1. Foren
  2. Kommentare
  3. Wissenschaft
  4. Alle Kommentare zum Artikel
  5. › Energiewende: Sparc macht…

20th centry tech vs. Dampfmaschine

  1. Thema

Neues Thema Ansicht wechseln


  1. 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Maddix 02.10.20 - 09:40

    Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad < 80% läuft korrekt? Es ist zum heulen. Gibt es für die "letzte Stufe" zur Elektrizität bei solchen Kraftwerken denn keine Alternative?

  2. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: John2k 02.10.20 - 09:51

    Maddix schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende
    > wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad <
    > 80% läuft korrekt? Es ist zum heulen. Gibt es für die "letzte Stufe" zur
    > Elektrizität bei solchen Kraftwerken denn keine Alternative?

    Anscheinend noch nicht, sonst würde man es nutzen.

    Bei Fusionsenergie wirst du ohnehin niemals 100% nutzen können. Sie braucht einen Teil der Energie um sich selbst aufrecht zu erhalten. Am Ende nutzt du nur das Abfallprodukt. Dafür aber mit sehr hoher Effizienz. Die Raktion ist ja eingesperrt.

    Am Ende brauchst du halt ein wechselndes Magnetfeld, was sich selbst aufrecht erhält. Also bräuchtest du eine "Anomalie" die dir diesen Effekt liefert. Dann könntest du diesen Zwischenschritt sicherlich einsparen.

    Dazu noch eine Apparatur, die Strom in kräftigen Schub umwandeln kann und schon ist das Raumschiff abflugbereit :-)

  3. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Netzweltler 02.10.20 - 09:55

    John2k schrieb:

    > Dazu noch eine Apparatur, die Strom in kräftigen Schub umwandeln kann und
    > schon ist das Raumschiff abflugbereit :-)
    Das ist aber auch die einzige Anwendung, wo Kernfusion wirklich Sinn macht.

  4. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Dwalinn 02.10.20 - 10:06

    Was ist so schlimm am Dampfantrieb? Ist auf alle Fälle viel effizienter als ein Thermogenerator (5-10%)

  5. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Kaiser Ming 02.10.20 - 10:15

    Dwalinn schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Was ist so schlimm am Dampfantrieb? Ist auf alle Fälle viel effizienter als
    > ein Thermogenerator (5-10%)

    - bewegliche Teile
    - braucht viel Platz

  6. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: nuclear 02.10.20 - 10:06

    Bei der Kernfusion gäbe es eine Möglichkeit. Zwar nicht bei der aktuellen Deuterium-Tritium-Fusion jedoch bei sogenannten aneutronischen Fusionen. Also Reaktionen wie die Deuterium-Lithium6-Fusion oder die Proton-Lithium6-Fusion.
    Jedoch benötigen diese Fusionen eine deutlich höheres Tripelprodukt als die H2-H3-Fusion.

    Der Vorteil dieser Reaktionen wäre jedoch, dass die Energie der Fusion eben in geladene Teilchen übergehen würde. Anders als bei der H2-H3-Fusion wo der Großteil der Energie in das Neutron übergeht. Und da bewegte geladene Teilchen nichts anderes als elektrische Energie sind, könnte man dort die Energie direkt ohne weitere Verluste übernehmen.

  7. aktuell knapp unter 50%

    Autor: Kaiser Ming 02.10.20 - 10:13

    wobei bei Kernfusion nicht ganz das Problem weil da Energie im Überfluss da ist


    Maddix schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende
    > wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad <
    > 80% läuft korrekt? Es ist zum heulen. Gibt es für die "letzte Stufe" zur
    > Elektrizität bei solchen Kraftwerken denn keine Alternative?

  8. Re: aktuell knapp unter 50%

    Autor: gaciju 05.10.20 - 09:01

    Kaiser Ming schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > wobei bei Kernfusion nicht ganz das Problem weil da Energie im Überfluss da
    > ist

    Brennstoff auch?

    Und der Rest, der in Abwaerme verloren geht? Wenn der die Fluesse beheizt ist das auch kein Problem? Wir stellen Fissionsreaktoren auch schon im Sommer ab, damit die Lebewesen darin das auch weiter sein koennen.

