Categories
etplus ticker vital wissen

Von Zeit vor dem Urknall bis weniger Deutsche

Erdkruste ist viermal verrutscht

Als Globus ist unsere Erde fest eingespannt und die Rotationsachse eindeutig. Im All ist sie hingegen weit weniger fest, als das Modell vermuten lässt. Vor allem im Zeitraum von Hunderten Millionen Jahren zeigt sich die sogenannte echte Polwanderung, sprich die Verschiebung der Rotationsachse gegenüber der Erdkruste, deutlich. Wie schnell Pole und Achse wanderten, war jedoch lange strittig. Forscher der Universität von Oslo identifizierten jüngst vier Phasen – im geologischem Maßstab – besonders schneller Polwanderung. Während der Superkontinent Pangäa im späten Karbon und Perm wohl nicht zu einer Verschiebung führte, kam es vor allem in der Kreidezeit „wiederholt zu schnellen Bewegungen“. Sowohl Ursachen als auch Folgen bleiben unklar. (kms)

Gefiederter Sieger im Energieaufwand

Ein Kondor und ein Schwan wiegen beide etwa elf Kilogramm. Dennoch legt der Kondor jeden Kilometer seiner Flugstrecke mit etwa einem Fünftel des Energieaufwands des Schwans zurück. Doch warum ist das so? Eine Studie von Max-Planck-Forscher belegt, dass der Unterschied in der Luft liegt. Während der Kondor Aufwinde nutzt und kaum Flügelschläge benötigt, ist der Schwan 99 Prozent der Zeit mit Schwingbewegungen beschäftigt. Damit zeigt sich, dass Fliegen mit der passenden Dynamik der Atmosphäre die energetisch günstigste Fortbewegungsart ist. In den Augen der Forscher könnte dies erklären, wie wetterbedingte Veränderungen beeinflussen, wohin und wann Tiere wandern. (kms)

Zwei der schwersten flugfähigen Vögel der Welt, der Andenkondor (l.) und der Trompeterschwan (r.), haben zwar etwa die gleiche Masse, aber einen sehr unterschiedlichen Energieaufwand beim Fliegen.

Foto: kms/Epoch Times; nach Donyanedomam, Gerald DeBoer/iStock

81,8 Millionen Deutsche bis 2045

2019 sprach das Berlin-Institut von einem „demografischen Zwischenhoch“. Deutschland wuchs, die Bevölkerung sollte auf absehbare Zeit weitgehend stabil bleiben. Sieben Jahre später hat sich die Perspektive verändert: Bis 2045 dürfte die Bevölkerung auf rund 81,8 Millionen Menschen sinken. Gut zwei Drittel der 400 Kreise und kreisfreien Städte verlieren laut neuer Prognose an Bevölkerung. Besonders im Osten entwickeln sich die Regionen immer unterschiedlicher, aber auch der Westen habe Verluste zu beklagen. Während Dahme-Spreewald, Leipzig, Potsdam, Dresden, Frankfurt am Main und Düsseldorf wachsen, werde die Bevölkerung in Suhl und im Saarland sinken. Ganz anders sieht das in Bayern aus: 18 der 20 am besten aufgestellten Kreise und Städte liegen heute im südlichen Freistaat. (ger)

Alte Salbe gegen moderne Keime

Allein im Jahr 2021 starben 4,71 Millionen Menschen weltweit an den Folgen einer Antibiotikaresistenz. Umso dringlicher suchen Mediziner nach einer Lösung, die womöglich in mittelalterlichen Büchern steckt. Denn: ein altes Heilmittel namens „Balds Augensalbe“ ist in der Lage, Bakterien unschädlich zu machen und sie daran zu hindern, eine Resistenz gegen die Salbe aufzubauen. Ausschlaggebend für die Wirkung ist die Kombination aus vier Naturstoffen – zwei Lauchgewächsen, Wein und Rindergalle –, welche einen starken Anti-Biofilm bilden und die Vermehrung der Bakterien verhindern. Die Forscher wollen künftig nicht die mittelalterliche Salbe in Umlauf bringen, sondern die Erkenntnisse um die Wirkungsweise von biologischen Cocktails auf moderne Wirkstoffe anwenden. (kms)

In der altenglischen medizinischen Handschrift „Bald’s Leechbook“ aus dem 10. Jahrhundert steht das Rezept für eine Augensalbe geschrieben, die noch heute gegen multiresistente Keime hilft.

