von Marcus H.V. Lohr

Lesezeit: 4 Minuten (800 Wörter)

 

Dieser Blog sucht Lösungen der Probleme, die keine sein müssten. - Ein wichtiger Bestandteil unseres Ansatzes sind kluge Fragen, denn: „In einer klugen Frage liegt die halbe Antwort“. 

… und Energiewissen ist auch Schutz des eigenen Geldbeutels. Wir zeigen das in dieser Reihe.

Energie kann man nicht erzeugen, nicht produzieren. Energie ist einfach da.

… im System der Erde, der Elemente, der Naturkräfte, der Sonne, des Weltalls.

Sie wurde uns einfach von unserem Lebensraum geschenkt. Um genau zu sein: von der Sonne.

Wir können sie so lange von einer höheren Form in eine niedrigere Form umwandeln, bis es sich nicht mehr lohnt oder es uns technisch nicht mehr möglich ist, daraus Vorteile zu erzielen.

Irgendwann, in ein paar Milliarden Jahren, … 5, 7 oder 9, … wir werden das nicht mehr genau erfahren, wird alle Energie unserer Erde und unserer Sonne dermaßen ausgelutscht und ausgehaucht sein, dass quasi nur noch kaltes Universum in komprimierter zusammengefallener Masse übrigbleibt, deren Energie wir – mit bisheriger Vorstellungskraft jedenfalls - nicht nutzen können. Bereits ein paar Milliärdchen Jahre vorher, wird es auf der Erde kein Leben, wie wir es kennen, mehr geben. Behaupte ich jetzt mal. Kann ja niemand mehr überprüfen! Ist aber auf Basis heutiger Kenntnis der Naturgesetze ein sogenannter „educated guess“, eine qualifizierte Hypothese.

Aber das muss uns heute nicht interessieren, denn erstens müssen wir überhaupt bis zur nächsten Jahrhundertwende kommen und zweitens sind wir dann ja auf dem Mars, … oder habe ich da jetzt da jetzt einen Denkfehler und der Mars ist ebenfalls nicht mehr da? 😊

Oder wir sind dann schon eine ganze Galaxie weiter?!

 

„Sonne, adé. Wir vertrauen dir nicht mehr! Neue Galaxie, Alpha Centauri, wir kommen! Wir sind zu gierig! Unsere eigene reicht uns nicht mehr!“

BILD: OHNE SONNE KEINE ENERGIE. OHNE ENERGIE KEIN LEBEN. by Marcus H.V. Lohr

Jedenfalls, das ist Zukunft, um die du mich nicht mehr sorgen musst, wenn wir noch nicht einmal um unsere eigene Altersversorgung angemessen kümmern, oder ob wir es warm über den nächsten Winter schaffen.

Lösung konkret – Wie wir über den Winter kommen!

 

 

In den allen Umwandlungsstufen der Energie entstehen Verluste. Wie groß diese sind, mag folgendes Beispiel veranschaulichen.

1 KWh, also eine einzige Kilo-Watt-Stunde,

die uns als Strom durch Putins Preistreiberei derzeit etwa 0,30 – 0,40 € und als Gas 0,14 bis 0,20 € kostet, könnte in einer idealen Welt ohne Verluste

3,6 Tonnen ganze 100 Meter anheben!

(also 360 Eimer mit 10 Litern Wasser über 100 Höhenmeter, etwa 500 Treppenstufen!)

Wer schon mal ein Belastungs-EKG beim Kardiologen gemacht hat, weiß wie schlapp man nach etwa 20 Minuten bei 50 bis 80 Watt ist. – Wir müssten 50 Watt ganze 20 Stunden treten für diese 1 Kilo-Watt-Stunde.

20 Stunden treten für 30 Cents. Ich finde, das ist kein schlechter Deal.

Wir werden in dieser Reihe noch weitere solcher Aha-Erlebnisse darstellen.

Vielleicht führt dieses Beispiel zu etwas mehr Demut, wie denkfaul und gedankenlos wir Energie ver(sch)wenden.

