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Europäische Themenroute | Energie

Wasser und Wind lieferten die Antriebsenergie für eine Vielfalt von Maschinen, vom Mittelalter bis weit ins 19. Jahrhundert hinein. Im flachen Nordwesteuropa dominierte die Windmühle. Rund tausend Mühlen standen im 18. Jahrhundert am Fluss Zaan, nahe der Handelsmetropole Amsterdam. Sie verarbeiteten ... mehr

Icon: EnergieWas uns bewegt. Europäische Themenroute Energie

Wasser und Wind lieferten die Antriebsenergie für eine Vielfalt von Maschinen, vom Mittelalter bis weit ins 19. Jahrhundert hinein. Im flachen Nordwesteuropa dominierte die Windmühle. Rund tausend Mühlen standen im 18. Jahrhundert am Fluss Zaan, nahe der Handelsmetropole Amsterdam. Sie verarbeiteten Holz, Mehl oder Papier und nicht zuletzt Rohstoffe aus Übersee wie Tabak und Kakao. Die Region um Zaandam gilt daher als eines der frühen europäischen Industriegebiete. Ab Mitte des 18. Jahrhunderts baute man an die Mühlen ein kleines Windrad an, das die Flügel automatisch in die Windrichtung drehte. Ende des Jahrhunderts fand ein englischer Ingenieur einen Mechanismus zur Anpassung an die Windstärke: Er teilte die Flügel in jalousie-artige Segmente auf, die nach Bedarf weiter geöffnet oder geschlossen wurden.

Damals drehten sich in Europa mehr als 500.000 Wasserräder. Sie trieben alle Arten Arbeitsmaschinen: Papier-, Öl- oder Sägemühlen und Hämmer in den Schmieden. Später lieferten riesige Hochleistungsräder, teils aus Eisen gefertigt, auch die Energie für die großen Textilfabriken und Eisenhütten. Wo wenig Wasser vorhanden war, erwiesen sich horizontale Wasserräder als vorteilhaft - und daraus entstand die entscheidende Innovation: 1833 erfand der französische Ingenieur Benoit Fourneyron die Wasserturbine. Sie ist effizienter, denn das Wasser strömt entlang der Achse zu und trifft nicht auf eine Schaufel nach der anderen auf wie beim Wasserrad, sondern auf mehrere zugleich.

Verbesserungen kamen vor allem aus den wasserreichen Landschaften der USA. Im Textilzentrum Lowell entstand die Francis-Turbine, nach ihrem Erfinder benannt, die über bewegliche Schaufeln verfügt und besser auf wechselnde Wassermengen reagiert. Sehr hohe Drehzahlen erreichte schließlich der Amerikaner Lester Pelton, indem er die konzentrierte Energie eines Wasserstrahls auf die Turbinenschaufeln lenkte. Seine Turbine setzt man heute vor allem in Kraftwerken im Gebirge ein, wo die Fallhöhe der Gewässer ausgenutzt werden kann.

Erst ab 1870 wurden Antriebe durch Wasserkraft mehr und mehr von der Dampfmaschine verdrängt. Die Vorgeschichte dieser Jahrhundert-Erfindung ist lang: Das erste einsatzfähige Exemplar, gebaut von Thomas Newcomen, wurde 1712 in einer Kohlegrube bei Wolverhampton zum Abpumpen des Grubenwassers verwendet. Newcomen ließ unten in einen Zylinder heißen Dampf einblasen, so dass er einen Kolben in die Höhe trieb. Dann spritzte man kaltes Wasser in den Zylinder, der Dampf kondensierte und ein Vakuum entstand. Folge: Der Kolben wurde vom Druck der Außenluft wieder hinunter gepresst.