Was wäre, wenn es eine Zeit vor dem Urknall gab?

Sie tickt, fliegt vorbei oder rinnt durch die Finger: Zeit ist sprachlich schwer zu fassen und in der Physik wird es noch etwas komplizierter. Doch egal, ob sie relativ ist, vorwärts oder rückwärts läuft, sie beginnt mit dem Urknall. Oder doch nicht? Was wäre, wenn der Urknall nur ein weiterer Moment in einer unendlichen Zeit ist? Im sogenannten Multiversum markiert der Urknall das Ende der unendlichen Ausdehnung in einem Raumbereich. Außerhalb dessen geht die Ausdehnung weiter und impliziert, dass es weitere Urknalls und Universen geben kann. In der sogenannten Konformen Zyklischen Kosmologie hingegen dehnt sich ein Universum nur soweit aus, bis es ein Gleichgewicht erreicht, das schließlich in einem neuen Urknall gipfelt. In beiden Fällen ist es sehr wahrscheinlich, dass andere Universen existieren, wir sie aber entweder aufgrund der immerwährenden Ausdehnung zwischen uns und ihnen oder der zeitlichen Abfolge nie nachweisen, geschweige denn besuchen werden können. (ts)

Eis so hart wie Beton

Eis ist billig und reichlich vorhanden. Es hat jedoch eine große Schwäche: Risse können sich schnell ausbreiten und das Eis ohne Vorwarnung brechen lassen. Nun haben israelische Wissenschaftler „BioPykrete“ entwickelt – eine Mischung aus Eis und Zellstoff, das bereits im Zweiten Weltkrieg experimentell erforscht wurde. Das Material ist laut Studie etwa zehnmal stabiler als normales Eis, kann 70-mal mehr Energie aufnehmen und verformt sich allmählich, bevor es zerbricht. Dies soll eines Tages ein biologisch abbaubares Baumaterial für die kältesten Orte der Erde ermöglichen. (ts)

Israelische Forscher haben ein „Super-Eis“ entwickelt, dass robuster als normales Eis ist.

Foto: Chen Adar

Haut ist bei Männern und Frauen unterschiedlich

Die Haut ist das größte Organ des Menschen und erneuert sich ständig, sichtbar etwa an abgestorbenen Hautschuppen. Das ist bei Männern und Frauen gleich, doch wer wie Dan Engelmann genauer hinsieht, stellt erhebliche Unterschiede fest. Gemeinsam mit Kollegen untersuchte er fünf Monate lang die Teilung und Reifung von Hautzellen. Nicht nur erkannten sie, dass Hautstammzellen sowohl neue Stammzellen als auch bisher nur in der Theorie bekannte Übergangszellen bilden, die später zu Hautzellen werden, sondern auch, dass diese Prozesse bei Männlein und Weiblein unterschiedlich schnell ablaufen. Als mögliche Ursachen nannten sie die Geschlechtshormone, wobei Testosteron maßgeblich den Reife- und Östrogen den Teilungsprozess beeinflusste. Die Unterschiede erklären, warum Wunden bei Frauen meist schneller heilen, nicht aber mögliche Auswirkungen auf Ausschläge, Hautkrebs oder andere Hautkrankheiten. (ger)

Bunter Ursprung unserer Blumen

Auf der Erde wachsen über 370.000 Pflanzenarten – 75 Prozent davon sind Bedecktsamer, auch Blütenpflanzen genannt. Doch wie und wann kam es zu dieser blühenden Vielfalt? Eine neue Studie zeigt, dass die Bedecktsamer während der Blütezeit der Dinosaurier allmählich ältere Pflanzengruppen verdrängten, die zuvor Millionen Jahre lang das Land beherrschten. Dabei spielten scheinbar Klimaveränderungen eine tragende Rolle. So ergab die Analyse versteinerte Pollen und Sporen, dass es während der beiden wärmsten Erdzeiträume sowohl zu Massenaussterben als auch zu einem explosionsartigen Anstieg der Pflanzenvielfalt kam. Wieso ausgerechnet die Blütenpflanzen dominierten, ist unklar. Die Forscher weisen darauf hin, dass das neue Wissen nicht auf die Moderne übertragen werden kann, da vor über 100 Millionen Jahren andere irdische Bedingungen herrschten. (kms)

Auf der Welt gibt es rund 300.000 verschiedene Arten von Blütenpflanzen.

