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Kinder fragen HicklinKann man aus Blitzen Strom gewinnen?

Bei Wetterleuchten wird enorm viel Energie entladen. Diese innert Sekunden einzufangen, wäre sehr kompliziert.

Fährt der Blitz im Zickzack während eines Gewitters von Wolke zu Wolke, treten riesige Stromstärken und Spannungen auf.
Fährt der Blitz im Zickzack während eines Gewitters von Wolke zu Wolke, treten riesige Stromstärken und Spannungen auf.
Foto: Urs Jaudas

Dunkle Wolken am Himmel, heftige Winde am Boden. Ein Gewitter ist im Anzug. Vor allem nachts ist ein gewaltiges Schauspiel zu erwarten. Bald fahren gezackte Blitze aus den Wolken, gefolgt von mächtigen Donnerschlägen. Je schneller das Krachen auf den Blitz folgt, desto näher ist das Gewitter, wissen wir. Die Blitze erhellen für kurze Zeit die ganze Umgebung, der von ihnen bewirkte Donner lässt alles erzittern. Ganz schön mächtig kommt uns das vor.

Blitze, so wissen wir, können einschlagen, Bäume spalten, Feuer und Waldbrände auslösen. Sieht aus, als ob da viel Energie im Spiel wäre, die man vielleicht einfangen und später nutzen könnte. Was auf den ersten Blick vernünftig erscheint, wird – wie oft – bei näherer Prüfung deutlich schwieriger. Aber schauen wir doch zuerst, wie ein Blitz entsteht und was er für Eigenschaften hat. Das haben wir hier schon einmal behandelt. In den schwarzen Wolken bewegen sich winzige Wassertröpfchen und kleine Eiskristalle aufgeregt auf und ab. Dabei wechseln negativ geladene Elektronen von aufsteigenden zu absteigenden Teilchen. So entstehen grosse Unterschiede in der Verteilung von negativen und positiven elektrischen «Ladungen». Die möchten sich zwar gern so ausgleichen, dass überall wieder die alte Verteilung herrscht, aber die trennende Luft hindert sie zuerst daran.

Gut zehn Kilometer lang kann der nur etwas mehr als einen Zentimeter weite «Kanal» sein, durch den der Blitz fährt.

Bis der Moment da ist, wo auch das nicht mehr wirkt und sich alles in einem grossen Blitz ausgleicht. In seinem Innern wird es extrem heiss. Denn innert Bruchteilen von Sekunden verschieben sich riesige Ladungen: Das heisst, es fliesst mächtig elektrischer Strom. Gut zehn Kilometer lang kann der nur etwas mehr als einen Zentimeter weite «Kanal» sein, durch den jetzt der Blitz fährt. Im Zickzack, manchmal von Wolke zu Wolke. Riesige Stromstärken und Spannungen treten da auf. Entsprechend gross wird auch die Hitze im Kanal. Sie kann einen Baum in Brand setzen. All das geschieht in winzigen Bruchteilen von Sekunden. Das macht die Sache komplizierter. Zwar kann man sich hohe einfangende Blitzableiter denken. Aber es wäre ganz schwierig, in so kurzer Zeit mit so hohen Spannungen und Stromstärken umzugehen, und erst recht, Strom zu speichern. Ein Speicher müsste rasch wieder geleert werden, um für den nächsten Blitz bereit zu sein.

Sammeln lohnt sich nicht

Kommt dazu, dass Blitze an einem einzelnen Ort eher selten auftreten. In Basel war zwischen 2006 und 2016 laut Meteo Schweiz, dem Wetter-Bundesamt unseres Landes, der Juni der gewitterreichste Monat – mit gerade mal dreieinhalb Gewittertagen in 30 Tagen. Pro Jahr kamen im Durchschnitt für Basel 13 Gewittertage zusammen. Das bedeutet: Auch wenn in der Schweiz pro Jahr laut Meteo Schweiz bis zu 80000 Haupt-Blitze gezählt werden, lohnt es sich nicht, an einem Ort Blitze zu fangen, selbst wenn man das könnte. Und mag der Donner noch so gewaltig sein, der Energiegehalt eines Blitzes ist es nicht. Er liegt laut Schätzungen bei etwa 280 Kilowattstunden. Damit könnte man ein Bügeleisen gut 140 Stunden lang betreiben. Das gäbe zwar einen schön grossen Berg von geglätteter Wäsche, aber doch viel zu wenig, als dass sich das Blitzesammeln lohnte.