Woher kommen die Elektronen in einem kraftwerk?
Wenn ein kraftwerk strom erzeugt müssten ihnen doch dauerhaft elektronen, die sie als strom verschicken, verloren gehen wo kommt der nachschub her?
7 Antworten
mir scheint dir fehlen die Grundlagen der Physik/Elektrotechnik
Also ich finde, das ist eine gute Frage. Lass dich nicht fertig machen von den Spöttern.
Man muss ja schon mal das mit dem Elektronenfluss verstanden haben, um sie formulieren zu können!
Der in Deutschland übliche Haushaltsstrom ist Wechselstrom, der ständig die Richtung wechselt, da stellt sich die Frage so nicht. Wenn die Elektronen zwei Schritte nach links und zwei nach rechts gehen, gehen sie ja nicht verloren.
Bei einer Autobatterie existiert tatsächlich ein Elektronengefälle, d.h. am Minuspol sind viel mehr Elektronen als am Pluspol. Verbindet man die Pole, gleicht sich das wieder aus. (Bitte nicht ausprobieren, Batterie kann explodieren.)
Edison hat New York mit Gleichstrom illuminiert. Für Gleichstrom braucht man zwei Leitungen, eine hin zum Verbraucher und eine zurück. D.h. die Elektronen fließen im Kreis! Deswegen muss man im Kraftwerk nicht auffüllen.
Ich glaub du hast da einen kleinen Denkfehler. :D
In einem Kraftwerk werden keine Elektronen erzeugt o.Ä. Alle Leitungen des Stromnetzes sind voll mit Elektronen. Das Kraftwerk macht nichts anderes, als diese Elektronen durch die Leitungen zu schieben.
Wie die wahrscheinlich weist, braucht es immer einen geschlossenen Stromkreis. D.h. vereinfacht gesagt, dass die Elektronen, die am einen Ende hinausfließen am anderen Ende wieder hineinfließen.
Das kannst du dir stark vereinfacht in etwa so vorstellen, dass das Stromnetz ein großes geschlossenes Wasserversorgungssystem ist und das Kraftwerk nur als Pumpe fungiert.
Das Wasser ist also immer in den Leitungen und die Pumpe macht nichts anderes als das Wasser durch die Leitungen zu pumpen. Dabei wird nirgends Wasser gewonnen oder geht verloren. Es bleibt alles im System.
Beim Stromnetz ist das auch so. Die Elektronen sind bereits in allen Kabeln und Geräten vorhanden und das Kraftwerk macht nichts anderes als die Elektronen durch das Stromnetz durchzupumpen. Es werden auch nirgends Elektronen erzeugt oder gehen verloren.
Das ganze ist jetzt sehr stark vereinfacht, aber so versteht man das grundlegende Prinzip ganz gut, finde ich.
Vielleicht weißt du auch, dass wir im Stromnetz Wechselstrom mit 50Hz haben. Das bedeutet, dass der Strom in der Sekunden 50 Mal seine Richtung ändert. Das bedeutet, dass die Elektronen fast an einer Stelle bleiben, weil sie 50 Mal pro Sekunde die Richtung wechseln (vom Kraftwerk weg / zum Kraftwerk hin)
Das kannst du dir bei dem Wassersystem so vorstellen, dass das Wasser 50 Mal pro Sekunde links rum fließt und 50 Mal pro Sekunde rechts rum fließt. Da bewegt sich dein einzelnes Wassermolekül auch nicht weit und bleibt auch fast an einer Stelle.
Ein Akku hat einen Plus- und einen Minuspol.
Beim Entladen fließen die Elektronen vom Minuspol über das Gerät zum Pluspol. Beim Aufladen fließen sie vom Pluspol zum Minuspol. In Summe sind aber immer gleich viele Elektronen im Akku.
Das ist jetzt sehr stark vereinfacht, weil die Elektronen sind in Moleküle oder Atomen gebunden. Aber die Elektronen fließen nur von einer Hälfte des Akkus zur anderen Hälfte. Aber es fließen in Summe keine Elektronen in den Akku oder aus dem Akku.