Foto: southtownboy/iStock

Starke Sonne machte Leben

Fünf Basen bilden die Erbsubstanz allen bekannten Lebens: Sowohl DNA als auch RNA bestehen aus Adenin, Cytosin, Guanin sowie Thymin beziehungsweise Uracil. Warum ausgerechnet diese Fünf die Basis allen Lebens bilden, ist bis heute ungeklärt. Eine mögliche Ursache sehen Forscher der University of Wisconsin–Madison in rund 150 Millionen Kilometer Entfernung: im Licht der Sonne, insbesondere im UV-Licht, das früher aufgrund fehlender Ozonschicht umso intensiver schien. Im Labor zeigten die fünf Basen indes sehr unterschiedliche Lichtbeständigkeiten und damit kein einheitliches Bild. Im Allgemeinen waren DNA-Bausteine jedoch stabiler als RNA-Bausteine, sodass Prof. Zoe R. Todd und Kollegen vermuten, dass das UV-Licht zumindest beim Übergang zur heutigen DNA-dominierten Welt eine wegweisende Rolle einnahm. (ts)

Neandertaler mit Speerwunde

Archäologen staunten nicht schlecht, als sie kürzlich das durchlochte Schulterblatt eines Neandertalers in den Händen hielten. Der Fund überdauerte beinahe unversehrt rund 75.000 Jahre unter siebeneinhalb Metern Gestein in einer irakischen Höhle. Laut den Forschern stammt das 15 mm breite Loch von einem Holzspeer, der von vorn in den Körper eindrang und Arterien und die Lunge verletzte. Das etwa 45 Jahre alte Opfer hatte keine Chance und starb an dem sehr wahrscheinlich beabsichtigten „Herzschuss“. Was zu der zwischenmenschlichen Gewalttat führte, bleibt für immer unklar. (kms)

Bereits vor 300.000 Jahren nutzten Menschen Holzspeere zum Jagen wie diese Exemplare aus Schöningen in Niedersachsen zeigen.

Luft überführt Einbrecher

Diebe versuchen in der Regel nichts am Tatort zurückzulassen, weder Wertsachen noch verwertbare Spuren. Dank neuster Technik können Forensiker ihnen auch dann auf die Schliche kommen, wenn weder Fingerabdrücke noch Haare zurückbleiben. Den Beweis lieferten Forscher in Oslo und Australien mittels sogenannter eDNA. Der Begriff bedeutet Umwelt-DNA und umfasst unter anderem jene winzigen Partikel, die wir mit jedem Atemzug ausstoßen und die stundenlang in der Luft schweben können. Anhand 391 eDNA-Proben aus simulierten Testeinbrüchen beschrieben die Forscher unter welchen Bedingungen eDNA die klassischen Methoden ergänzen kann und welche Forschung noch nötig ist, damit Einbrecher künftig nur noch dann sicher sind, wenn sie gar nicht erst am Tatort erscheinen. (ts)

Fleisch ist im hohen Alter gut

Der Verzicht auf Fleisch könnte die Wahrscheinlichkeit, 100 Jahre alt zu werden, geringfügig senken – allerdings nur bei gebrechlichen, untergewichtigen Senioren. Das ergab eine 20 Jahre dauernde Beobachtungsstudie an mehr als 5.000 Ü-80-jährigen Chinesen. Im hohen Alter sei es demnach wichtiger, kräftig zu bleiben und Muskelmasse zu erhalten, als Krankheiten langfristig vorzubeugen. Ältere Menschen, die Fisch, Eier oder Milchprodukte zu sich nahmen, wurden genauso häufig Hundertjährige wie Fleischesser, was darauf hindeutet, dass wichtige Nährstoffe den Ausschlag geben könnten. Damit zeigt sich, dass sich der Nährstoffbedarf eines Menschen im Laufe seines Lebens entsprechend dem Alter signifikant ändert. (ger)

Laut einer neuen Studie ist es für Senioren vorteilhaft, regelmäßig Fisch und Fleisch sowie Eier oder Milchprodukte in ihre Ernährung zu integrieren.