Da der Zylinder abwechselnd durch Dampf erhitzt und mit Wasser gekühlt wurde, hatte die Maschine hohe Energieverluste und brauchte viel Brennstoff. Hier setzte die Verbesserung an, mit der James Watt 1769 Geschichte machte. Er trennte Dampf-Kondensator und Zylinder: So konnte er jenen ständig kalt, diesen aber immer heiß halten und Brennstoff einsparen. Als nächstes setzte er die Auf- und Ab-Bewegung mithilfe eines Getriebes in eine Rotation um, doch mit der kontinuierlichen Kreisbewegung großer Wasserräder konnte die Dampfmaschine noch nicht konkurrieren. Watt baute sie so um, dass der Dampf den Kolben in beide Richtungen trieb: Er ließ Dampf nicht nur unten in den Zylinder ein, um den Kolben in die Höhe zu treiben, sondern im nächsten Schritt auch oben, um ihn wieder hinunterzudrücken – Ergebnis war eine wesentlich gleichmäßigere Bewegung.

Ab 1785 lieferte die Fabrik von Boulton & Watt „doppeltwirkende" Dampfmaschinen aus: Den ersten konkurrenzfähigen Universalmotor, unabhängig von der Versorgung mit Wasser oder Wind, also für jeden Standort geeignet. Die Dampfmaschine gilt daher als Mutter der Industriestädte, in denen nun Fabriken aus dem Boden schossen. Ihren Siegeszug trat sie in der boomenden Textilindustrie an, dann folgten Kohlenbergbau und Eisenhütten.

Eine grundlegende Weiterentwicklung gelang erst rund hundert Jahre später, erneut in Großbritannien: Charles Parsons leitete den Dampf auf die Blätter eines Rotors, so dass die Energie direkt in eine sehr schnelle Kreisbewegung umgesetzt wurde. Die Dampfturbine von 1884 gilt bis heute als ideal für die Erzeugung von Elektrizität – nur in bergigen Regionen sind Wasserturbinen effizienter.

Elektrische Energie spielte erst ab den 1880er Jahren eine größere Rolle, doch die grundlegende Erkennisse gehen schon auf die erste Hälfte des Jahrhunderts zurück. Damals fand der Brite Michael Faraday heraus, dass in einer Drahtspule ein Stromfluss ausgelöst wird, wenn man sie zwischen den Polen eines starken Magneten dreht. Das war das Prinzip des Generators, damals „Dynamo" genannt, der mechanische Energie in elektrische umsetzt. Anwendungsreif wurde die Entdeckung, als mehrere Experimentatoren darauf kamen, dass man das Magnetfeld allein mithilfe des erzeugten Stromes aufrecht erhalten kann, ohne zusätzliche, äußere Stromquelle.

Nach diesem „dynamo-elektrischen Prinzip" bauten Firmen wie Siemens & Halske in Berlin oder der Belgier Théophile Gramme in Frankreich dann Dynamomaschinen, unter anderem für den Betrieb von Bogenlampen, in denen ein Lichtbogen zwischen zwei Kohleelektroden sehr helles Licht erzeugt. Größerer Bedarf an elektrischer Energie entstand aber erst mit Thomas Alva Edisons Glühlampen.

Der Amerikaner fand heraus, dass verkohlte Bambusfasern in einer gläsernen Hülle nicht verbrennen, sondern dauerhaft glühen - später nahm man dann Kohlefäden, heute Wolframdrähte. Edison, mehr Manager als Erfinder, hatte immer den Markt im Blick: Er lieferte nicht nur die Glühlampen, sondern plante auch das Kraftwerk und die Verteilernetze. 1882 eröffnete er eine Elektrizitätszentrale in New York, die europäischen Länder folgten, Deutschland zum Beispiel mit der Deutschen Edison-Gesellschaft DEG, aus der bald die AEG wurde.

Edisons schärfste Konkurrenz war das Gaslicht, denn alle Industriestaaten besaßen bereits ein Gas-Versorgungsnetz. Man verwendete Gas, das aus Kohle hergestellt wurde, zur Beleuchtung, später auch zum Heizen und Kochen im Haushalt. Obwohl sich für den privaten Gebrauch das elektrische Licht durchsetzte, blieb das Gaswerk noch für rund hundert Jahre in praktisch jeder Gemeinde unverzichtbar.

