Beiträge vom: Mai, 2009


Autor: Richert

Die älteste Energiequelle der Menschheit dürfte wohl die Wasserkraft sein.

Heute produzieren Wasserkraftwerke 20% des gesamten Strombedarfs, soviel wie noch nie zuvor.

Mittlerweile wird die ungeheure Kraft der Ozeane und seiner Strömung auch genutzt, um daraus umweltfreundliche Energie zu gewinnen: E.ON hat den Anfang gemacht mit einem Gezeitenkraftwerk und nutzt die Kraft der Natur erfolgreich.

Während herkömmliche Kraftwerke Ebbe und Flut mit einem Staudamm zurückhalten, das Wasser dann über Turbinen ablassen und so Strom produzieren, arbeitet ein Gezeitenkraftwerk nach einem anderen Verfahren.

Kraftwerk © Flickr by Wittekind

Das Gezeitenkraftwerk ist das Kraftwerk der Zukunft.

Gezeitenkraftwerke können unabhängig von Ebbe und Flut konstant Strom erzeugen, da die Turbinen unter Wasser liegen und so in beide Richtungen durchströmt werden. Gezeitenkraftwerke nutzen also gezielt die auftretenden Höhendifferenzen des Meerespiegels während den Gezeiten. Die daraus resultierenden Strömungen nutzen sie zur Stromerzeugung.

Die Kraft aus dem Meer bringt viele Vorteile mit sich. Ebbe und Flut sind berechenbare Größen, zudem permanent vorhanden und im Gegensatz zur Sonnen- und Windenergie unabhängig von äußeren Gegebenheiten.

Gezeitenkraftwerke können konstant bei Ebbe und Flut Strom erzeugen, da die Turbinen unter Wasser in beide Richtungen durchströmt werden. Man könnte sie daher auch Tidenhubkraftwerk nennen.

Dadurch, dass die Gezeitenkraftwerke unsichtbar am Meeresgrund liegen, wirken sie sich weder optisch noch ökologisch auf das Küstengebiet aus. Ihre Drehgeschwindigkeiten sind so gering, dass man keine negativen Auswirkungen auf den Bestand der Meerestiere verzeichnen kann.

Experten schätzen, dass die die Strömungsenergie der Gezeitenkraftwerke 2010 etwa rund 450 Terawattstunden pro Jahr beträgt, was in etwa soviel ist, wie 40 herkömmliche Kraftwerke erzeugen.    [...mehr]



Autor: Martin

Die Verzweiflung muss groß sein, wenn der amerikanische Energieminister Steven Chu fordert, die Welt weiß zu streichen, um die Klimaerwärmung zu stoppen.

Steven Chu, US-Energieminister und Physik Nobelpreisträger Quelle: Wikipedia (c) public domain

Das hört sich zunächst nach einem Witz an, ist jedoch keiner. Weiße Farben strahlen bis zu 80 Prozent des Sonnenlichtes zurück in den Weltraum. Bei eher dunklen Farben sind es nur noch 20 Prozent. Die Erwärmung der Erdoberfläche würde also bei einer weißen Erde deutlich langsamer vonstatten gehen.

Wenn man schon nicht die ganze Erde weiß anmalen kann, so doch zummindest Häuser – insbesondere die Dächer – Autos und Straßen. Nunja, die Straßen sollten dann eher aufgehellt werden und nicht ganz weiß sein.

Der vielleicht wichtigere Effekt von weißen Häusern und Autos ist jedoch, dass innen ein besseres Klima herrscht. Energieintensive Klimaanlagen wären dann in dem jetzigen Ausmaß nicht mehr nötig. Insofern macht dies sicherlich (neben einem generellen Energiesparen) sinn. Der Physik-Nobelpreisträger Chu will jedoch mehr.    [...mehr]



Autor: Martin

Die meisten werden denken, dass die Philosohie aus dem heutigen Griechenland kommt und Namen wie Sokrates, Platon oder Aristoteles im Kopf haben. Dies ist jedoch nicht richtig, zumindest nicht ganz.