Foto: vladans/iStock

Categories
ticker wissen

100.000 Jahre und mehr: Erneuerbare Energien in der Geschichte


In Kürze:

  • Mit Erfindung des Generators im 19. Jahrhunderten wurden erneuerbare Energien zur Stromerzeugung genutzt.
  • Schon tausende Jahre zuvor nutzten die Menschen die Energie der Natur.
  • Wind- und Wasserkraft trieben damals wie heute Segelschiffe an und bewässerten Felder.
  • Vor der ersten photoelektrischen Solarzelle nutzte man das Sonnenlicht passiv oder lenkte es mit Spiegeln und Linsen.
  • Die mit Abstand älteste Form der erneuerbaren Energie ist das gezielte Verbrennen von Biomasse.

 
Bei dem Begriff „erneuerbare“ Energien denkt man automatisch zuerst an Photovoltaik- oder Windkraftanlagen. Dabei werden das Sonnenlicht oder die Windenergie in der Atmosphäre in elektrische Energie umgewandelt. Diese modernen Formen der Energiegewinnung existieren seit ein paar Jahrzehnten – könnte man zumindest meinen. Tatsächlich reicht ihre Geschichte viel weiter zurück.

Windstrom anno 1887

Das erste Mal, dass Windenergie in elektrische Energie umgewandelt wurde, reicht mindestens zurück bis zum Jahr 1887. Diese Pionierarbeit leistete der Schotte James Blyth. Er war Elektroingenieur und Wissenschaftler am Anderson’s College, der heutigen University of Strathclyde in Glasgow.
Damals konstruierte Blyth eine Art Windkraftanlage mit vier je rund vier Meter langen Armen mit Stoffsegeln. Die zentrale Drehachse trieb einen Dynamo an, der Strom erzeugte und direkt eine Batterie auflud. Damit beleuchtete er sein Ferienhaus – das weltweit erste Haus, das mit Windstrom versorgt wurde. Seiner Beschreibung zufolge erzeugte die Turbine bei „mäßiger Brise“ genug Strom, um zehn 25-Volt-Glühbirnen zu betreiben. Ebenso konnte er damit eine kleine Drehbank antreiben.
Andere Quellen sehen die erste elektrische Windkraftanlage beim österreichischen Erfinder Josef Friedländer. Er soll schon im Jahr 1883 auf der Internationalen Elektrizitätsausstellung in Wien ein Windrad zur Stromerzeugung präsentiert haben.
Das Prinzip ist hier im Groben das gleiche: Ein Windrad vom Bautyp Halladay – auch als Western-Windrad bekannt – mit 6,6 Meter Durchmesser trieb einen Dynamo an, der den erzeugten Strom in Batterien einspeiste. Die erste Nutzung des Windes reicht indes noch weiter zurück. Auch das Windrad ist erheblich älter.

Vor dem Windrad war das Segel

Eine bekannte frühzeitliche Anwendung der Windkraft sind auch Windmühlen zum Mahlen von Getreide. Die ältesten stammen aus Nashtifan, Persien. Sie reichen nachweislich bis ins 7. Jahrhundert zurück und funktionieren noch heute.
Etwa seit 200 v. Chr. setzten Landwirte in China windbetriebene Wasserpumpen ein, um ihre Felder besser zu bewässern. In den folgenden Jahrhunderten wendeten auch andere Nationen windbetriebene Wasserpumpen an. Weltweit sind schätzungsweise noch mehr als eine Million derartiger Pumpen im Einsatz.
Schon vor der ersten Windkraftmaschine nutzten Menschen Windenergie für die Segelschifffahrt. Seit mindestens 7.000 Jahren spannen Menschen Segel auf, um ihre Boote anzutreiben. Das macht die Windenergie zu einer der ältesten Formen erneuerbarer Energien. Obwohl die meisten Schiffe heute inzwischen mit verschiedenen Motoren fahren, existieren noch zahlreiche kleine und große Segelschiffe, die sich direkt vom Wind antreiben lassen.

Warum heißen erneuerbare Energien erneuerbare Energien?

