Was ist ein elektrischer Generator?
Ein elektrischer Generator ist ein Gerät, das Elektrizität aus mechanischer Energie erzeugt, normalerweise durch elektromagnetische Induktion. Die elektromagnetische Induktion bewirkt, dass eine Drahtschleife (ein Rotor) zwangsweise um einen feststehenden Stab (einen Stator) bewegt wird, der entweder über einen Permanentmagneten oder einen Elektromagneten ein elektrisches Feld erzeugt. Nach dem Faradayschen Gesetz induziert dies einen Strom im Rotor, der zum Antreiben von Maschinen oder zum Laden von Batterien verwendet werden kann. Mögliche Quellen für mechanische Energie sind Dampfmaschinen, Wasser, das durch eine Turbine oder ein Wasserrad fällt, ein Verbrennungsmotor, eine Handkurbel, eine Windkraftanlage, Druckluft, Solarenergie und viele andere. Der elektrische Generator ist das Fundament unserer modernen elektrischen Gesellschaft. Wenn elektrische Generatoren ausfallen würden, würde dies auch den größten Teil der Wirtschaft betreffen.
Der elektrische Generator wurde zum ersten Mal zwischen 1827 und 1830 vom ungarischen Erfinder und Ingenieur Anyos Jedlik erfunden. Jedlik erfand den Generator, einen einfachen Dynamo, mindestens sechs Jahre vor Warner von Siemens in Deutschland und Charles Wheatstone in Großbritannien, dessen Namen normalerweise in Verbindung gebracht werden mit der Erfindung der Vorrichtung. Obwohl der elektrische Generator um 1830 erfunden wurde, wurden Generatoren erst nach Nikola Teslas Pionierarbeit an rotierenden Magnetfeldern um 1882 für den industriellen Einsatz geeignet. Die Elektrifizierung der Vereinigten Staaten erfolgte in den 1890er Jahren und war Auslöser der Zweiten Industriellen Revolution, mit der Elektrizität in engem Zusammenhang steht.
Heute gibt es elektrische Generatoren in allen erdenklichen Größen, von 3-6-Watt-Generatoren bis hin zu Fahrradlichtern und Wasserkraftgeneratoren am Drei-Schluchten-Damm in China, die bei vollständiger Installation im Jahr 2012 eine Leistung von 22,5 Gigawatt liefern Die weltweite Stromerzeugung beträgt ca. 20.000 Terawattstunden, wobei ca. 66% durch Wärmeerzeugung (Verbrennung fossiler Brennstoffe), 16% durch Wasserkraft, 15% durch Kernkraft und 2% durch erneuerbare Energien wie Wind- oder Solarenergie erzeugt werden. Aus Gründen des Umweltschutzes und der Gesundheit werden weltweit Anstrengungen unternommen, um die Stromerzeugung aus Wasserkraft, Kernkraft und erneuerbaren Quellen auszubauen und die Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen zu kontrahieren.