(c) gnu Galilea Büste von Phytagoras

(c) gnu Galilea Büste von Phytagoras

Die Philosophie hat sich tatsächlich in Griechenland entwickelt. Dieses bestand damals jedoch nicht so wie heute in einem einheitlichen Staat. Vielmehr gab es verschiedene Gruppen, die auch gar nicht auf dem heutigen Gebiet Griechelands gelebt haben.

Entwickelt hat sich die Philosophie ungefähr 600 v. Chr. Zentrale Städte waren hierfür Milet und Elea. Milet lag an der heutigen Westküste der Türkei und Elea lag im südlichen Italien. In Milet lebten die Ionier und in Elea Griechen, die vor den Persern geflohen waren.    [...mehr]



Autor: Richert

Die Gravitation wirkt in riesigen wie winzigen Maßstäben und seit jeher versuchen die Menschen, ihrer Kraft Herr zu werden und ihren Fesseln zu entkommen. Aber was ist Gravitation und Schwerkraft eigentlich?

Achterbahn © flickr / OiMaxSchwerkraft entsteht, indem sich zwei Massen gegenseitig anziehen – dieser These Isaac Newtons (1643 bis 1727) zur Erklärung der Gravitation wurde fortan festgehalten und als Lehrsatz der Physik verbreitet. Dabei ist die Stärke der Anziehungskraft von der Größe der Massen und dem Abstand abhängig: Je größer der Abstand, desto geringer die Anziehungskraft. Soweit die Gravitation in Kürze.

Einsteins Relativitätstheorie zur Gravitation

Die wohl berühmteste Weiterentwicklung der Aussagen von Newton zur Schwerkraft ist die allgemeine Relativitätstheorie von Albert Einstein von 1916. Die komplizierte Mathematik der Theorie ist inzwischen durch Experimente gut bestätigt worden und verhalf zu vielen neuen Erkenntnissen vor allem im Bereich der Astronomie und der Laufbahn der Planeten. Gravitation wird hier als Krümmung des Raumes bei Wechselwirkung mit Masse erklärt.

Doch auch die Formeln Einsteins geben keine vollständige Antwort auf die Fragen, was Schwerkraft genau ist und wie sie entsteht. Auch die allgemeine Relativitätstheorie ist nicht frei von Schwächen, so dass sogar Rechtschreibfehler bei ihrer Verwendung zu sinnvollen Ergebnissen führte.    [...mehr]



Autor: Martin

Herschel und Planck sind die zwei neuen europäischen Weltraumteleskope, die am 14. Mai 2009 um 13:12 Uhr in den Weltraum geschossen wurden. Nun wartet man auf faszinierende neue Daten aus dem All.

Nachdem andere leistungsstarke Teleskope wie das Hubble-Weltraumteleskop etwas in die Jahre gekommen sind, wird es auch Zeit, dass neue Geräte, eine neue Erfindung verwendung finden. An dem Projekt wird dabei schon seit etwa 25 Jahren gearbeitet. Eine so lange Vorbereitungszeit ist bei solch großen Hightech-Projekten nicht ungewöhnlich.

Herschel hat einen Hautspiegel mit 3,5 Metern Durchmesser. Damit handelt es sich um den größten Spiegel eines Weltraumteleskops. Dieser Rekord dürfte allerdings etwas 2013 von dem James Webb Space Telescope eingestellt werden. Mit diesem großen Spiegel sollte es möglich sein völlig neue Daten zu sammeln. Spannender als die erwarteten Daten und Bestätigungen dürften die unerwarteten Beobachtungen sein. Albrecht Poglitsch, ein beteiligter Physiker, hofft zumindest auf ungewohnte Daten.

Das Planck-Weltraumteleskop ist noch nicht solange in Arbeit wie Herschel und hat auch nicht einen Spiegel vergleibarer Größe. Dennoch ist der Satellit von großem Interesse. So könnte es möglich sein, dass mit Planck die Stringtheorie überprüft wird. Sollte es gelingen diese kontroverse und vielversprechende vereinheitlichende Thorie zu überprüfen, so wäre das sicherlich ein Sensation.