Physikalisch betrachtet, kann Energie weder verbraucht noch erzeugt, sondern lediglich umgewandelt werden. Da sie nicht verloren gehen kann, kann sie auch nicht erneuerbar im eigentlichen Wortsinn sein. Der Begriff bezieht vielmehr eine zeitliche Komponente ein.
Erneuerbare Energiequellen sind demnach solche, die, gemessen am menschlichen Zeithorizont, praktisch unerschöpflich zur Verfügung stehen. Sie erneuern sich auf natürliche Weise und stehen – wenn auch teilweise mit Unterbrechungen – ohne menschliches Zutun zur Verfügung. Zu diesen Energiequellen zählen Sonnenlicht, Wind, Wasser (aus Regen, Seen und Flüssen), nachwachsende Biomasse, Erdwärme und Gezeiten.
Demgegenüber stehen fossile Energiequellen, die als begrenzt und endlich gelten. Technisch korrekt ist dies nicht, denn Erdöl, Erdgas, Kohle und Torf entstehen durch Ablagerung abgestorbener Pflanzen und Tiere in Sedimentschichten der Erde. Solange Pflanzen und Tiere leben und sterben, bilden sich fossile Energiequellen ebenfalls neu.
Da sich dieser Prozess jedoch über einen Zeitraum von Millionen Jahren erstreckt und die menschliche Nutzung die Neubildung übersteigt, wird nicht von erneuerbar gesprochen. Da auch Bäume mitunter über Generationen wachsen, wird über ihre Nachhaltigkeit im Energiesektor gestritten.

Wie das Sonnenlicht die Welt unter Spannung setzt

Heute kennen wir die blauen Solarmodule mit den großen Zellen auf Hausdächern oder auf Feldern. Die Photovoltaik, also die Stromerzeugung aus dem Sonnenlicht, ist aktuell die am schnellsten ausgebaute Energiequelle auf dem Planeten – und eine sehr junge. Auf dem Massenmarkt verbreite sie sich erst seit rund 30 Jahren.
Die Entstehungsgeschichte der Lichtverstromung reicht jedoch ebenfalls bis ins 19. Jahrhundert zurück. Die erste funktionsfähige Solarzelle hat der US-amerikanische Erfinder Charles Fritts im Jahr 1883 gebaut. Während heutige Solarzellen meist aus Silizium bestehen, verwendete Fritts eine Selen-Schicht sowie eine dünne Goldbeschichtung.
Der Wirkungsgrad war damals mit rund einem Prozent weitaus niedriger als bei heutigen Solarzellen mit über 20 Prozent. Mehrschichtzellen im Labor erreichen bereits bis zu 47,6 Prozent und die rechnerisch-theoretische Grenze wurde zuletzt auf 66 Prozent angehoben.
Die wissenschaftliche Grundlage für die erste Solarzelle ist wiederum fast 50 Jahre älter und geht zurück auf die Formulierung des photoelektrischen Effekts im Jahr 1839 durch Alexandre Edmond Becquerel. Dem französischen Physiker gelang diese Entdeckung bereits im Alter von nur 19 Jahren. Er stellte fest, dass bestimmte Materialien eine elektrische Spannung erzeugen, wenn Licht auf sie fällt. Die erste verwendbare Silizium-Solarzelle entwickelten Forscher der Bell-Labore 1954.
Vor der Solarzelle nutzten die Menschen das Sonnenlicht ausschließlich entweder passiv oder mithilfe von Spiegeln. Passiv bedeutet, dass man ein Gebäude gezielt nach Süden ausrichtet, so dass die Sonnenstrahlen in der Übergangs- und Winterzeit die Wohnräume erwärmen können. Die im Sommer hochstehende Sonne soll dabei jedoch nicht in die Wohnräume gelangen, was durch die Bauform erreicht werden kann.
Um Sonnenlicht gezielt in Innenräume zu lenken, nutzte man Spiegel. Ebenso wurden mehrere Spiegel oder Linsen genutzt, um durch gebündeltes Sonnenlicht zu heizen oder ein Feuer zu entzünden.
Heutzutage hat das elektrische Licht diese Technik nahezu überall ersetzt, da es dauerhaft zur Verfügung steht. Zudem ist es einfacher, ein Feuer mit einem Feuerzeug oder einem Streichholz zu entzünden. Gebündeltes Sonnenlicht findet heute allerdings weiterhin Anwendungsgebiete – allen voran bei solarthermischen Anlagen.