  9. Re: aktuell knapp unter 50%

    Autor: Kaiser Ming 07.10.20 - 15:01

    gaciju schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Kaiser Ming schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > wobei bei Kernfusion nicht ganz das Problem weil da Energie im Überfluss
    > da
    > > ist
    >
    > Brennstoff auch?

    im Prinzip ja
    Wasser oder Lithium
    davon gibts ja genug


    >
    > Und der Rest, der in Abwaerme verloren geht? Wenn der die Fluesse beheizt

    wie gesagt bin eh kein Fan von
    bis das rauskommt wirds nicht mehr gebraucht
    allerdings für Raumschiffe wäre es ideal

    > ist das auch kein Problem? Wir stellen Fissionsreaktoren auch schon im
    > Sommer ab, damit die Lebewesen darin das auch weiter sein koennen.

  10. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: neocron 02.10.20 - 10:16

    Maddix schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende
    > wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad <
    > 80% läuft korrekt?
    richtig
    > Es ist zum heulen.
    was ist an 80% zum heulen!?

  11. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Maddix 02.10.20 - 11:17

    neocron schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Maddix schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende
    > > wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad
    > <
    > > 80% läuft korrekt?
    > richtig
    > > Es ist zum heulen.
    > was ist an 80% zum heulen!?

    Ich habe gerade nochmal gelesen. Moderne Kohle Kraftwerke geben 45% wieder ... und das ist erst ärgerlich. Heißt: wir verbraten einen Großteil an Energie in Kühltürme, einfach, weil wir einen schlechten Wirkungsgrad haben. Ressourcen effizient nutzen ist halt anders.

    Ich finde die verschiedenen Ansätze spannend. Auch wenn ein Fusionskraftwerk Energie für den Eigenbedarf benötigt, geht doch einiges dann wieder zurück - und das meinte ich - auf eine Dampfmaschine. Also angenommen: 50% eigenbedarf bei 10 MW sind 5 MW für die Dampfturbine. Dann nochmal 50% davon, sind "lediglich" 2,5MW für das Netz. Effizient sieht anders aus. Ebenso ist es bei AKWs, da gehen doch auch nur 45% Richtung Netz, oder? Und das ist eben, aufgrund der endlichen Ressourcen ärgerlich.

  12. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Anonymer Hash 02.10.20 - 12:36

    Angesichts von ca 0,5% Wirkungsgrad der Photosynthese doch gar nicht so schlecht. Und Pflanzen sind ja evolutionär gesehen recht erfolgreich :-)

  13. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Sharra 02.10.20 - 12:48

    Der Wirkungsgrad des Menschen ist auch absolut unterirdisch.
    Der isolierte Wirkungsgrad der Muskeln (ohne zusätzliche Verluste der Zellen etc) liegt bei ~30%. Die Energieumwandlung von Nahrung zu nutzbaren Ressourcen ist auch nicht grade pralle.

    Schaffen wir uns also mal ganz schnell als ineffizient ab.

  14. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: FreiGeistler 02.10.20 - 15:12

    Anonymer Hash schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Angesichts von ca 0,5% Wirkungsgrad der Photosynthese doch gar nicht so
    > schlecht. Und Pflanzen sind ja evolutionär gesehen recht erfolgreich :-)

    Die Photosynthese selbst setzt etwas um die 99% der Strahlung um.
    War lange Forschungsgegenstand, wie das so effizient funktioniert. Irgendwas mit molekularen "Antennen" in der zum Spektrum passenden Grösse.

  15. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: t0ejammer 02.10.20 - 22:34

    Ich finde es sehr komisch, dass in diesen ganzen Diskussionen um "Wirkungsgrade" immer nur der Treibstoff->elektrisch Wirkungsgrad genommen wird.

    Den Vorteil den die Fusion liefert ist, dass sie eben auch Wärme in nicht unerheblichem Maße erzeugt. Und wenn ich diese Wärme verwende, z.B. um Haushalte mit Wärme zu versorgen (und überschüssige Wärme kann man auch wieder in Stromspeicher stecken), dann kann ich durchaus Wirkungsgrade im 70% bis sogar 80% erreichen.

    Ausser solarthermie, ist mir keine andere regenerative energie bekannt, die die wärmeerzeugung so einfach mit abdecken kann. Zugegeben: Man kann Strom einfach in Wärme umwandeln, aber das verdoppelt dann auch einfach mal den Bedarf. Und wir kommen kaum mit dem Ausbau der Versorgung f. elektrische Energie hinterher.