Ab der Wende zum 20.Jahrhundert stellte sich die Industrie schließlich von Dampfkraft auf Strom um: Damit begann endgültig der Siegeszug der Elektrizität. Da man sie hauptsächlich mit Dampfturbinen erzeugte, blieb Kohle die wichtigste Energiequelle – bis zum Aufstieg der Öl-Industrie.

Schon vor Mitte des 19.Jahrhunderts gewann man aus Ölquellen in Galizien und Baku, im Elsass und auf Sizilien Petroleum zur Verbrennung in Lampen. 1840 eröffnete in Rumänien eine Raffinerie, 1859 eine in Polen. Besonders groß war die Petroleum-Nachfrage im Westen der USA, wo die neuen Siedler keine Gas-Versorgung vorfanden. Nachdem Edward Drake 1859 in Pennsylvania eine Ölquelle angebohrt hatte, expandierte die Öl-Industrie rapide, auch in Europa. Petroleum wurde weiterhin für die Beleuchtung gebraucht und die Erfindung der Verbrennungskraftmaschinen gegen Ende des Jahrhunderts eröffnete neue Einsatzfelder für die anderen Bestandteile des Erdöls: das Benzin und den Diesel.

Berlin | Deutschland
"Lebenswelt Schiff", "Vom Ballon zur Luftbrücke", "Züge, Loks und Leute": Was immer Berlin in den letzten 120 Jahren an technischen Entwicklungen erlebt hat, ist im Deutschen Technikmuseum in der Hauptstadt zu sehen. Schon von weitem grüßt ein "Rosinenbomber" vom Dach der modernen ...
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Deutsches Technikmuseum
Trebbiner Strasse 9
10963 Berlin, Deutschland

Schon aus der Entfernung leuchtet der rote Backstein der 100 Jahre alten Brikettfabrik in Knappenrode. Sie ist das Herz des heutigen Museums Energiefabrik Knappenrode und gleichzeitig in ihrer Größe ein außergewöhnliches Ausstellungsstück. Auf einzigartige Weise scheint hier der Moment der ...
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Sächsisches Industriemuseum | Energiefabrik Knappenrode
Ernst-Thälmann-Straße 8
02977 Hoyerswerda, Deutschland

Oberhausen | Deutschland
Zwischen 1988 und 1992 erregt ein leidenschaftlicher Streit die Oberhausener Gemüter. Zankapfel: der stillgelegte Gasometer der ehemaligen Gutehoffnungshütte. Abrissbagger werden bestellt und wieder zurückgepfiffen, je nach Perspektive gilt das Bauwerk als Schandmal oder Industriedenkmal erster ...
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Gasometer
Arenastraße 11
46047 Oberhausen, Deutschland

Bologna | Italien
Bologna ist eine der wichtigsten Industriestädte Italiens und zudem ein bedeutendes Zentrum der Industrie-Archäologie. In den 1970er und 1980er Jahren taten sich das Aldini-Valeriani-Museum  und die Universität Bologna zusammen, um eine bemerkenswerte Serie von funktionstüchtigen Industriemodellen ...
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Museum der Industriekultur
Museo del Patrimonio Industriale
Fornace Galotti Via della Beverara 123
40131 Bologna, Italien

Cedegolo | Italien
Wie wird aus einem Tropfen Wasser elektrische Energie? Die hohen, lichtdurchfluteten Hallen des historischen Wasserkraft-Museums in Cedegolo geben darauf Antworten, die alle Sinne in Anspruch nehmen. Den Anfang macht der Raum der Sphären: Eine doppelte, auf Halbkugeln projizierte Videoinstallation ...
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Wasserkraft-Museum
Museo dell'energia idroelettrica
Via Roma 48
25051 Cedegolo, Italien