Vom Fluss zum Stromfluss

Bei der Nutzung von erneuerbaren Energien darf auch die Wasserkraft nicht fehlen. Einige wenige Länder versorgen sich heute zu 100 Prozent oder zu einem Großteil durch sie, indem sie meist aufgestautes Flusswasser über eine Turbine fließen lassen, die durchgehend Strom erzeugen kann. Dazu gehören Norwegen, Island und Bhutan.
Der historische Ursprung der Wasserkraftverstromung führt uns wiederum in die zweite Hälfte des 19. Jahrhunderts. Der viktorianischer Erfinder und Ingenieur William Armstrong errichtete im Jahr 1870 das erste Wasserkraftwerk der Welt. Es entstand direkt an seinem Familienanwesen Cragside in der Nähe der britischen Stadt Rothbury. Wasser aus einem künstlichen See trieb eine Turbine und einen Dynamo an, die Strom erzeugte. Dies versorgte verschiedene elektrische Verbraucher auf dem Anwesen wie Kohlebogenlampen im Jahr 1878.
Nur rund zehn Jahre später kamen auch auf der anderen Seite des Atlantiks die ersten Wasserkraftwerke zum Einsatz. Um 1880 generierte ein durch eine Wasserturbine angetriebener Dynamo in der Stadt Grand Rapids im US-Bundesstaat Michigan Strom für ein Theater und eine Geschäftsfassade. Im darauffolgenden Jahr lieferte ein Dynamo, der mit einer Turbine einer Wassermühle verbunden war, Strom für Straßenlaternen in der Stadt Niagara Falls im US-Bundesstaat New York. Mit der Zeit entstanden mehr und größere Anlagen.
Schon lange vor der Elektrifizierung der Wasserkraft nutzte man fließendes Wasser, um kinetische in mechanische Energie umzuwandeln. Vor mehr als 2.000 Jahren nutzten die Menschen die Wasserkraft in der Landwirtschaft in Form von wasserbetriebenen Schöpfwerken. Dabei beförderten Eimerketten oder -räder das Flusswasser auf höher gelegene Ebenen, um etwa Felder leichter zu bewässern.
Später entwickelten die Menschen Wasserräder und Wassermühlen, um Getreide zu Mehl zu mahlen. Von einstmals rund 50.000 Wind- und Wassermühlen befinden sich heute in Deutschland laut der Deutschen UNESCO-Kommission nur noch rund 50 im Betrieb und erhalten das traditionelle Müllerhandwerk. Auch an vielen historischen Standorten arbeiten heute elektrisch betriebene Maschinen.

Die älteste erneuerbare Energie

Wie schon erwähnt, nutzen die Menschen seit Jahrtausenden die Wasser- und die Windkraft. Bei der Frage nach der ältesten erneuerbaren Energie scheiden jedoch beide klar aus. Denn um ein Vielfaches älter ist die Nutzung von Biomasse, die ebenfalls zu den erneuerbaren Energien zählt.
Heutige Biomassekraftwerke wenden wie alle thermischen Kraftwerke das Dampfprinzip an. Zunächst verbrennen die Betreiber solcher Anlagen organische Stoffe. Die entstehende Wärme erzeugt Dampf, der eine Turbine antreibt. Diese setzt einen Generator in Bewegung, der Strom erzeugt und ins Stromnetz einspeisen kann. Im Jahr 2023 hatte Biomasse einen Anteil von acht Prozent an der weltweiten Stromerzeugung. In Deutschland lag der Biomasse-Anteil in der öffentlichen Stromerzeugung im vergangenen Jahr bei 8,7 Prozent.
Diese Art der Stromgewinnung geht ebenfalls auf das 19. Jahrhundert zurück. Spätestens seit 1889 nutzen Menschen Biomasse wie Holzabfälle auch zur Stromgewinnung. Dies geschah damals mit einem dampfbetriebenen Stromgenerator in der kanadischen Stadt Calgary. Der Unternehmer Peter Prince erkannte, dass die Abfallprodukte seines Sägewerks verbrannt werden konnten, um einen dampfbetriebenen Stromgenerator anzutreiben. So installierte er einen Dampfgenerator mit 75 Kilowatt (kW), der das Sägewerk und umliegende Beleuchtung in der Stadt versorgte.
Der Mensch verwendet Holz und andere biologische Materialien jedoch mindestens seit zehntausenden Jahren zum Verbrennen. Feuer brachte Licht und Wärme und konnte zum Kochen von Nahrungsmitteln verwendet werden. Diese kontrollierte Verwendung gilt als eine der wichtigsten frühen Entdeckungen der Menschheit und als älteste Nutzung erneuerbarer Energien.
Laut archäologischen Funden konnten schon die Neandertaler, die lange vor unserer Zivilisation – vor rund 40.000 bis 400.000 Jahren – gelebt haben, Feuer durch das Verbrennen von Holz nutzen. Ein Fund aus Israel datiert gezielt verbranntes Holz sogar auf eine Zeit vor rund 790.000 Jahren. Somit geht die Feuerbeherrschung auf noch frühere Menschen zurück.

