechenden Antrag bei der zuständigen Behörde einholen musst. Aber keine Sorge: Der Gesetzgeber sieht auch Ausnahmen vor. Zum Beispiel ist es ohne Erlaubnis erlaubt, ein Notstromaggregat für den Eigenbedarf einzusetzen. Dieses Aggregat hilft dir dann, wenn es mal zu Stromausfällen kommt. Achte aber darauf, dass das Notstromaggregat den Anforderungen der jeweiligen Vorschriften entspricht.
Kohlestrom Einspeisung in Deutschland im 1. Halbjahr 2022 steigt um 17,2 %
Du hast gehört, dass im 1. Halbjahr 2022 in Deutschland knapp ein Drittel des erzeugten und ins Stromnetz eingespeisten Stroms aus Kohlekraftwerken stammte? Ja? Das hat das Statistische Bundesamt (Destatis) in seinen vorläufigen Ergebnissen bestätigt. Im Vergleich zum 1. Halbjahr 2021 ist die Einspeisung von Kohlestrom sogar um 17,2 % gestiegen. Interessant ist, dass der Anteil des ins Netz eingespeisten Kohlestroms im 1. Halbjahr 2022 deutlich höher ist als noch im Jahr 2020.
Schlussworte
Elektrischer Strom besteht aus einem fließenden Gleichstrom oder Wechselstrom, der aus positiven und negativen Ladungen besteht. Normalerweise wird elektrischer Strom durch die Bewegung von Elektronen in einem Draht übertragen. Es kann aber auch durch andere Methoden wie Photonen, Lichtwellen oder Magnetfelder übertragen werden.
Zusammenfassend können wir sagen, dass elektrischer Strom aus elektrischen Ladungen besteht, die durch Drähte fließen. Dabei sorgt der Ladungstransport dafür, dass elektrische Energie übertragen wird.