Die meisten Verluste bei der Umwandlung von Energie entstehen in Form von Wärme. Strom lässt sich in den meisten Fällen effektiver in andere Formen umwandeln als andere Energieformen, etwa in Bewegungsenergie für Maschinen oder Antriebe, Heizenergie, etc. Wer jetzt die Verluste der mittlerweile und gerade deshalb abgeschafften Glühbirne anführt, hat so etwa das unwirtschaftlichste Beispiel angeführt, was man mit Strom machen kann.

Strom als Energieform ist wesentlich effektiver als die Verbrennung fossiler Energieträger, die Mutter Erde aus der Sonne über Jahrmillionen eingelagert hat. Nämlich aus Holz oder anderem organischen Material. Öl, Gas, Schiefer-Öl, etc. sind die Geschenke unserer Mutter Erde für uns. Wir haben sie zu lange als so billig angesehen, dass wir bislang fast nur auf die Idee gekommen sind, sie zu verbrennen. Das fällt uns jetzt auf die Füße!

Deshalb ist Strom die Premium-Form der Energie.

… zu Recht.

Natürlich entsteht auch Strom durch Umwandlung von Energie und auch diese Umwandlung hat Verluste. Besonders groß sind diese Verluste, wenn Strom aus Verbrennung umgewandelt wird.

Das ist daher so gesehen dumm, unwirtschaftlich, nicht besonders genial … der Wortstamm von ingenieurmäßig. Aber weil wir eben die fossilen Träger bislang quasi als umsonst geschenkt ansehen und die Folgekosten so gut wie nicht bepreisen, rechnet es sich trotzdem.

… Mit welcher Anmaßung – auch zukünftigen Generationen gegenüber? – Hunderte Millionen Jahre alte Rohstoffvorkommen in 10 Generationen durch den Schornstein jagen!

Unsere Wirtschaftssysteme unterstütz(t)en diese Un-Logik! Diesen Egoismus weniger Generationen! - Unsere Kinder werden uns diese Fehlleistungen nicht mehr durchgehen lassen. - Unsere Enkel werden uns möglicherweise verfluchen.

… denn wir HABEN ES GEWUSST!

… wir waren nur zu bequem! … zu egoistisch!

Verbrennung ist überhaupt ein sehr wenig wirksamer Prozess. Ingenieure reden von niedrigen Wirkungsgraden.

 

Mit eine Kilo-Watt-Stunde Strom kann man daher auch meist mehr machen als mit einer Kilo-Watt-Stunde Gas oder Öl. Das E-Auto ist etwa 3 bis 4x wirksamer. Das bedeutet, es kommt mit 1 KWh etwa 3 bis 4x weiter als ein Verbrenner. – Daher ist die Diskussion um Technologie-Offenheit bereits längst entschieden. Wie soll dieser energetische Wirkungsgradvorteil aufgefangen werden? Wie soll der technologische und der Marktvorsprung von Tesla und der Chinesen hier gebrochen werden? 

BILD: EI DES KOLUMBUS. STROM IST DIE PREMIUMFORM DER ENERGIE. by Marcus H.V. Lohr

 

Als es noch keinen Strom gab, erfolgte zum Beispiel die Lichterzeugung durch Kerzen (oder Fackeln). Eine Kerze war im vorindustriellen Zeitalter sehr teuer. Sie gab für eine sehr begrenzte Zeit Licht und das in ihr gebundene CO2 frei und als Zugabe Ruß und andere ungesunde Stoffe. So war wahrscheinlich selbst bei einer Schlossparty am Königs- oder Fürstenhof gerade unter der beeindruckenden wirtschaftlichen Leistungsschau einer sogenannten Schlossbeleuchtung ein natürliches Ende der Party mit eingebaut, … wenn nämlich die Luft zum Schneiden dick war.

Besonders smart ist daher die Erzeugung von Strom mit erneuerbaren Energien: Sonne, Wind. Natürlich geht auch dort Energie verloren.

 

Aber dieser Vorwurf ist eine MilchBubenbetrachtung (ich habe hier lange überlegt, bzgl. Gendering 😊, denn vielleicht wären Frauen früher auf bessere Lösungen gestoßen). 

FOTO: SONNE IN UNSEREM FLUR

Die Sonne liefert im Überfluss den mehrtausendfachen Jahresbedarf an Energie der gesamten der Menschheit.

Umsonst! – Gratis!