Weitere Erneuerbare

Zu den erneuerbaren Energien gehören überdies noch die Geothermie, sprich Erdwärme sowie Erdkühle, und die Meeresenergie aus Gezeiten und Wellen. Diese Energiequellen tragen kaum zur Stromerzeugung bei.
Weltweit gibt es derzeit lediglich zwei Gezeitenkraftwerke – in Frankreich und Südkorea – mit Nennleistungen über 200 Megawatt (MW). Mit großem Abstand folgt eine inzwischen stillgelegte 20-MW-Anlage in Kanada, alle übrigen sind kleiner. Projekte mit bis über 80 Gigawatt Nennleistung wurden in der Vergangenheit geplant, aufgrund ungewisser Umweltauswirkungen aber bislang nicht realisiert.
Die „Moinho de Maré de Corroios“, an der Mündung des Tejo in Portugal ist einer der am besten erhaltenen Gezeitenmühle der Welt. Sie wurde 1403 erbaut und war bis Ende der 1970er Jahre kommerziell in Betrieb.
Auch geothermische Kraftwerke weisen im Regelfall Nennleistungen im zwei- oder niedrigen dreistelligen Megawatt-Bereich auf. Ihre Standorte beschränken sich jedoch nicht auf die Küste. So war die Geothermie 2025 mit rund 0,5 Prozent an der weltweiten Stromproduktion vertreten. In einzelnen Ländern, einschließlich Kenia, Island und Neuseeland, liegt ihr Anteil an der Stromerzeugung bei 15 bis 45 Prozent.
Das erste Geothermie-Kraftwerk entstand 1904 im italienischen Ortsteil Larderello und betrieb zunächst nur fünf Lampen, kommerziell lief es ab 1913 mit einer Leistung von 250 kW.
Die Erdwärme, also die Wärme unter dem Erdboden, wird auch heute noch als Wärmequelle genutzt. Gerade in den kälteren Monaten ist es unter der Erde einige Grad Celsius wärmer als an der Oberfläche. Diese Erdwärme nutzen heute Wärmepumpen mit einer Erdsonde oder Erdkollektoren. Doch bereits Anfang des 20. Jahrhunderts nutzten die Menschen Erdwärme zum Heizen ihrer Gebäude. Das älteste bekannte geothermische Nahwärmesystem ist seit 1332 in Chaudes-Aigues („heiße Quellen“) in Frankreich in Betrieb.
Lange vor ihrer Elektrifizierung heizte Geothermie zudem die Badeorte der Menschen und es entstanden Siedlungen direkt an den heißen Quellen. Diese Orte begeistern die Menschen mindestens seit der Eisenzeit. Die Römer integrierten die Thermalbäder fest in ihrer Kultur. Auch in der heutigen Zeit sind weltweit vielerorts Thermalbäder in Betrieb.
Zur Geothermie zählt jegliche Nutzung der Erdwärme – und Erdkühle. Analog zur direkten Nutzung oberflächennaher Erdwärme zur Heizung im Winter kann man, wenn der Untergrund im Sommer kühler ist, Gebäude kühlen. Oftmals liegt die Bodentemperatur stabil zwischen 10 und 18 Grad Celsius. Dazu versenken die Menschen bereits seit der Steinzeit ihre Hütten oder andere Wohnbauten (teilweise) im Erdboden.