Elektromobilität energetisch betrachtet…

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Fisker Karma © Rainer A. Stawarz
Ein Plug-In-Hybrid, angetrieben von zwei Elektromotoren mit 2 x 203 PS, die aus einer 20 kWh-Batterie bzw. einem Stromgenerator an einem 212 PS starken Ottomotor gespeist werden.

Trotz meines seinerzeit noch frühjugendlichen Hangs zum Motorsport (klassische Rallys) und somit einer Affinität zum Klang eines bulligen Turbo-Mehrzylinders 😉 Continue reading „Elektromobilität energetisch betrachtet…“

Footprint von CO2-Footprint

Braunkohlekraftwerk Niederaussem © Stodtmeister – „Eigene Werke“ CC BY 3.0. https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=13279041

Bei diversen Diskussions-Events, Social Media Threads, auch Beiträgen der „AG Energetik“ etc. nahm ich mich immer wieder des Themas „CO2“ an – z.B. indem ich über den CO2-Ausstoß von Elektrofahrzeugen, sog. „Erneuerbaren Energien“ (im folg. „EE’s“) oder Kernkraftwerken sprach bzw. diesen als eine Komponente des „Impacts in die Biosphäre“ betrachtete. Dies brachte mir prompt bohrende Fragen ein, etwa ob „ausgerechnet ich“ an den angeblich CO2 -verursachten und somit anthropogenen Klimawandel glauben würde etc.

Nun, die Antwort, die ich auf solche Fragen zu geben pflegte und von der ich (fälschicherweise!)  angenommen hatte, sie sei irgendwie salomonisch, lautete für gewöhnlich „ist mir egal“ oder „für mich irrelevant“, was zur Klärung der meinigen Position in Sachen CO2 und Klimawandel eher einen kontraproduktiven Beitrag geleistet hatte. Als ich dann noch zu erkennen gegeben hatte, dass ich zwischen dem CO2 aus dem Darmtrakt eines Wiederkäuers und dem CO2 aus einem Kohlekraftwerk u.U. einen Unterschied sehen würde, war alles endgültig im Eimer… 😳

An dieser Stelle wird es langsam Zeit sowohl den nur mittelbar beteiligten Leser als auch den eifernden Opponenten zu beruhigen. Keine Angst! Ich weiß natürlich genauso gut wie Ihr alle, dass der Einfluss vom anthropogenen CO2 auf das Weltklima infinitesimal klein ist und folgerichtig zu den Fakenews des Jahrhunderts gehört – so ähnlich wie die 20’000 Todesopfer des Reaktorunglücks von Fukushima 👿 Continue reading „Footprint von CO2-Footprint“

EPR – ein Algorithmus zur quantenmechanischen Datenübertragung

NichtLinearKrystal
Erzeugung von verschränkten Photonen im nicht-linearen Krystal. Quelle © BBC.uk.com

In einigen Diskussionsrunden, Social-Media Threads (vgl. ff.) äußerte ich in der Vergangenheit hin und wieder mal die Behauptung, die einzige Möglichkeit der Datenübertragung von A nach B, die nicht mitgelesen werden könne (gemeint ist das Mitlesen der Daten auf dem Wege eben von A nach B), sei diejenige mittels der sog. Quantenkryptographie. Als ich dann noch eins draufsetzte und behauptete, dies sei absolut sicher 😯 Continue reading „EPR – ein Algorithmus zur quantenmechanischen Datenübertragung“

Ein Tutorial zu Deutsch-Jozsa Problem

RichardFeynman
Richard Feynman 1918-1988, erklärte seinerzeit Quantencomputing anhand von Welleneffekten

Wenn es ums Quantencomputing geht, gehören bereits die trivialsten Fragen à la „Worum geht es?“ oder „Für was soll es denn gut sein?“ zu denjenigen Fragen, die auch einen Experten auf diesem Gebiet ganz schön auf dem falschen Fuß erwischen können. Wird dann noch nachgefragt, was denn die Grundidee des QC ➡ sei, so gerät der Gefragte erst mal in eine nachdenkliche Pose 😳 Continue reading „Ein Tutorial zu Deutsch-Jozsa Problem“

Quantencomputing auf „AG Energetik“?

NichtLinearKrystal
Erzeugung von verschränkten Photonen im nicht-linearen Krystal. Quelle © BBC.uk.com

Man kann sich vortrefflich die Frage stellen, was denn ausgerechnet die Quantenmechanik auf einer AG Namens „Energetik“ verloren hat 👿 – und erst recht etwas so Ausgeflipptes wie das Quantencomputing. Im Folgenden versuche ich auf diese Fragestellungen einzugehen, wobei – auch wenn ich mit Quantenmechanik beginnen werde – sei soviel vorweggeschickt, dass das Quantencomputing im weiter gefassten Sinne des Wortes sogar noch eher mit Energetik zu tun hat, als die Quantenmechanik im Allgemeinen… aber langsam, eins nach dem anderen.