    Das gesagt: Fusion kommt für die Problematik eh zu spät. Aber: Vergesst die Wärme nicht!

  16. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: John2k 03.10.20 - 08:15

    t0ejammer schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Ich finde es sehr komisch, dass in diesen ganzen Diskussionen um
    > "Wirkungsgrade" immer nur der Treibstoff->elektrisch Wirkungsgrad genommen
    > wird.
    >
    > Den Vorteil den die Fusion liefert ist, dass sie eben auch Wärme in nicht
    > unerheblichem Maße erzeugt. Und wenn ich diese Wärme verwende, z.B. um
    > Haushalte mit Wärme zu versorgen (und überschüssige Wärme kann man auch
    > wieder in Stromspeicher stecken), dann kann ich durchaus Wirkungsgrade im
    > 70% bis sogar 80% erreichen.
    >
    > Ausser solarthermie, ist mir keine andere regenerative energie bekannt, die
    > die wärmeerzeugung so einfach mit abdecken kann. Zugegeben: Man kann Strom
    > einfach in Wärme umwandeln, aber das verdoppelt dann auch einfach mal den
    > Bedarf. Und wir kommen kaum mit dem Ausbau der Versorgung f. elektrische
    > Energie hinterher.
    >
    > Das gesagt: Fusion kommt für die Problematik eh zu spät. Aber: Vergesst die
    > Wärme nicht!

    Strom lässt sich leichter transportieren. Wärme hingegen nicht. Hinzu kommt, dass sie an Energie verliert. Lieber nur nach Bedarf erzeugen und mit Strom heizen.

  17. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: t0ejammer 06.10.20 - 22:36

    John2k schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Strom lässt sich leichter transportieren. Wärme hingegen nicht. Hinzu
    > kommt, dass sie an Energie verliert. Lieber nur nach Bedarf erzeugen und
    > mit Strom heizen.

    Mag sein, aber mit dem Ansatz verschenkst du Prinzipbedingt (wie alle vorschreibenden vorgerechnet haben) einfach 50% nutzbare Energie. Da der Primaeenergiebedarf in Deutschland ca. 40% der wärmeerzeugung dient, sollte man da denke ich dieses Potential nicht einfach verschenken.

    Sicherlich macht eine KWK anlage irgendwo auf einem Dorf keinen Sinn. Aber wenn ich in allen Ballungsgebieten mit hoher Bevölkerungsdichte den Energiebedarf sinnvoll umstellen will, macht es durchaus Sinn !saubere! KWK nicht von vorneherein auszuschliessen.

  18. Alternative

    Autor: Kaiser Ming 02.10.20 - 10:16

    wäre evtl man spaltet Wasser auf durch Hitze
    und den Wasserstoff dann auf ne Brennstoffzelle

    Maddix schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende
    > wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad <
    > 80% läuft korrekt? Es ist zum heulen. Gibt es für die "letzte Stufe" zur
    > Elektrizität bei solchen Kraftwerken denn keine Alternative?

  19. Re: Alternative

    Autor: pythoneer 02.10.20 - 10:24

    Kaiser Ming schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > wäre evtl man spaltet Wasser auf durch Hitze
    > und den Wasserstoff dann auf ne Brennstoffzelle

    So aus der Hüfte heraus klingt das deutlich schlechter als 80%

  20. Re: Alternative

    Autor: Kaiser Ming 02.10.20 - 10:44

    pythoneer schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Kaiser Ming schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > wäre evtl man spaltet Wasser auf durch Hitze
    > > und den Wasserstoff dann auf ne Brennstoffzelle
    >
    > So aus der Hüfte heraus klingt das deutlich schlechter als 80%

    80% ist auch ein Märchen
    45% wäre schon gut

  21. Re: Alternative

    Autor: FreiGeistler 02.10.20 - 15:08

    pythoneer schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Kaiser Ming schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > wäre evtl man spaltet Wasser auf durch Hitze
    > > und den Wasserstoff dann auf ne Brennstoffzelle
    >
    > So aus der Hüfte heraus klingt das deutlich schlechter als 80%

    Zur Wasserstoff-Erzeugung für die Geplante Wasserstoff-Infrastruktur, wäre das eine sehr gute Idee.
    Viel besser, als verlustbehaftet Strom zu erzeugen, diesen verlustbehaftet über weite Strecken zu transportieren und anderswo verlustbehaftet in Wasserstoff umzuwandeln.