Malnisio di Montereale Valcellina | Italien
Wenn die steil abfallenden Wasserrohre am Berghang im Hintergrund nicht wären, könnte der kolossale Flügelbau im Örtchen Malnisio glatt als Palast durchgehen. Tatsächlich ist er ein Palast der Wasserkraft: Über 80 Jahre lang wandelten seine mächtigen Maschinen die Strömung des norditalienischen ...
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Kraftwerksmuseum & Science Center
Museo della Centrale & Immaginario Scientifico
Via Volta 27
33086 Malnisio di Montereale Valcellina, Italien

Medemblik | Niederlande
Dieser Ort in Nordholland ist gleich in doppelter Hinsicht ein Meilenstein der niederländischen Industriegeschichte. Einerseits zeigt er eine Vielzahl originaler Dampfmaschinen aus Schifffahrt und Industrie, deren Rettung sich zum Großteil der Weitsicht des Privatsammlers Cees P. Jongert verdankt. ...
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Niederländisches Dampfmaschinenmuseum
Nederlands Stoommachinemuseum
Oosterdijk 4
1671 HJ Medemblik, Niederlande

Zaandam | Niederlande
Knarrende Windmühlen, grün gestrichene Holzhäuser, bucklige Brücken. Dazu frisch geschnitzte Holzschuhe und Stapel gelber Käselaiber. Und überall Wasser! Zaanse Schans, das ist Holland wie aus dem Bilderbuch. Besser: ein Stück Holland, wie es im 17. und 18. Jahrhundert ausgesehen hat. Hier scheint ...
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Zaanse Schans
De Zaanse Schans
Schansend 1
1509 AW Zaandam, Niederlande

Selten treffen Natur und Technik so unvermittelt aufeinander. Gleich neben dem historischen Wasserkraftwerk anno 1911, mit dem die Firma Norsk Hydro die ländliche Gemeinde von Rjukan ins Industriezeitalter katapultierte, stürzt ein Wasserfall tosend in die Tiefe. Nichts deutet darauf hin, dass ...
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Welterbe Norwegisches Industriearbeitermuseum
Norsk Industriarbeidermuseum
Vemork
3661 Rjukan, Norwegen

„Das Tal scheint durch einen gewaltigen Schlag mit dem Vorschlaghammer entstanden zu sein“, schreibt der aus der Region stammende norwegische Schriftsteller Frode Grytten. Wasserfälle, Gletscher und dramatische Berglandschaften zogen schon im 19. Jahrhundert zahlreiche Touristen in die Gegend um ...
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Norwegisches Wasserkraft- und Industriestadtmuseum
Norsk Vasskraft- og Industristadmuseum
Naustbakken 7
5770 Odda-Tyssedal, Norwegen

161 muschelförmige Halbgewölbe, Reihe um Reihe, mit geschwungenen Fensteröffnungen wie stilisierte Wellenkämme: Das auffälligste Merkmal des Vapor Aymerich, Amat i Jover in Terrassa bei Barcelona ist zweifellos die einzigartige Dachkonstruktion. Überhaupt sieht das Gebäude, 1909 nach Entwürfen des ...
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Katalonisches Wissenschafts- und Industriemuseum
Museu nacional de la Ciéncia i de la Tècnica de Catalunya (mNACTEC)
Rambla d’Ègara 270
08221 Terrassa, Spanien

Istanbul | Türkei
Helles Tageslicht flutet durch großzügige Bogenfenster in einen Saal, der sich selbstbewusst als Kathedrale der Technik inszeniert: Schaltpulte wie Altare, manche von ihnen schrankhoch, andere im Halbrund aufgestellt, als ahmten sie einen sakralen Chorraum nach. Von hier öffnet sich der Blick auf ...
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Energiemuseum santralistanbul
Eski Silahtarağa Elektrik Santrali
Kazım Karabekir Cad. No: 2 Eyüp
34060 Istanbul, Türkei

