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@Golem: Supraleiter

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  1. @Golem: Supraleiter

    Autor: siola 21.05.14 - 20:13

    Die Supraleiter werden wohl eher nicht aus Magnesiumbromid, sondern eher aus Magnesiumdiborid sein. Brom und Bor sind dann doch leicht verschiedene Elemente.
    Zudem habt ihr wohl bei der letzten Überschrift einen kleinen Fehler gemacht, dort steht ebenfalls "Supraleitende Kabel".

  2. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: Eheran 22.05.14 - 09:20

    Sollte es sich um MgB2 handeln wäre auch dieser teil falsch:
    >müssen deshalb mit flüssigem Stickstoff gekühlt werden.

    Der wird erst bei 40K spuraleitend, nicht schon bei 77K.

    Aber mal was ganz anderes:
    Was bringt einem hier die Elektrifizierung, wo normale Turbinen schon ziemlich bei 100% Wirkungsgrad sind?
    Das bischen mögliche Energierückgewinnung beim Landen kann unmöglich einen derartigen Aufwand und die Risiken (Supraleiter kurz nicht gekühlt -> vorbei) rechtfertigen.

  3. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: DER GORF 22.05.14 - 09:31

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Das bischen mögliche Energierückgewinnung beim Landen kann unmöglich einen
    > derartigen Aufwand und die Risiken (Supraleiter kurz nicht gekühlt ->
    > vorbei) rechtfertigen.


    Beim momentanen Stand der Technik ist das eigentlich nur ine Möglichkeit um klarzustellen A) Es geht, wir können das jetzt und B) Guckt uns an, wir sind echt super!

    Ich halte es ehrlich gesagt für fragwürdig einen Elektrischen antrieb zu bauen der seine Energie dann letztendlich doch wiederaus fossilen Brennstoffen gewinnt.

    - Es gibt nichts das eine million Chinesen nicht billiger tun könnten.

    - Alle Verdächtigen sind schuldig, sonst wären sie ja keine Verdächtigen.

  4. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: Thurisar 22.05.14 - 09:42

    beim opel ampera/chevy volt geht es auch und es ist auch effizienter als ein reiner verbrennungsmotor .... und nun erzähl mir warum mal.

    man kann dadurch den flugzeug rum anders bauen ... strömungseffizienter, leichter da schwere triebwerksgondeln fehlen etc.

    die generator turbine kann immer im optimalen drehzahlbereich laufen was sie ebenfalls effizienter arbeiten lässt als ein normales triebwerk das in allen möglichen drehzahlbereichen arbeiten muss.

    und die turbine mit nahezu 100% wirkungsgrad möcht ich mal sehen ... wenn dem so wäre, wäre die luft die hinten rauskommt nicht wärmer als die die vorne rein geht.

  5. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: xenofit 22.05.14 - 10:01

    Thurisar schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > beim opel ampera/chevy volt geht es auch und es ist auch effizienter als
    > ein reiner verbrennungsmotor .... und nun erzähl mir warum mal.

    Allerdings sieht die Sache bei einem Flugzeug nochmal viel anderest aus. Dort gibt es keinen Stadtverkehr. Die Triebwerke sind in der Regel so konstruiert, dass sie bei Reisegeschwindigkeit den optimalen Wirkungsgrad haben.

    > man kann dadurch den flugzeug rum anders bauen ... strömungseffizienter,
    > leichter da schwere triebwerksgondeln fehlen etc.
    >
    > die generator turbine kann immer im optimalen drehzahlbereich laufen was
    > sie ebenfalls effizienter arbeiten lässt als ein normales triebwerk das in
    > allen möglichen drehzahlbereichen arbeiten muss.

    Das stimmt aber wie oben geschrieben ist der Zeitraum in dem es in allen Möglichen Drehzahlbereichen läuft nur während dem Start und der Landung. Außerdem gibt es ja bei einem Flugzeug keine direkte Verbindung von zwischen Motor und Luft wie bei einem Auto. Ich kenn mich damit zwar nicht so genau aus aber ich denke wenn man die Fahrt auf dem Boden außer acht lässt wird es in der Regel zwei Gas-Stellungen geben. Vollgas und die Gasstellung für die Reisegeschwindigkeit. Dazu kommt dann wahrscheinlich noch der Leerlauf im Landeanflug. Darauf kann man sehr gut optimieren.

    > und die turbine mit nahezu 100% wirkungsgrad möcht ich mal sehen ... wenn
    > dem so wäre, wäre die luft die hinten rauskommt nicht wärmer als die die
    > vorne rein geht.

    Das stimmt so nicht. Bei einer Flugzeugturbine wir ja die Bewegungsenergie von der sich ausdehnenden Luft infolge der Erwärmung erzeugt. Würde es keine Erwährmung geben würde sich das Triebwerk nicht drehen.

  6. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: nil 22.05.14 - 10:20

    Eheran schrieb:
    > Aber mal was ganz anderes:
    > Was bringt einem hier die Elektrifizierung, wo normale Turbinen schon
    > ziemlich bei 100% Wirkungsgrad sind?

