Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Verletzung des Energieerhaltungssatzes
krzyzape
14.03.2006, 14:12
Gedankenspiel:
Ort: Ozeanplanet mit Luftatmosphäre und einen Durchmesser von 12000
Kilometer Durchmesser.
Angenommen ich veranker senkrecht eine 3000km Stahlröhre mit 10m Durchmesser.
Dann werfe ich einen 20m Eisblock der an ein Nylonseil hängt
diese Röhre runter. Das Seil treibt einen Generator an und erzeugt
Strom.
Ist der Eisblock angekommen wird er aufgetaut und mittels
Elekrolyse zerlegt. Der erzeugte Wasserstoff würde aufgrund seiner Dichte wieder nach oben steigen. Das wäre der Energieträger und
könnte mittels Brennstoffzelle wieder Strom für die Elektolyse erzeugen. Dann das Spiel von neuem.
Ab 2200km ist die Potenzielle Energie sogroß wie ich für die
Elektrolyse der gleichen Masse bräuchte.
Energiespender wäre die Gravitationskraft.
Würde sowas nicht den Energieerhaltungssatz killen?
MfG
Nope.
Energie für Elektrolyse + Energie für Aufstieg > Enerige aus Brennstoffzelle + Energie aus fallendem Eisblock.
Was soll deiner Meinung nach den Wasserstoff dazu bringen, wieder nach oben zu steigen? Aufstieg durch geringere Dichte geht nur so lange, wie der Wasserstoff weniger dicht ist als das Gas der Umgebung - spätestens ab 100 km Höhe ist Schluss.
krzyzape
14.03.2006, 14:23
Nope.
Energie für Elektrolyse + Energie für Aufstieg > Enerige aus Brennstoffzelle + Energie aus fallendem Eisblock.
Was soll deiner Meinung nach den Wasserstoff dazu bringen, wieder nach oben zu steigen? Aufstieg durch geringere Dichte geht nur so lange, wie der Wasserstoff weniger dicht ist als das Gas der Umgebung - spätestens ab 100 km Höhe ist Schluss.
Antwort 1 : Das spezifische Gewicht im Vergleich zur Luft.
Nach welcher Formel wäre ab 100 km Schluß?
MfG
Und wollen wir noch einen weiteren Satz Energien hinzufügen:
Man braucht:
Energie für Elektrolyse + Energie für Aufstieg + Energie für das Auftauen + Energie für Gastrennung + Energie für Gasverdichtung
Man bekäme:
Enerige aus Brennstoffzelle + Energie aus fallendem Eisblock + Kristallisationsenergie
Dabei bleibt auch die Frage, wie man die Kristallisationsenergie nutzen kann, schliesslich muss sie schnell abgeführt werden, damit das Wasser überhaupt friert. Wahrscheinlich kostet das sogar noch Energie.
Zu diesem bleiben noch die von Bynaus angesprochenen Widrigkeiten mit dem Wasserstoff-Aufstieg (und dem Sauerstoff, der muss auch hoch...). Du müsstest also Deine Röhre noch mit einem schweren Gas füllen..., nach dem Aufstieg müsste das Knallgas noch getrennt und verdichtet werden!
Gruss,
Miora
krzyzape
14.03.2006, 14:33
Und wollen wir noch einen weiteren Satz Energien hinzufügen:
Man braucht:
Energie für Elektrolyse + Energie für Aufstieg + Energie für das Auftauen
Man bekäme:
Enerige aus Brennstoffzelle + Energie aus fallendem Eisblock + Kristallisationsenergie
Dabei bleibt auch die Frage, wie man die Kristallisationsenergie nutzen kann, schliesslich muss sie schnell abgeführt werden, damit das Wasser überhaupt friert. Wahrscheinlich kostet das sogar noch Energie.
Zu diesem bleiben noch die von Bynaus angesprochenen Widrigkeiten mit dem Wasserstoff-Aufstieg (und dem Sauerstoff, der muss auch hoch...).
Gruss,
Miora
Null Problemo: Ich kann das ganze Spiel auch mit einer 10000 km Röhre und einen 30000 Km Ozeanplaneten durchführen. Je länger der Fallweg ,desto höher die Energieausbeute am Generator.