Ein Akku hat in Summe leer und voll gleich viele Elektronen. Sie wandern nur von der einen Seite (dem Minuspol) zur anderen Seite (dem Pluspol) beim Enladevorgang.
Beim Ladevorgang passiert das dann in umgekehrter Reihenfolge.
Beim einem Akku stecken noch ein paar weitere chemische Vorgänge dahinter, aber zum grundlegenden Verständnis reicht das aus.
Die Elektronen werden doch nicht erzeugt. Elektronen sind ein Teil des Leitermaterials. Alles besteht aus Atomen. Diese bestehen wiederum aus einem Kern aus Protonen und Neutronen und einer Hülle aus Elektronen. Bei bestimmten Materialien wie z.B. Kupfer oder Aluminium können sich ein paar der Elektronen in der äußersten Hülle frei bewegen. Und genaz das nutzt man für den elekteischen Strom.
Wenn man nämlich ein Magnetfeld um einen elektrischen Leiter wie Kupfer herum bewegt, werden die frei beweglichen Elektronen darin angetrieben. Vergleiche es mit einem Wasserschlauch. Dieser ist gefüllt mit Wasser. Wenn du jetzt das Ende mit dem Anfang verbindest hast du einen "Stromkreis" geschlossen. Nun hast du im Schlauch eine Turbine eingebaut. Wenn diese sich jetzt dreht, wied das Wasser angetrieben und fließt im Kreis.
"Strom" ist die Abkürzung für "Strömung". Es beschreibt die gerichtete Bewegung elektrischer Ladungen. Er wird nicht "verbraucht". Er ist nur dazu da, Energie zu überbringen.
"Wenn man nämlich ein Magnetfeld um einen elektrischen Leiter wie Kupfer herum bewegt, werden die frei beweglichen Elektronen darin angetrieben."
Falsch, erst wenn Strom durch einen Leiter fließt, bildet sich ein Magnetfeld. Nicht umgekehrt.
Bitte was? Und wie wird Strom deiner Meinung nach erzeugt Herr Professor der einem beruflichen Elektroniker was über die Grundlagen der Elektrotechnik beibringen will, was jedoch vollkommener Bullshit ist?
Ja und woher kommt diese Spannung? Durch was wird sie erzeugt? Na durch ein Magnetfeld! Wenn Elektronen durch einen Leiter fließen bildet sich ein Magnetfeld um ihn herum. Das ist richtig. Aber anders herum ist es doch genauso. Bewegst du ein Magnetfeld um einen elektrischen Leiter, wird eine Spannung induziert. Genau das ist doch das Grundprinzip eines Generators.
Ja das sag ich doch die ganze Zeit! Du jedoch hast die ganze Zeit das Gegenteil behauptet.
es sind immer 2 Leitungen .. bzw. einer ist der Nullleiter.
Bei Gleichstrom fliessen die Elektronen tatsächlich im Kreis, Bei Wechselstrom schwingen sie nur hin und her.
Tatsächlich breitet sich der messbare Strom (und die verfügbare Energie sehr schnell aus .. zwar nicht mit Lichtgeschwindigkeit . aber ein vielfaches schneller als die Elektronen, die tatsächlich nur mit grössenordnung cm/Minute "kriechen" .. Als Vergleichsmodel könnte man einen Wasserkreilauf nehmen: eine Druckänderung ist quasi sofort in 2 km Entfernung zu messen .. während das Wasser Minuten unterwegs ist vom Anfang der Leitung bis zur Entnahmestelle.
Nullleiter... Ich verstehs einfach nicht. Wie kann es heute noch Leute geben, die "Nullleiter" sagen?? Der ist seit 1973 verboten!
Und wieso kann ein Akku leer und voll werden? Wo kommen die Elektronen her die in den Akku gehen? Wo gehen sie hin wenn ich den Strom des Akkus nutze?