    Flugzeugturbinen haben einen Wirkungsgrad von bis zu 40%
    Wo du 100 her hast ist mir ein Rätsel.

  7. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: MikeMan 22.05.14 - 10:26

    nil schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Eheran schrieb:
    > > Aber mal was ganz anderes:
    > > Was bringt einem hier die Elektrifizierung, wo normale Turbinen schon
    > > ziemlich bei 100% Wirkungsgrad sind?
    >
    > Flugzeugturbinen haben einen Wirkungsgrad von bis zu 40%
    > Wo du 100 her hast ist mir ein Rätsel.

    Vielleicht meint er fast 100% was technisch möglich ist an Bewegungsenergie rauszuholen. Da gibt es ja auch theoretische Grenzen, und da ist man vielleicht schon recht nahe dran. Das wäre zumindest glaubwürdiger...

  8. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: StringTheory 22.05.14 - 10:41

    xenofit schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Thurisar schrieb:
    > > und die turbine mit nahezu 100% wirkungsgrad möcht ich mal sehen ...
    > wenn
    > > dem so wäre, wäre die luft die hinten rauskommt nicht wärmer als die die
    > > vorne rein geht.
    >
    > Das stimmt so nicht. Bei einer Flugzeugturbine wir ja die Bewegungsenergie
    > von der sich ausdehnenden Luft infolge der Erwärmung erzeugt. Würde es
    > keine Erwährmung geben würde sich das Triebwerk nicht drehen.

    Auch das stimmt leider nur zum Teil, denn seitdem Mantelstromtriebwerke verbreitet sind entsteht der größte Teil der Bewegungsenergie für das Flugzeug nicht durch den heißen Luftstrom, der durch die Verbrennung in der Turbine ensteht, sondern durch den Nebenstrom, der an dieser vorbeigeleitet wird.

  9. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: siola 22.05.14 - 11:17

    Um auf das eigentliche Thema zurückzukommen: Der Supraleiter wurde zwar korrigiert, aber leider in die falsche Richtung... Jetzt steht Magnesiumdibromid, was noch unrealistischer ist. Richtig sollte es wohl eher MagnesiumdiBORid heißen.

    Magnesiumdibromid ist kein Supraleiter, bzw. sind keine supraleitenden Eigenschaften bei sinnvollen Temperaturen bekannt.
    Magnesiumdiborid hingegen ist wohl der beste bekannte metallische Supraleiter.

    Interessant wäre hier aber wohl wirklich noch, wie die Temperatur mit flüssigem Stickstoff auf unter 39K gehalten werden soll. Stickstoff gefriert ja schon unter Normaldruck bei 63K, das heißt dass Stickstoff eher flach fällt...

  10. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: wp (Golem.de) 22.05.14 - 12:21

    Danke für die Hinweise - ist beides korrigiert.

    wp (Golem.de)

  11. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: Eheran 22.05.14 - 15:32

    Die (nahe) 100% habe ich von hier:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Jet_engine#Energy_efficiency
    http://en.wikipedia.org/wiki/File:Propulsive_efficiency.png

    Woher hast du 40%, die ein einfacher Verbrennungsmotor ja schon erreicht?

  12. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: nil 22.05.14 - 15:47

    Ein Verbrennungsmotor hat ~25%. Schiffsdiesel glaub ich bis 43%. Keinesfalls irgendwas mit 100%.

    Hätte er 100% würde er nicht warm. Oder wird die ungenutze Wärmeenergie aus dem Nichts erzeugt?

  13. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: Eheran 22.05.14 - 16:02

    Woher hast du diese niedrigen Werte nun wieder?

    Die Wärme ist übrigens genau das, was für den Schub sorgt.

  14. Re: @Golem: Supraleiter

    Autor: Ach 22.05.14 - 19:29

    Eheran schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Woher hast du diese niedrigen Werte nun wieder?
    >
    > Die Wärme ist übrigens genau das, was für den Schub sorgt.

    Die Wärme macht nicht viel mehr als zu strahlen. Nur der Teil der Wärme der in kinetische Energie(Luftströmung) umgewandelte wurde sorgt für den Schub. Der Teil der Wärme der das Triebwerk ungenutzt verlässt, ist dementsprechend verlorene Energie, und dabei stößt jede Wärmekraftmaschine gegen ein theoretisches Maximum, das in jedem Fall unter 70% liegt, selbst bei kombinierten Gas-Dampf Turbinen in den neusten Kraftwerken. Darin erschließt sich der Begriff Wärmeverluste, die grundsätzlich immer als Wirkungsradverluste in die Rechnung der Wärmekraftmaschine mit eingehen. Bei einem 100%en Wirkungsgrad würde, wie schon ganz richtig erwähnt, ein kalter Luftstrom das Triebwerk verlassen. Analogien dazu findet man etwa auch im Personenfahrzeug, beim modernen Diesel etwa, der dank seiner Effizienz mehr der chemische gebundenen Energie in Vortrieb wandelt und deshalb weniger Abwärme zum heizen des Fahrzeuginnenraums über lässt, und deshalb die Heizanlage in solchen Fällen nicht selten elektrisch oder via Standheizung unterstützt werden muss.

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