Noch ist zumindest kein Grund für die Forscher da, in selbstgefällige Freude auszubrechen. Noch kann einiges schief gehen. Gerade bei einer Technik, die so komplex ist, können viele unerwartete Probleme auftauchen. Außerdem müssen noch einige Korrekturen an der Software vorgenommen werden. Mit dem Start nimmt die Sache also nicht einfach ihren geplanten Gang, sondern muss permanent überwacht und modifiziert werden. Den Forscherinnen und Forschern ist Glück bei ihrem Unternehmen zu wünschen.    [...mehr]



Autor: Richert

Die Feinstaub-Belastung ist ein wichtiges Thema in der öffentlichen Debatte. Die Einrichtung von Umweltzonen ist nur eine Maßnahme im Kampf für eine sauberere Luft. Doch was ist Feinstaub eigentlich und was sind mögliche Schäden?

Verkehrsstau © flickr / fffriendlyMit Feinstaub werden Kleinstteilchen in der Luft bezeichnet, die nicht sofort zu Boden sinken, sondern sich zunächst in der Atmosphäre verteilen. Feinstaub heißen Staubpartikel, deren aerodynamischer Durchmesser kleiner als 10 Mikrometer sind. In Anklang an den englischen Begriff Particulate Matter heißt Feinstaub daher auch PM 10. Seit 1997 gibt es mit PM 2,5, dem so genannten Feinststaub, eine weitere Unterteilung.

Ursachen für Feinstaub

Feinstaub ist in der Regel nicht mit dem bloßen Auge zu sehen, nur bei einem bestimmten Wetter macht er sich insbesondere in großen Städten als „Dunstglocke“ bemerkbar. Die Entstehung von Feinstaub kann zum einen durch natürliche Prozesse, wie der Bodenerosion, bedingt sein, aber auch der Mensch trägt durch den Straßenverkehr, die Industrie oder Tierhaltung dazu bei. Auch Innenräume können zum Beispiel durch undichte Fenster, Kerzen, Rauchen oder offene Kamine stark durch Feinstaub belastet sein.

Es ist bewiesen, dass Feinstaub negativen Einfluss auf die Gesundheit des Menschen nehmen kann. Feinstaubpartikel werden nur bedingt von Schleimhäuten im Nasen- bzw. Rachenraum und den Härchen im Nasenbereich zurückgehalten und gelangen beim Ausatmen nicht vollständig aus dem Körper. Feinststaub kann sogar bis in die Blutbahn vordringen. Darüber hinaus lagern sich bei einigen Partikeln gefährliche Stoffe wie Schwermetalle an, die unter anderem Krebs erzeugen können.    [...mehr]



Autor: Richert

Blicken wir des nachts zum Himmel, so sehen wir in klaren Nächten vielleicht den Mond, einen Planeten, vielleicht einen Milchstraßenarm aber ganz gewiss ein Meer von Sternen und alle Jahre wieder einen Kometen. Aber etwas sehen wir nicht. Die Asteroiden, und doch sind sie da und das in unvorstellbar großer Zahl.

Denkt man an unser Sonnensystem so kommen einem neben unserem Zentralgestirn sehr schnell die neun, Pardon acht, Planeten: Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und bis vor kurzem noch Pluto in den Sinn.

Sonnensystem © flickr / Image Editor

Mehr zieht doch eigentlich nicht seine Bahnen in unserem Sonnensystem, oder doch? An unsere vielen kleinen Nachbarn denkt oft niemand. Selbst Kometen, die oft Jahrzehnte in den Tiefen des Raumes verschwinden, laufen auf extremen keplerschen Umlaufbahnen um unsere Sonne und gehören damit ebenfalls zu unserem Sonnensystem, genau wie die Asteroiden.    [...mehr]