MfG
Zitat krzyzape:
Ich kann das ganze Spiel auch mit einer 10000 km Röhre und einen 30000 Km Ozeanplaneten durchführen. Je länger der Fallweg ,desto höher die Energieausbeute am Generator. Dann sehe ich "so langsam" Probleme mit Deinem Stahlrohr auf Dich zukommen. Und mit dem Seil, das hoffentlich nicht schwerer ist als der Eisklotz. Allein das Auftauen macht Energieverluste im Vergleich zum Kristallisieren. Niemals wird es Dir gelingen, H2 und O2 vollständig zurück zu gewinnen... Es wird nicht funktionieren, der Energieerhaltungssatz lässt sich so nicht überwinden...
Gruss,
Miora
Genau - ausserdem, je höher du das Rohr machst, desto höher muss der Wasserstoff (und der Sauerstoff) aufsteigen - und das machen sie nicht freiwillig.
ralfkannenberg
14.03.2006, 14:59
Wenn Ihr wirklich mal ein bisschen rechnen wollt, dann baut Ihr so ein Rohr in ein Schwarzes Loch hinein, mit Handkurbel, um das Seil wieder aus dem Schwarzen Loch herauszuziehen !
;)
krzyzape
14.03.2006, 15:01
Genau - ausserdem, je höher du das Rohr machst, desto höher muss der Wasserstoff (und der Sauerstoff) aufsteigen - und das machen sie nicht freiwillig.
Es geht nur um den wasserstoff und der ist leichter als Luft.
Die Formel ist mir zu hoch:
http://bibsrv.physik.rwth-aachen.de/Skripte/HTML/Schnakenberg/Thermo99/thbx/node119.html
Das müsste man mal ausrechnen ( Wie tief der Luftdruck wirkt).
Aber Wasserstoff hat ne geringere Dichte als Luft.
Je tiefer das Eis fällt desto höher die Energieausbeute am Generator.
Man könnte das ganze auch über Druckluft regeln ( Druckluftmotor).
Das Fallgewicht Wasser oder Eis läßt sich fast beliebig erhöhen.
MfG
Wenn Ihr wirklich mal ein bisschen rechnen wollt, dann baut Ihr so ein Rohr in ein Schwarzes Loch hinein, mit Handkurbel, um das Seil wieder aus dem Schwarzen Loch herauszuziehen !
;)
lol @ ralf.
blöd nur das das seil immer länger wird, je näher wir der singularität kommen.
ralfkannenberg
14.03.2006, 15:10
lol @ ralf.
blöd nur das das seil immer länger wird, je näher wir der singularität kommen.Du meinst für alle N aus IN findet man ein Delta > 0 so dass gilt:
Abstand vom Schwarzschild-Horizont < Delta => Seil länger als N ;)
Es geht nur um den wasserstoff und der ist leichter als Luft. Und mit was soll der liebe Wasserstoff in der Brennstoffzelle zu Wasser reagieren?
Gruss,
Miora
ralfkannenberg
14.03.2006, 15:13
Und mit was soll der liebe Wasserstoff in der Brennstoffzelle zu Wasser reagieren?
Gruss,
MioraMit Anti-Stoff !
ralfkannenberg
14.03.2006, 15:17
Spass beiseite - die Frage war ja schliesslich auch seriös gestellt: Bei all' diesen Reaktionen wird auf eine geeignete Weise "Reibung" entstehen, die im "normalen" Fall als Wärme verloren geht und im relativistischen Fall zusätzlich als Masse verloren geht. Und es wird Dir nicht gelingen, die Reibungsenergie nutzbringend zurückzugewinnen. Notfalls kann man auch Enthalpie- und Entropie-Betrachtungen anstellen, wenn ich mich recht entsinne, passt da auch noch der Carnot'sche Kreisprozess in diese Rubrik.
