Wie gewinnen wir Energie aus Kohle? Ausführliche Antwort

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Wie gewinnen wir Energie aus Kohle?

Beginnen wir damit, herauszufinden, was Steinkohle ist. Kohle ist die Überreste uralter Bäume und Pflanzen, die vor Hunderten von Millionen Jahren im weiten sumpfigen Dschungel in einem feuchtwarmen Klima wuchsen. Als diese Bäume und Pflanzen starben, fielen sie in die noch sumpfigen Gewässer, die sie vor dem Verrotten bewahrten. Die Bakterien verwandelten einen Teil des Holzes in Gase, die entwichen und eine schwarze Masse zurückließen, die hauptsächlich aus Kohlenstoff bestand. Von hier aus begann die Bildung der sogenannten Kohleflöze.

Über diese schwarze pastöse Pflanzenmasse wurde im Laufe der Zeit eine dicke Schicht aus Erde und Sand aufgetragen. Mit ihrem Gewicht drückten Erde und Sand fast vollständig die gesamte Flüssigkeit heraus, und sie begann sich zu verhärten und verwandelte sich in Kohle. Dieser ganze Prozess fand vor etwa einer Million bis zweihundertfünfzig Millionen Jahren statt. Energie, also die Fähigkeit, Arbeit zu verrichten, ist der Materie innewohnend. Alles auf der Erde, was Masse hat und einen Platz im Raum einnimmt, ist Materie. Energie und Materie sind die beiden Grundprinzipien, die das Universum und alles, was darin ist, formen.

Materie besteht aus Atomen, und jedes Atom hat Energieteilchen. Energie hält die Teile eines Atoms zusammen. Materie kann sich in Energie verwandeln und Energie in Materie, und so weiter bis ins Unendliche. Kohleenergie war ursprünglich Sonnenenergie. Vor Millionen von Jahren nutzten Pflanzen diese Energie für chemische Reaktionen, die für Wachstum sorgen, und das in der Luft enthaltene Kohlendioxid wurde in Kohlenstoff umgewandelt, der dann zu Kohle wurde. Diese Energie kann durch Wärme freigesetzt werden. Hitze bringt die Atome und Moleküle dazu, sich immer schneller zu bewegen, bis einige Elektronen beginnen, aus ihnen herauszuspringen.

Beim Entzünden von Kohle wird Wärmeenergie freigesetzt. Sie war schon immer in Form von sogenannter potentieller Energie in ihm. Die Wärme setzt die in der Kohle gespeicherte Energie frei und wandelt sie in Bewegungsenergie, also Arbeitsenergie, um. Das ist die Energie, die Motoren und Generatoren für uns arbeiten lässt.

Autor: Likum A.

Zufällige interessante Tatsache aus der Großen Enzyklopädie:

Warum haben Menschen so unterschiedliche Haare?

Die Art unserer Haare wird durch Vererbung bestimmt. Ihre Struktur selbst unterscheidet sich nur sehr wenig, was über Form, Farbe und Zusammensetzung nicht gesagt werden kann. Durch einige Unterschiede ist es einfach, die Zugehörigkeit einer Person zu einer bestimmten Rasse zu bestimmen. Mit anderen Worten, Ihr Haar trägt den Stempel einer bestimmten nationalen Gruppe.

Es gibt drei Haupttypen von Haaren. Die erste ist kurz und lockig und hat im Querschnitt die Form einer Ellipse. Es gibt sie nur in schwarz. Das ist das Haar aller Schwarzen.

Der zweite Typ ist glattes, glattes, langes, rundes Haar im Querschnitt. Die Farbe ist ausnahmslos schwarz. Dies ist das Haar der Chinesen, Mongolen und amerikanischen Indianer.

Der dritte Typ ist gewellt oder glatt, seidig, im Querschnitt oval. Das ist europäisches Haar. Sie sind meistens hell, können aber schwarz, kastanienbraun, rot sein.

Es gibt auch einen vierten Typ. Es gehört den Menschen in Australien.

Je runder der Querschnitt des Haares ist, desto steifer ist es. Was die Farbe anbelangt, so haben einige Typen, wie Sie sehen, eine große Vielfalt in dieser Hinsicht, andere nicht. Welliges Haar ist sehr unterschiedlich in der Farbe. Deshalb gibt es unter Europäern sowohl Schwarzhaarige als auch Blonde. Letztere sind jedoch charakteristisch für Nordeuropa und ziemlich selten in Südeuropa. Bei den glatthaarigen Rassen sind helle Farben sehr selten.

Ein wichtiges Zeichen für die Zugehörigkeit eines Menschen zu einer bestimmten Rasse sind seine Haare.

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Effiziente künstliche Photosynthese 18.11.2022

Ein Team von Chemikern hat ein künstliches Photosynthesesystem entwickelt, das um ein Vielfaches effizienter ist als jede derzeitige Lösung. Es kann Ethanol, Methan oder andere Brennstoffe produzieren. Durch diesen Prozess könnten wir bald Autos betanken.

In der Natur wird die Photosynthese von mehreren komplexen Komplexen und Systemen durchgeführt, die schwer zu steuern sind, um andere Aufgaben auszuführen. Sie nehmen Wasser und Kohlendioxid auf, bauen Moleküle ab und verteilen Atome neu, um Kohlenhydrate herzustellen. Um die Herstellung von Methan an ihrer Stelle ringen Chemiker seit Jahrzehnten. Eine Gruppe von Wissenschaftlern der University of Chicago beschloss, der Reaktion etwas hinzuzufügen, das in der natürlichen Photosynthese nicht vorkommt – Aminosäuren.

Es basiert auf metallorganischen Gerüststrukturen (MOFs), einer Materialklasse aus Metallionen, die an organische Moleküle gebunden sind. Dann wurde daraus eine Schicht erzeugt, die zu einer Oberfläche für chemische Reaktionen wurde, und sie wurde in eine Lösung mit Kobalt getaucht. Schließlich wurden Aminosäuren hinzugefügt.

Das Ergebnis zeigte, dass auf diese Weise beide Hälften der Reaktion verbessert werden können: der Prozess der Wasserspaltung und der Prozess der Verbindung von Elektronen und Protonen mit Kohlendioxid. In beiden Fällen steigerten die Aminosäuren die Effizienz der Reaktion um eine Größenordnung im Vergleich zu ähnlichen Methoden.

Die künstliche Photosynthese hat noch einen langen Weg vor sich, bis sie genügend Treibstoff produzieren kann, um für eine breite Anwendung relevant zu sein. Dies ist jedoch ein wichtiger Schritt in die richtige Richtung. Darüber hinaus lässt sich die Entdeckung auch auf andere chemische Reaktionen übertragen, etwa für Pharmazeutika oder die Herstellung von Nylon.

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