 

Die Energie der Sonne würde ohnehin ungenutzt in Wärme umgewandelt. 

BILD: ALBERT EINSTEIN IN MEINEM BÜCHERREGAL: RONAL W. CLARK

Strom daraus zu gewinnen ist also sehr schlau. Übrigens Einstein-schlau. Dafür bekam Einstein den Nobelpreis (Photoelektrischer Effekt, 1905!). Sehr praktische Anwendung! Seine Relativitätstheorie war damals übrigens zu innovativ, zu disruptiv. Dafür hatte sich das Establishment tatsächlich nicht getraut, den Nobelpreis zu vergeben. Theoretische Physik war damals noch „spooky“. Aber Einstein war dann als Popstar der Physik 1921 nach 16 Jahren einfach reif für den Nobelpreis. Also hat man in seinem Werk nach etwas gesucht, das den Status-Quo weniger kompromittiert. Rückwirkend kann man sagen: Einstein bekam den Nobelpreis für die Sonne, nicht für die Bombe (deren Energie – wie die Energie der Sonne in der Formel der Relativitätstheorie steckt: E = mc²). Zu Einsteins Ehre: Wenn selbst die zweitbeste Leistung zur Veränderung der Welt beiträgt, hat er möglicherweise seinen Ruf zu Recht.

Wen es interessiert: Einsteins Photoelektrischer Effekt aus 1905 ist nicht nur die Basis für die Photovoltaik. Seine Umkehrung ist auch die Basis für die moderne LED-Technik.

In bare Münze umgewandelt haben das andere.

Parallelen zu heute?

 

Welche Beispiele von Innovationen kennt ihr, die nicht genügend diskutiert, gefördert, finanziert, umgesetzt werden? – gerne in die Kommentare!

Der Wind liefert ebenfalls (als Folge-Erscheinung der Energie der Sonne) im Überfluss den mehrhundertfachen Jahresbedarf der Menschheit.

Ebenfalls: GRATIS!

 

Bei der Energie des Windes, die ihm in den geringen Höhen der Windräder entzogen wird, ist es ebenfalls in der Wirkung nur lokal.

BILD: WINDRÄDER IN ABENDSTIMMUNG VOR MEINER HAUSTÜR

 

 

Und natürlich ist physikalisch der Begriff Erneuerbare Energien genauso falsch wie Energie-Erzeugung. Denn selbst die Sonne brennt aus. Und mit ihr alles auf der Erde. Da wird nichts erneuert nachkommen. „Ich habe fertig“ bedeutet tatsächlich: fertig. Aber das hatten wir schon. Und das ist ja auch tatsächlich jenseits unserer Vorstellungskraft des Vorsorge-Paradoxons in ein paar Milliärdchen von Jahren. Da wird uns dann auch der Mars nicht helfen. Es interessiert uns daher nicht auf der Titanic. Wir rücken lieber die Stühle auf dem Sonnendeck noch einmal zurecht.

Von Menschen, die hauptsächlich im Status-Quo denken, ohne das Anerkennen der Exponentialität der Digitalisierung, von Corona, der Künstlichen Intelligenz, etc., kommt jetzt der Einwand, dass das alles zu teuer ist, zu lange dauert und vor allem die Sonne und der Wind nicht kontinuierlich zur Verfügung stehen.

Na ja, sie stehen zur Verfügung, seit Milliarden von Jahren. Regelmäßig. Möglicherweise eine Frage der Perspektive. … und des Wollens?

1.      Diese Denkweise hat uns jedenfalls in die Situation gebracht, die zum Mensch-gemachten Klimawandel geführt hat.

2.      Der Nobelpreis für Batterietechnologie wurde erst im Jahr 2019 vergeben. Die dahinterstehende Technologie wurde bereits in den 1980er erforscht. Wir haben also knapp 40 Jahre verloren oder nur mit halber Kraft entwickelt.