Freundliche Grüsse, Ralf
Das müsste man mal ausrechnen ( Wie tief der Luftdruck wirkt). Mich interssiert auch sehr der Luftdruck (wir müssen ja zumindest CO2, besser aber SF6 als Füllgasnehmen) in einer 3000 oder 10000km langen Röhre seien müsste, dass der Wasserstoff noch hinauf findet... Ich denke, am Säulenfuss wären das ziemlich lustige Drücke, die den Eiswürfelfall durchaus problematisch machen würden. Schliesslich darf er nicht wegschmelzen...
Kurz - aber bei allem Respekt: Es ist ein völlig unbrauchbares perpetuum mobile.
Gruss,
Miora
krzyzape
14.03.2006, 15:18
Und mit was soll der liebe Wasserstoff in der Brennstoffzelle zu Wasser reagieren?
Gruss,
Miora
Mit Sauerstoff aus einer Luftatmosphäre.
MfG
Mit Sauerstoff aus einer Luftatmosphäre.
In 3000 km Höhe?
krzyzape
14.03.2006, 15:26
LOL , Ihr habt Argumente.
MfG:D
krzyzape
14.03.2006, 15:33
LOL
Die Brownsche Bewegung läßt meinen Plan scheitern.
MfG:D
LOL , Ihr habt Argumente.
Und du hast keine.. ;)
Nein, im Ernst: das klappt nicht, das Hauptproblem ist, wie Ralf schon erwähnt hat, dass bei jedem Prozess, und sei er noch so effizient, letztlich Wärme verloren geht, und diese kann nicht mehr zurück gewonnen werdne. Die Suche nach dem Perpetuum Mobile ist wie die Suche nach dem Rand der Erdscheibe: total hoffnungslos und letztlich eine Zeitverwendung.
ralfkannenberg
14.03.2006, 16:05
Die Suche nach dem Perpetuum Mobile ist wie die Suche nach dem Rand der Erdscheibe: total hoffnungslosVon wegen: Jennifer Lopez musste ihre Tournee absagen, weil sie vom Rand der Erdscheibe hinunter gefallen ist und sich eine Bänderzerrung zugezogen hat !
krzyzape
14.03.2006, 16:21
Und du hast keine.. ;)
Nein, im Ernst: das klappt nicht, das Hauptproblem ist, wie Ralf schon erwähnt hat, dass bei jedem Prozess, und sei er noch so effizient, letztlich Wärme verloren geht, und diese kann nicht mehr zurück gewonnen werdne. Die Suche nach dem Perpetuum Mobile ist wie die Suche nach dem Rand der Erdscheibe: total hoffnungslos und letztlich eine Zeitverwendung.
Hab rausgefunden daß man besser ne Co2- Atmosphäre nimmt, damit
der Sauerstoff hochsteigen kann.
Dichte CO2 = ca. 1.97 g/l
Dichte O2 = ca. 1.33 g/l
Ich glaube die Reibungsverluste sind vernachlässigbar.
MfG:D
ralfkannenberg
14.03.2006, 16:34
Ich glaube die Reibungsverluste sind vernachlässigbar.Sie sind aber echt grösser als 0 ! - Hast Du Dir mal den Carnot'schen Kreisprozess angeschaut ?
Zudem wird bei Deiner Kohlendioxid-Atmosphäre auch noch Kohlensäure entstehen - auch vernachlässigbar ?
Zitat krzyzape:
Dichte CO2 = ca. 1.97 g/l
Dichte O2 = ca. 1.33 g/l Unsere Atmosphäre ist ein Gasgemisch. Zwar reichert sich CO2 durchaus in Senken an, aber die kinetische Energie der Gasmoleküle (ihre Temperatur) sorgen nicht für eine absolute Trennung wie es bei flüssigen Phasen der Fall ist. Du willst aber alles O2 und H2 zurückgewinnen. Also musst Du diese aus dem Arbeitsgas/Traggas-Gemisch wieder heraustrennen...
Zitat Ralf:
Zudem wird bei Deiner Kohlendioxid-Atmosphäre auch noch Kohlensäure entstehenIch glaube, dass ist zunächst nicht wirklich der wichtigste Punkt. Im Eis wird nicht so viel Kohlensäure entstehen und das dort gelöste CO2 wird ja bei der Elektrolyse wieder frei...
