Energie brauchst du, damit etwas passiert: Ein Licht leuchtet, ein Rad dreht sich, ein Zimmer wird warm. Energie entsteht nicht aus dem Nichts und verschwindet nicht. Sie wechselt nur ihre Form und wandert weiter.

Ein Energieträger ist etwas, in dem Energie steckt, zum Beispiel Holz, Benzin, Brot oder eine Batterie. Eine Energieübertragungskette zeigt, wie die Energie von Station zu Station wandert. Mehr dazu steht in der Lektion „Energieträger und Energieumwandlung im Alltag“.

Fossile Energieträger sind Kohle, Erdöl und Erdgas. Sie entstanden vor vielen Millionen Jahren aus Resten von Pflanzen und Tieren. Wir verbrennen sie viel schneller, als sie neu entstehen. Dabei entsteht das Gas Kohlenstoffdioxid. Zu viel davon in der Luft lässt die Erde wärmer werden.

Regenerative Energieträger gibt es immer wieder: Sonne, Wind, Wasserkraft und Holz aus nachgepflanzten Wäldern.

Wärme wandert immer vom Warmen zum Kalten, nie von allein umgekehrt. Dafür gibt es drei Wege:

Wärmedämmung bremst die Wärme auf diesen Wegen. Dämmstoffe wie Styropor, Mineralwolle und Schafwolle enthalten viele kleine, eingeschlossene Lufträume. Luft leitet Wärme schlecht und kann in den winzigen Kammern nicht strömen. So kommt die Wärme kaum durch. Metalle leiten Wärme gut und dämmen deshalb schlecht.

Am Haus dämmt man Wände, Dach und Keller. Fenster haben zwei oder drei Scheiben mit Luft oder Gas dazwischen. Die Thermoskanne hat eine doppelte Wand ohne Luft dazwischen und innen eine spiegelnde Schicht, die Strahlung zurückwirft. Im Winter bleibt die Wärme im Haus, im Sommer die Hitze draußen.

Ein Sonnenkollektor fängt die Wärmestrahlung der Sonne ein. Er ist eine flache Kiste auf dem Dach. Oben liegt eine Glasscheibe, darunter eine schwarze Fläche mit dünnen Rohren voller Wasser, unten eine Dämmschicht. Die Strahlung fällt durch das Glas auf die schwarze Fläche. Dunkle Flächen nehmen Strahlung gut auf und werden heiß. Glas und Dämmung halten die Wärme in der Kiste. Das Wasser in den Rohren wird warm und fließt in einen Speicher im Haus. Damit kannst du duschen.

Eine Solarzelle ist etwas anderes: Sie macht aus Licht Strom, keine Wärme.

• Kochen: Setze einen Deckel auf den Topf, nimm eine passende Herdplatte und nur so viel Wasser wie nötig. Schalte die Platte etwas früher aus und nutze die Restwärme.
• Stoßlüften: Öffne das Fenster mehrmals täglich für etwa 5 Minuten ganz und drehe die Heizung dabei zu. Dauerndes Kipplüften kühlt Wände und Möbel aus.
• Beleuchtung: Schalte das Licht aus, wenn du den Raum verlässt. Eine Glühlampe macht aus 100 Teilen Strom nur etwa 5 Teile Licht, der Rest wird Wärme. Eine LED braucht für gleiche Helligkeit etwa ein Siebtel der Energie.

In einem technischen Prozess kommt Energie hinein, wird umgewandelt und kommt als Nutzen wieder heraus. Ein Teil wird dabei zu Wärme, die niemand braucht. Ein Beispiel ist die Reibung: Zwei Flächen reiben aneinander und werden warm, so wie deine Hände beim Reiben. Effizient ist ein Prozess, wenn er viel Nutzen aus wenig Energie holt, also wenig Wärme verliert.

Jede Fortbewegung braucht Energie. Du sparst, wenn du kurze Wege zu Fuß, mit dem Fahrrad oder mit Bus und Bahn zurücklegst. Ein Auto bewegt über eine Tonne Blech für meist ein oder zwei Personen. In einem Bus teilen sich viele Menschen die Energie. Auch die Technik hilft: wenig Gewicht, eine windschnittige Form, wenig Reibung und gleichmäßiges Fahren statt ständigem Bremsen und Anfahren.