experiment zu geothermie
hallo leuze. undzwar muss ich nächste woche ein referat über geothermische energie halten. ich will auch ein experiment dazu machen, jedoch weiß ich nicht wie. kann mir jemand gelfen
4 Antworten
Hallo Edox62,
Erster Tip: achte nicht auf unqualifizierten Antworten!
Zweiter Tip für das Referat: Unterscheide erst einmal zwischen "oberflächennaher Geothermie" für Heizen und Kühlen und "Tiefer Geothermie" für Wärme- und Stromnutzung (und/oder gekoppelte Strom-Wärmekonzepte). Bei beiden Anwendungen gibt es nun wieder zahlreiche Unterscheidungen.
Schaue Dir mal folgende Broschüre des BMU an. Da sind die wichtigsten Grundlagen beschrieben:
Als Experiment habe ich folgenden Vorschlag:
Fülle einen Topf mit Sand (Stahltopf)
Stecke 3-4 Thermometer in unterschiedliche Tiefen in den Sand. Vorher abmessen und am Thermometer markieren (frag den Physiklehrer nach Thermometern).
Stelle den Topf auf eine Kochplatte mit sehr geringer Heizstufe. Die Heizplatte stellt den Wärmestrom aus der Kruste dar.
Die unterschiedlichen Thermometer sollten bald unterschiedliche Temperaturen anzeigen. Je tiefer desto wärmer. Mit den Werten kannst Du nun die Zuhörer eine Temperaturlinie aufzeichnen lassen. Wird es zur Tiefe hin wärmer? Schaue Dir dir Formel für den Gradienten an und lasse den Temperaturgradienten berechnen.
Danach füllst Du kaltes Wasser in den Sand am Rand ein, sodass es zum Topfboden läuft - dann ändert sich der Gradient in der Tiefe. Erkäre den Unterschied konduktiv und konvektiv.
Viel Erfolg und viel Spaß!
Du solltest nicht unerwähnt lassen, dass Geothermie eine Form der friedlichen Nutzung der Kernenergie ist. Dabei fallen teilweise sogar radioaktive Abfälle an (z.B. radioaktives Barium oder Strontium).
Am besten vergleichst Du die Wirkungsweise mit der eines Kühlschranks, der innen die Wärme entzieht und hinten am Kondesator wieder abgibt (fühle einmal, der Kühlschrank ist hinten warm). Bei der Erdwärme wird die Wärme dem Boden entzogen.
Hier ein schöner Link zu diesem Thema http://www.g-o.de/wissen-aktuell-13692-2011-07-18.html
"Etwa die Hälfte der Wärme, die von der Erde aus ins All ausstrahlt, stammt aus radioaktivem Zerfall im Erdinneren. Das hat jetzt ein internationales Forscherteam am KamLAND-Neutrinodetektor in Japan durch Messungen ermittelt. Sie liefern die bisher genauesten Daten darüber, wie viel der rund 44 Terawatt Gesamt-Erdwärme aus Zerfallsprozessen stammt. Der Rest der Erdwärme müsse aus dem Hitzevorrat kommen, den die Erde noch aus der Zeit der Planetenbildung in sich trägt, berichten die Forscher im Fachblatt "Nature Geoscience". Ihre Messungen bestätigen nun sowohl theoretische Modellrechnungen als auch die Daten anderer Forschergruppen."
@geodev sag mal weißt du noch, was du dir bei dem Experiment gedacht hast, das kalte Wasser hinzuzugeben? Ist es nicht logisch, dass sich dann die Temperaturkurve verändert? Ich hätte eher Bedenken, dass es bei den SuS dann zu Fehlvorstellungen kommt, dass das zurückgeleitete abgekühlte Wasser so kalt ist, dass es die Bodentemperatur beeinflusst
Du kannst natürlich auf die Schnelle kein tiefes Loch in die Erde bohren.....
Aber die gibt es ja schon!
Vielleicht findest Du jemanden, der solche Anlagen hat; guckst mal, wie das praktisch läuft. Vielleicht könnt ihr das auch mit der ganzen Klasse besichtigen.
http://www.erdwaerme-heizung.biz/Einfamilienhaus.html
Oder hast Du ein (stillgelegtes) Bergwerk in der Nähe?
ich kann weder mit der klasse iwas besichtigen noch haben wir hier ein bergwerk :/ deswegen weiß ich ja nicht was für ein experiment ich machen kann. ich muss es im klassenzimmer durchführen können