Lustig wäre folgende Berechnungen (Röhre 3000km mit 10m Durchmesser):
- Gasdruck unten, wenn die Röhre so gefüllt ist, dass oben 200mbar bleiben.
- Seilgewicht, schliesslich muss das Seil den 90t schweren Eisklotz über 3000km halten
- Wanddurchmesser der Stahlröhre, die ihr eigenes Gewicht, das Seil, den Generator, die Gasanreicherungsanlage, die Brennstoffzelle sowie Stromkabel tragen muss...
Gruss,
Miora
Ist nicht ohnehin ein Problem bei so einem geringen Luftdruck wieder Wasser zu "erzeugen"?. Das wär ja dort oben in der Höhe sowieso nur gasförmig, dementsprechend viel Energie würd man brauchen um das ganze überhaupt flüßig / gefroren zu machen.
Bin mir jetzt aber nicht ganz sicher ob ich mit dem Gefrierverhalten von Wasser ganz richtig liege.
Zitat Hosch:
Ist nicht ohnehin ein Problem bei so einem geringen Luftdruck wieder Wasser zu "erzeugen"?. Das wär ja dort oben in der Höhe sowieso nur gasförmig, dementsprechend viel Energie würd man brauchen um das ganze überhaupt flüßig / gefroren zu machen. Das Wasser wäre durchaus flüssig, zumindest wenn es 20°C warm wäre und der Luftdruck noch 200mBar betragen würde. Der Dampfdruck von Wasser bei 20°C ist ca. 15mBar. Das Temperaturprofil in einer solchen Röhre wäre natürlich auch noch interessant...
Gruss,
Miora
ralfkannenberg
14.03.2006, 17:48
Das Temperaturprofil in einer solchen Röhre wäre natürlich auch noch interessant...Baut man so eine Röhre eigentlich über dem Nord- oder Südpol ? Ich meine, am Äquator könnte eine 3000 km hohe Röhre durch die Rotation des Planeten recht grossen Kräften ausgesetzt sein :confused:
krzyzape
16.03.2006, 07:11
Baut man so eine Röhre eigentlich über dem Nord- oder Südpol ? Ich meine, am Äquator könnte eine 3000 km hohe Röhre durch die Rotation des Planeten recht grossen Kräften ausgesetzt sein :confused:
Ich hab jetzt erfahren, daß man bei der Elektrolyse Verdrängungsarbeit
leisten müßte ( Wegen des Volumenwachstums der Gase O2 H2 zu H20).
Kann das sein?
MfG:confused:
...die Verdrängungsarbeit wird wohl zu verrichten sein, obwohl ich nun nicht wirklich darüber nachgedacht habe...
Allerdings sollte sie klein sein gegenüber der sehr energieaufwendigen Spaltung des Wassers. Der Wirkungsgrad einer solchen Elektrolyse von Wasser ohne Zusatzstoffe liegt bei 70% (aus Wikipedia)... Aber natürlich muss ja die Verdrängungsarbeit gegen eine 3000km hohe Gassäule geleistet werden, dann ist sie ja gar nicht mehr so klein...
Gruss,
Miora
... eine kleine, ziemlich alles vernachlässigende Abschätzung für eine 30km(!) lange Röhre, zeigt, dass CO2 unten flüssig ist. Das ist schon ziemlich unpraktisch für den fallenden Eisklumpen...
Weiter ist schlecht, dass eine sehr lange Röhre für ganz kleine Werte von g sorgt, womit sich der Dichteunterschied natürlich erübrigt...
Gruss,
Miora
krzyzape
19.03.2006, 09:51
... eine kleine, ziemlich alles vernachlässigende Abschätzung für eine 30km(!) lange Röhre, zeigt, dass CO2 unten flüssig ist. Das ist schon ziemlich unpraktisch für den fallenden Eisklumpen...
Weiter ist schlecht, dass eine sehr lange Röhre für ganz kleine Werte von g sorgt, womit sich der Dichteunterschied natürlich erübrigt...
Gruss,
Miora
Tja, dann kann mans wohl vergessen.
Thx
:rolleyes:
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