Gas, Wasserstoff und Wärme transportieren
Auch Gas, Wasserstoff und Wärme werden über weite Strecken transportiert.
Das lernst du heute
- Ich kann Transportwege für Gas, Wasserstoff und Wärme nennen.
- Ich kann Vor- und Nachteile vergleichen.
- Ich kann Energiemengen und Volumen umrechnen.
Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst diese Lektion: Strom transportieren: Hochspannung und Netze
Nicht nur Strom wird transportiert. Erdgas fließt durch Rohrleitungen, die Pipelines. Für den Transport auf Schiffen kühlt man es auf etwa −162 °C ab. Dann ist es flüssig (LNG, verflüssigtes Erdgas). Wasserstoff kann man ebenfalls durch Rohre leiten. Man kann ihn auch unter Druck in Tanks oder verflüssigt transportieren. Wasserstoff ist leicht und hat je Kilogramm viel Energie, etwa 33 kWh. Pro Kubikmeter hat er bei normalem Druck aber wenig, etwa 3 kWh. Erdgas hat etwa 10 kWh je Kubikmeter. Man braucht also mehr Volumen. Wärme transportiert die Fernwärme. Heißes Wasser fließt in gedämmten Rohren zu den Häusern. Der Vorlauf hat zum Beispiel 90 °C, der Rücklauf 50 °C. Bei jedem Transport gibt es Verluste. Sicherheit: Bei Gasgeruch keine Flamme und keine Schalter oder Klingeln betätigen, Fenster öffnen, andere warnen und das Haus verlassen. Erst draußen den Notruf 112 oder den Notdienst des Gasversorgers anrufen.
| Energieträger | Transport | Besonderheit |
|---|---|---|
| Erdgas | Pipeline, Schiff (flüssig, −162 °C) | etwa 10 kWh je m³ |
| Wasserstoff | Rohr, Druckbehälter, flüssig | etwa 3 kWh je m³, viel Energie je kg |
| Fernwärme | gedämmte Rohre mit Heißwasser | Wärmeverluste unterwegs |
Volumen vergleichen
- Gegeben: Erdgas 10 kWh je m³, Wasserstoff 3 kWh je m³. Gesucht: Volumen für 30 kWh.
- Erdgas: 30 : 10 = 3 m³.
- Wasserstoff: 30 : 3 = 10 m³.
- Wasserstoff braucht bei gleichem Druck mehr Platz.
Ich verstehe das noch nicht
Such dir aus, was dir hilft.
Noch einfacher erklärt
Gas fließt in Rohren.
Wasserstoff braucht viel Platz.
Fernwärme ist heißes Wasser im Rohr.
Ein Beispiel
Eine Fernwärmeleitung ist wie eine große Heizung für eine ganze Stadt. Heißes Wasser fließt zu den Häusern und kühlt dort ab. Dann fließt es zurück zum Heizkraftwerk.
Schritt für Schritt
Du vergleichst Volumen.
- Schritt 1: Energiemenge notieren.
- Schritt 2: Durch die Energie je m³ teilen.
- Schritt 3: Ergebnisse vergleichen.
Mit einem Bild erklärt
| Energieträger | kWh je m³ | Volumen für 30 kWh |
|---|---|---|
| Erdgas | etwa 10 | 3 m³ |
| Wasserstoff | etwa 3 | 10 m³ |
Zur Grundlage zurück
- Strom transportieren: Hochspannung und Netze – Du kennst den Transport von Strom.
Jetzt zusammen
Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.
Erdgas hat etwa 10 kWh je m³. Wie viele m³ braucht man für 60 kWh?
Zeig mir den ersten Schritt
60 : 10.
Lösung ansehen
Lösung: 6
60 kWh : 10 kWh je m³ = 6 m³.
Jetzt du
Jetzt probierst du es allein.
Wasserstoff hat bei normalem Druck etwa 3 kWh je m³. Wie viele m³ braucht man für 30 kWh?
Zeig mir den ersten Schritt
30 : 3.
Lösung ansehen
Lösung: 10
30 : 3 = 10 m³.
Tipp: Vergleiche Energie je Kilogramm und Energie je Kubikmeter. Beide Werte erzählen etwas anderes.
Merksatz: Gas und Wasserstoff werden in Pipelines, Tanks oder Schiffen transportiert. Fernwärme fließt in gedämmten Rohren. Immer entstehen Verluste und Sicherheitsfragen.
Typischer Fehler: Viele denken, Wasserstoff sei auch pro Kubikmeter besonders energiereich. Pro Kilogramm stimmt das, pro Kubikmeter bei normalem Druck nicht.
Mini-Quiz
4 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.
Lösung ansehen
Lösung: Gekühlt und flüssig auf Schiffen
Lösung ansehen
Lösung: Stimmt
Lösung ansehen
Lösung: Fenster öffnen, kein Feuer, Haus verlassen, 112 anrufen
Frage 4 Der Vorlauf einer Fernwärmeleitung hat 90 °C, der Rücklauf 50 °C. Um wie viel °C kühlt das Wasser im Haus ab?
Zeig mir den ersten Schritt
90 − 50.
Lösung ansehen
Lösung: 40
90 °C − 50 °C = 40 °C.
Geschafft
Erdgas wird per Pipeline oder als flüssiges Gas auf Schiffen transportiert. Wasserstoff kann in Rohren oder in Druckbehältern transportiert werden. Fernwärme nutzt heißes Wasser in gedämmten Rohren. Beim Transport gibt es Verluste.
Kannst du das schon?
Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.
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