3.      Beispiel Auto: Wenn sich die „Statiker“ einmal kurz als Gedankenexperiment vorstellen wollen, dass die Ingenieurleistung, die in den Verbrenner, die daraus notwendigen Kühlsysteme, Dichtungssysteme, Abgassysteme, Abgasreinigungssysteme, Abgaswiedergewinnungssysteme (Turbolader), Kupplungen, Getriebe (von der 2-Gangautomatik bis zur 10-Gang-Automatik), etc. gegangen ist, … übrigens alles Bauteile, die ein Strom-Auto (EV – electric vehicle) gar nicht braucht … nun in die Batterietechnologie fließen würde, … ich muss das nicht weiter ausführen. Die Chinesen und Elon Musk haben das längst verstanden … und werden die Statiker vor sich hertreiben.

4.      Es gibt weitere Schnittstellen-Technologien, wie Wasserstoff, die ebenfalls seit Jahrzehnten bekannt sind, aber deren Wirtschaftlichkeit durch die Interessen der aktuellen Machtverhältnisse immer unterdrückt wurde. Wie man Wasserstoff macht, wissen wir ebenfalls seit Jahrzehnten. Und Wasser gibt es genug. Gülle auch, Stichwort Pyrolyse.

5.      Es gibt bislang noch unbekannte oder in den Kinderschuhen steckende Technologien, die auf Basis erneuerbarer Energien sogar grundlastfähig sind, revolutionär kostengünstig. Wir haben sie noch nicht auf dem Schirm. Wir fördern sie nicht genug. Das wird eine wichtige Hausaufgabe.

 

Der Grund liegt in einer falschen Bilanzierung der tatsächlichen Kosten. Die Schadkosten werden auf die Allgemeinheit abgewälzt, während die Profite einseitig wenigen zugutekommen. Das sind die Systemfehler, die wir korrigieren müssen.

Nichts bleibt statisch. Im Gegenteil Klimawandel und Folgekosten von Artensterben bis Starkwetter-Katastrophen galoppieren exponentiell.

Wir müssen nicht nur mal anfangen die Bremsen zu lösen, sondern wir müssen uns sputen.

Übrigens auch ein gutes Geschäftsmodell. Als ehemaliger Exportweltmeister ist Deutschland – würde es ein Fußballkommentator beschreiben - mittlerweile zu Recht abgerutscht auf Platz 3 mit weiter fallender Perspektive, … wäre doch die Weltrettung durch saubere Energie ein Super-Exportschlager?!

Und liebe EinwändlerInnen: Was ist die Alternative?

Erfrieren? – Putin zuliebe?

  

Leben ist Energie. – Energie ist Leben.

Die Schlussfolgerung, die der deutsche Innovations-Pionier Christoph Keese in seinem neuen Buch „Life Changer“ zieht, ist dass wir Klima, Energie und Strom als ganzheitliches Thema behandeln müssen. Wir sprachen im letzten Kapitel davon.

https://www.upcycl-ing.de/2022/08/07/leben-energie-x-klima-x-strom-1/

Voilà! – Diese wichtige folgerichtige Erkenntnis „Strom ist die Premiumform der Energie“ und „Sauberer Strom ist der wesentliche Lösungsbeitrag für den Klimawandel“ behandeln wir in Folgebeiträgen. – Das wird keinesfalls trivial. Denn auch sauberer Strom braucht erst einmal Ressourcen.

Jede neue Innovationsidee kann helfen!

 

Welche Beispiele von Innovationen kennt ihr, die nicht genügend diskutiert, gefördert, finanziert, umgesetzt werden? – gerne in die Kommentare!

 

Bildnachweise:

BILD: WARMING STRIPES.

Von Ed Hawkins, climate scientist at University of Reading - Hawkins, Ed, 2018 visualisation update / Warming stripes for 1850-2018 using the WMO annual global temperature dataset.. Climate Lab Book (4 December 2018). Archived from the original on 17 April 2019. "LICENSE / Creative Commons License / These blog pages & images are licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License." (Direct link to image)., CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=80976980

BILD: Buch von Ronald Clarke Einstein-Biografie – Foto des Buchs von Marcus H.V. Lohr

BILD: EI DES KOLUMBUS. STROM IST DIE PREMIUMFORM DER ENERGIE. by Marcus H.V. Lohr 

Gewitter: Von C. Clark - NOAA Photo Library description page (full résolution), NOAA Central Library; OAR/ERL/National Severe Storms Laboratory (NSSL), Image ID: nssl0010, Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=208007