Physik im Blick: BG13-Kurs von Herrn Nassauer besucht die Uni Gießen

Energietechnologien: Technische Anwendungen im Spannungsfeld gesellschaftlicher Konventionen

Dieses Thema hat, der Tradition der letzten Jahre folgend, der Physikkurs der Jahrgangsstufe 13 von Herrn Nassauer aus der Veranstaltungsreihe Physik im Blick ausgesucht und vor Ort angehört.

Professor P. Klar vom Fachbereich Physik der Universität Gießen zeigt diese Problematik in einem Experimentalvortrag an drei ausgewählten Schwerpunkten.

Am Beispiel einer handelsüblichen LED-Lampe werden die physikalischen Größen Lichtstrom, Leistung und Farbtemperatur erläutert. Unterfüttert von Experimenten stellt Professor Klar den Sehvorgang im Auge mit Zäpfchen und Stäbchen dar, den Aufbau einer LED sowie die Erzeugung unterschiedlicher Farben aus drei LED. Er geht aber nicht nur auf die Funktionsweise von LED und Glühlampe ein, sondern auch auf ihre Auswirkungen auf die Umwelt, Energieeffizienz und gesellschaftliche Aspekte. Der Vergleich zwischen der traditionellen Glühlampe und der modernen LED verdeutlicht die Fortschritte in der Technologie und die Bedeutung nachhaltigerer Lösungen.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf dem Vergleich von Verbrenner- und Elektrofahrzeugen. Professor Klar führt das Publikum durch die physikalischen Grundlagen der Antriebstechnologien und eröffnet Raum für Diskussionen über ökologische Nachhaltigkeit und gesellschaftliche Akzeptanz. So hat sich diese im Laufe der Zeit gewandelt. Das erste Elektroauto aus dem Jahre 1839 fand nur wenig Beachtung, da alltagsuntauglich. Eine Neubewertung der Situation in den 2010er Jahren führt unter anderen Voraussetzungen zu einem Umdenken.

Im letzten Teil der Experimentalvorlesung wird das Augenmerk auf die kontroverse Thematik der Kernenergie gelegt. Nach der Befragung des Publikums zum Thema wird der gesellschaftliche Trend der vergangenen Jahre präsentiert. Es zeigt sich, dass auch hier die Einstellung immer wieder neu bewertet wird. Die Reaktorunfälle der Jahre 1986 und 2011 führten zur überwiegenden Ablehnung, die Energiekrisen der 1970er und 2020er zu einer größeren Zustimmung.

Professor Klar erläutert neben den relevanten physikalischen Konzepten hinter der Kernenergie auch deren Umsetzung am Beispiel des Nuklearschiffes Otto-Hahn. Hier führte eine erste Bewertung der Lage zum Bau des Schiffes, im Nachgang erwies es sich jedoch als völlig unwirtschaftlich. Aus diesem Grund verwenden heute nur militärische Schiffe diese Energiebereitstellung.

Abschließend werden Kriterien aufgeführt, die bei der Bewertung einer Technologie zu berücksichtigen sind. Hier sind zunächst die quantitativen wissenschaftlichen Fakten zu nennen. Gefolgt von der Betrachtung der gesamten Produktionskette. Es gibt nicht die eine Bewertungs- und Optimierungsfunktion. Zeitgeist, sozio-ökonomische Aspekte, politische Rahmenbedingungen und Alltagstauglichkeit spielen ebenso eine verschieden gewichtete Rolle. Entscheidungen werden auf Basis komplexer Modelle getroffen, die eine gewisse Unsicherheit enthalten und immer wieder neu bewertet werden müssen.

Die Vorlesung bietet somit nicht nur eine Ausein-andersetzung mit physikalischen Konzepten, sondern auch eine kritische Analyse von Technologien im Kontext gesellschaftlicher Herausforderungen.

Text und Foto: Thomas Nassauer