Einer der naheliegenden Gründe, der für das ganze „Quanten-Zeugs“ auf AG-Energetik spricht, findet sich offensichtlich im Bereich des Didaktischen. Denn das Haupanliegen der AG Energetik ist ja die wissenschaftlich fundierte Aufklärung und zwar insbesondere da, wo diese Aufklärung u.U. alles andere als erwünscht ist. Das Wissen z.B. um die wahren Erfolgsaussichten der sog. „Energiewende“, der Wirkungsgrade und EROI’s der „Erneuerbaren Energien“, deren Impact in unsere Biosphäre etc. kann existentiell gefährdend sein z.B. für bestimmte Interessensgruppen (vgl. E.ON SE-Sperre wg. der Studie zum Impact der EE’s in die Biosphere) oder aber auch für die Politik – vor allem dann, wenn diese irgend etwas in den Rang der absoluten Wahrheit erhoben hat.

AufRadPusten
Aufs-Rädchen-Pusten im Physik-Unterricht – eine Versinnbildlichung der atomfernen Erziehung 😉 Quelle © Deutsche Umwelt Aktion e.V.

Mittleweile gibt es gar Bereiche der Wissenschaft (nicht etwa der Technik, die man im Einzelnen vortrefflich kritisieren kann!), die ganz offen als „nicht zeitgemäß“ bezeichnet werden; demnach seien sie nicht PC-konform – und mit „PC“ ist leider Gottes nicht der „Personal Computer“ gemeint…

Déjà-vu? Für mich persönlich zwar nicht, was ich allerdings nur der Gnade der späten Geburt zu verdanken habe, aber die Betagteren unter uns wissen noch zuweilen gut zu berichten von einer Zeit, als die Quantenphysik die „jüdische Physik“ war, während z.B. die klassische Mechanik als rein deutsch und arisch galt…

Also doch Déjà-vu..? Na ja, immerhin werden hierzulande Bücher über die „Atomkraft“ verbrannt (indem sie z.B. aus dem Schulprogramm genommen und wegen etwa neuer Rechtschreibung nicht mehr aufgelegt werden 😳 Continue reading „Quantencomputing auf „AG Energetik“?“

Erntefaktoren der Nord- und Ostsee Offshoreparks – Teil 2

AmrumWest
Quelle: E.ON, Factsheet Amrumbank West „Ansicht des zukünftigen Offshore-Windparks Amrumbank West mit einem Teil der Windenergieanlagen und Offshore-Umspannwerk im Vordergrund“ Copyright © 2011 Motum

Pünktlich zu Neujahr 2016 ging der Teil 1 der AG-Energetik-Studie „Erntefaktoren der Nord- und Ostsee Offshoreparks“ zu Ende und zwar mit dem dort rudimentär errechneten Erntefaktor für den Offshore-Windpark „Amrumbank West“:

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100 Jahre der „Allgemeinen Relativitätstheorie“

Heute vor genau 100 Jahren setzte Albert Einstein all seinen früheren Überlegungen eine Krone auf, indem er auf nachfolgend abgelichteten gerade mal 3 Seiten seine „Feldgleichungen der Gravitation“ präsentierte – die Geburtsstunde einer revolutionären Gravitationstheorie 💡 , aber auch der Beginn einer Kontroverse in der Physik, die im Prinzip bis heute andauert:

 

AllgRelativity

 

Erntefaktoren der Nord- und Ostsee Offshoreparks – Teil 1

Erntefaktoren
Abb.1 Erntefaktoren. Quelle © Institut für Festkörperphysik

Der Erntefaktor (engl. „EROEI“ bzw. „EROI“ = Energy Returned On Energy Invested) ist eine der wichtigsten Kennziffern zur Beschreibung von Effizienz einer energetischen Anlage. Der EROI ist schlicht das Verhältnis der „geernteten“ Energie zu der investierten:

wobei jeweils der gesamte Lebenszyklus einer gegebenen energetischen Anlage zu betrachten ist, von deren Bereitstellung, inkl. Rohstoffbeschaffung, Primärenergie etc. über den Betrieb bis hin zur Stilllegung und ggf. Entsorgung der Anlage. Mit anderen Worten, der Erntefaktor ist eine Art „energetische Rendite“ 💡 Continue reading „Erntefaktoren der Nord- und Ostsee Offshoreparks – Teil 1″

Neutrino-Oszillation – in aller Kürze

StandardModelTable
Elementarteilchen des Standardmodells: Grün sind die Leptonen, die obere Reihe davon sind die Neutrinos. Quelle:Wiki-Commons

In dieser Stunde der „AG Energetik“ lösen wir ausnahmsweise keine Rechenaufgabe, sondern beleuchten vielmehr den Hintergrund der sog. Neutrino-Oszillation, die dem Japaner Takaaki Kajita und dem Kanadier Arthur McDonald den Physik-Nobelpreis 2015 eingebracht hatte. Continue reading „Neutrino-Oszillation – in aller Kürze“