Brentford | Vereinigtes Königreich
Diese Dampfmaschine ist so riesig, daß man aufrecht unter ihrem Waagbalken durchgehen kann – und das, während der sich schnaufend hebt und senkt. Ursprünglich tat er das, um Wasser in den Westen Londons zu pumpen. Heute ist er der Stolz des Kew Bridge Steam Museums, zusammen mit acht anderen ...
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London Museum of Water & Steam
Green Dragon Lane Brentford
TW8 0EN Brentford, Vereinigtes Königreich

Sheffield | Vereinigtes Königreich
Messer, Sägen, Sensen, Feilen, Rasierklingen, Tafelsilber – kein Zweifel: Sheffield ist das Solingen Englands. Was im 16. Jahrhundert mit kleinen Werkstätten beginnt, entwickelt sich rasch zum Aushängeschild einer aufstrebenden Industriestadt. Später wird Sheffield Vorreiter der modernen ...
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Kelham Island Museum
Alma Street
S3 8RY Sheffield, Vereinigtes Königreich

Berlin | Deutschland
Wie kommt der Strom eigentlich in die Steckdose? Im Energie-Museum Berlin werden Fragen zur Stromerzeugung und -verteilung ebenso anschaulich erklärt, wie die Entwicklung von Kommunikationstechnik und Haushaltsgeräten. Verschiedene Exponate werden in ihrer Funktionsweise vorgeführt. Wer ...
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Energie-Museum
Teltowkanalstraße 9
12247 Berlin, Deutschland

Berlin | Deutschland
Eingebettet zwischen Gewerbebauten und Hauptverkehrsstraße gleicht der Landschaftspark Herzberge einer Oase der Entschleunigung im Großstadtgetriebe. Mittendrin das Ende des 19. Jahrhunderts aus Backstein errichtete Gebäude-Ensemble des Evangelischen Krankenhauses Königin Elisabeth Herzberge. Das ...
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Museum Kesselhaus Herzberge
Herzbergstraße 79
10365 Berlin, Deutschland

Berlin | Deutschland
Das Industriequartier Schöneweide ist eng mit Emil Rathenau verbunden: Für die von ihm gegründete Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft (AEG) erwarb er 1896 ein 92.000 qm großes Gelände an der Spree und legte damit den Grundstein für einen der wichtigsten Industriestandorte der damaligen Zeit. 1897 ...
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Industriesalon Schöneweide
Besucherzentrum für Industriekultur
Reinbeckstraße 9
12459 Berlin, Deutschland

Wietze | Deutschland
In Wietze, einer Gemeinde am Rand der Lüneburger Heide achtzehn Kilometer westlich von Celle, befindet sich die Wiege der deutschen Erdölindustrie. Hier wurde spätestens seit Mitte des 17. Jahrhunderts Schweröl obertägig in "Teerkuhlen" gewonnen und als Schmier- und Heilmittel verhandelt. Ab den ...
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Deutsches Erdölmuseum
Schwarzer Weg 7-9
29323 Wietze, Deutschland

Athens | Griechenland
Das Gasmuseum Athens logiert in den historischen Anlagen der städtischen Gaswerke. Der Eingangsbereich bietet einen allgemeinen Überblick darüber, was unter Industriegeschichte und Industriedenkmälern zu verstehen ist. Anschließend setzt die Ausstellung die Geschichte des Athener Gaswerks in ...
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Gasmuseum
Gazi Pireos 100
11854 Athens, Griechenland

Dimitsana | Griechenland
Das Dorf Dimitsana liegt rund 30 Kilometer nordwestlich von Tripolis im Zentrum des Peloponnes. Ganz in der Nähe des Museums befindet sich der landschaftlich besonders sehenswerte Ort Kefalari-tou Al-Yanni. Alle historischen Gewerbegebäude auf dem etwa zehn Hektar großen Museumsgelände sind ...
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Wasserkraftmuseum
Kefalari Ai-Yannis
220 07 Dimitsana, Griechenland