  22. Re: Alternative

    Autor: Kaiser Ming 03.10.20 - 11:11

    FreiGeistler schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > pythoneer schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Kaiser Ming schrieb:
    > >
    > ---------------------------------------------------------------------------
    >
    > > -----
    > > > wäre evtl man spaltet Wasser auf durch Hitze
    > > > und den Wasserstoff dann auf ne Brennstoffzelle
    > >
    > > So aus der Hüfte heraus klingt das deutlich schlechter als 80%
    >
    > Zur Wasserstoff-Erzeugung für die Geplante Wasserstoff-Infrastruktur, wäre
    > das eine sehr gute Idee.
    > Viel besser, als verlustbehaftet Strom zu erzeugen, diesen verlustbehaftet
    > über weite Strecken zu transportieren und anderswo verlustbehaftet in
    > Wasserstoff umzuwandeln.

    das stimmt
    kann man ja auch switchen je nachdem was gebraucht wird

  23. Re: Alternative

    Autor: Volker Vollhorst 02.10.20 - 10:34

    Kaiser Ming schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > wäre evtl man spaltet Wasser auf durch Hitze
    > und den Wasserstoff dann auf ne Brennstoffzelle

    Afaik haben Brennstoffzellen einen Wirkungsgrad so um die 60-70% ... also eher schlechter als die Turbine.

  24. Re: Alternative

    Autor: Kaiser Ming 02.10.20 - 10:44

    Volker Vollhorst schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Kaiser Ming schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > wäre evtl man spaltet Wasser auf durch Hitze
    > > und den Wasserstoff dann auf ne Brennstoffzelle
    >
    > Afaik haben Brennstoffzellen einen Wirkungsgrad so um die 60-70% ... also
    > eher schlechter als die Turbine.

    https://forum.golem.de/kommentare/wissenschaft/energiewende-sparc-macht-fusionsforschung-kleiner-billiger-und-schneller/20th-centry-tech-vs.-dampfmaschine/138113,5761227,5761277,read.html#msg-5761277

  25. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: mpw1413 02.10.20 - 12:03

    Wir leben im 21. Jahrhundert, das ist dir bekannt, oder?

  26. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: lestard 02.10.20 - 13:44

    Theoretisch wäre auch eine Kernfusion mit Helium-3 möglich. Ist nur technisch noch um einiges komplizierter und Helium-3 ist selten. Aber theoretisch denkbar. Und da fliegen als Fusionsprodukt dann Protonen durch die Gegend, sprich schnell bewegte geladene Teilchen. Da könnte man die Energie auch ohne den Umweg über Dampf-Turbieren abgreifen.

  27. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: FreiGeistler 02.10.20 - 15:01

    Maddix schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende
    > wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad <
    > 80% läuft korrekt? Es ist zum heulen. Gibt es für die "letzte Stufe" zur
    > Elektrizität bei solchen Kraftwerken denn keine Alternative?

    Peltierelemente, aber dazu müsste die Hitzequelle abwechselnd erhitzen und abkühlen.
    Viele Elektronen erzeugt so ein Fusionsplasma auch nicht und für Solarzellen ist es etwas zu heiss.

    edit: siehe Beschreibung von nuclear zur aneutronischen Fusion. Soviel ich weiss, kann sich diese aber nicht selbst halten.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 02.10.20 15:05 durch FreiGeistler.

  28. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: Eldark 03.10.20 - 09:15

    FreiGeistler schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > Peltierelemente, aber dazu müsste die Hitzequelle abwechselnd erhitzen und
    > abkühlen.

    Die sind aber auch nicht gerade effizient.
    Und du musst nur eine Differenz auf beiden Seiten haben und nicht wechseln..

  29. Re: 20th centry tech vs. Dampfmaschine

    Autor: FreiGeistler 03.10.20 - 20:32

    Eldark schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > FreiGeistler schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    >
    > > Peltierelemente, aber dazu müsste die Hitzequelle abwechselnd erhitzen
    > und
    > > abkühlen.
    >
    > Die sind aber auch nicht gerade effizient.
    > Und du musst nur eine Differenz auf beiden Seiten haben und nicht
    > wechseln..

    Schon, aber die Differenz gleich sich mit den Peltier-Elementen als Wärmebrücke ja aus.
    Klar, effizient sind die nicht, aber die Frage war ja nach nicht-mechanischen Wegen, Energie zu gewinnen.

    Ich träume ja von einer Apparatur, die das Wärmezittern der Atome in Energie umwandelt, also bei Raumtemperatur kühlt und dabei Energie erzeugt. Damit wäre auch gleich die Klimaerwärmung erledigt.
    Gibt aber vermutlich irgend einen Thermodynamischen Satz, der das verhindert.
    Ich erinnere mich aber ganz dunkel an etwas in der Richtung mit Schottky-Dioden...

  30. Nicht weit genug

    Autor: gaciju 05.10.20 - 08:55

    Maddix schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wir bauen also ein unglaublich komplexes Konstrukt auf, um dann am Ende
    > wieder "nur" etwas zu erhitzen, was durch eine Turbine mit Wirkungsgrad <
    > 80% läuft korrekt? Es ist zum heulen. Gibt es für die "letzte Stufe" zur
    > Elektrizität bei solchen Kraftwerken denn keine Alternative?

    <80% hast du schoen benannt. Ein thermisches Kraftwerk kommt bei weitem nicht in die Naehe von 80%.

    In der Tat sind fossil-thermische sogar noch hoeher als nukleare, da man hier z.T. noch Fernwaerme nutzt und damit die Rechnung schoent.

    Ein Kernreaktor hat irgendwas um ~35% (nutzbare elektrische Leistung, Kraftwerkseigenverbrauch schon abgezogen / thermische Leistung). Die sind also in erster Linie Heizungen fuer unsere Fluesse und erzeugen nebenbei noch etwas Strom.


    Aber ehrlicherweise muss man auch sagen, dass die Betrachtung ueber den Wirkungsgrad alleine nicht ausreicht. Es kommt auf die Energiequelle an und darauf, was mit dem Rest passiert. Photovoltaikzellen haben aktuell auch nur ~20% Wirkungsgrad, der Rest wird in Waerme umgewandelt.
    Jetzt koennte man argumentieren, dass Kernkraft effizienter waere. Da man davon ausgehen kann, dass die Erde sowieso durch die Einstrahlung erhitzt wuerde ergibt sich aber durch das Aufstellen von PV je nach Albedo nicht zwingend zusaetzliche Waermeentwicklung. Beim Kernreaktor oder fossil-thermischen Kraftwerk ist das anders.



    2 mal bearbeitet, zuletzt am 05.10.20 08:58 durch gaciju.

  1. Thema

Neues Thema Ansicht wechseln


Um zu kommentieren, loggen Sie sich bitte ein oder registrieren Sie sich. Sie müssen ausserdem in Ihrem Account-Profil unter Forum einen Nutzernamen vergeben haben. Zum Login

Stellenmarkt
  1. Prozessmanager (w/m/d) Digitalisierung
    Stadt Erlangen, Erlangen
  2. Mitarbeiter für Konzeption und Qualitätssicherung (m/w/d Abteilung Warenwirtschaft
    ADG Apotheken-Dienstleistungsgesellschaft mbH, Mannheim
  3. Kaufmännische/n MitarbeiterIn Chemie Branche mit Labor-Kenntnissen (m/w/d)
    Adecco Personaldienstleistungen GmbH, Freiburg
  4. (Junior) System Engineer (m/w/d) Information Security
    Controlware GmbH, Meerbusch

Detailsuche


Golem pur
  • Golem.de ohne Werbung nutzen

Anzeige
Top-Angebote
  1. (u. a. Greenland, The 800, Rampage, Glass, 2067: Kampf um die Zukunft)
  2. (u. a. Planet Zoo für 13,49€, NieR Replicant ver.1.22474487139... für 33,99€, Landwirtschafts...
  3. (u. a. WD Black SN750 1TB für 109,90€, MSI MPG B550 Gaming Edge WiFi Mainboard AM4 für 139...
  4. (u. a. Dorfromantik für 7,19€, Cartel Tycoon für 18,99€ plus jeweils One Finger Death Punch 2...


Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de