Energie ist spannender als die Schulphysik !

Energie ist spannender als die Schulphysik !

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Vom Schrecken zur heimlichen Liebe ....

Kennst du: Per Anhalter durch die Galaxis? Das Nashorn im Raumschiff  drückt auf den falschen Knopf . Puff : Die Erde ist  weg. 


Aus , fertig, Null . Aber Obacht !  Null gibt es nicht   , wie ein philosophisch angehauchter  Superminister feststellte .. Der Bäcker kann demnach nicht in Konkurs gehen , die Rührmaschine  hat sich ja nicht aufgelöst. 

Die Frage, was ist Null , ist gar nicht so einfach zu beantworten. 

So blieb auch der Moderator  einer Sendung über Umweltschäden  kurz hängen .

Verbrennermotor  : 132 g C02 pro 100 km 

Hybrid : 110 g CO2 pro 100 km 

E Automobil  0 g CO2 pro  100 km ...............Schon bei der Null legte er eine Verlegenheitspause ein..

Zu Verlegenheit gesteht kein Anlass. Früher betete man : Lieber Heiliger Florian, verschon mein Haus, zünd  andere an . Das CO2 ist nicht weg. Es entstéht nur irgendwo anders .

 

Wie kommt man  zur Null . ? 

Annahme : Du hast Null Euro auf deinem Konto und zahlst 100 Euro ein, Gleichzeitig hebst Du 100 Euro ab . Dein Kontostand ist und bleibt Null.

Anders formuliert Aus Nichts wird Nichts , wenn du eine Handlung vornimmst und sie wieder rückgängig machst . 

Das kapiert jeder .Deshalb  ist die Schulphysik    so einfach . .

Jeder  kann den Kindern erklären : Es gibt kein Perpetuum mobile ..

Das heißt nichts anderes als aus  Null, wenn du eingezahlt und abgehoben hast ,  kann nichts entstehen .

Das kann man  sich  so erklären : 

Damit du etwas mit deinem Konto anfangen kannst, muss mehr Geld auf dem Konto sein, als abgehoben wird . Oder du selbst musst es abheben, um es gleich wieder einzahlen zu können .  

Diesen Sonderfall beschreibt der Energieerhaltungssatz .

In der Realität sieht es aber so , dass dein Geld mit dem Abheben in Kanäle fließt , aus denen kein Geld mehr zurückkommt .

Wenn dein Konto auf Null steht, ist dein Geld nicht weg. Es haben nur andere, die es nicht mehr herausrücken .

Ähnlich ist es bei der Energie , nur dass dann alle nichts mehr von der Energie haben . Das ist wie bei einer Inflation 

Das kindliche Urverständnis sieht das nicht so . In ihrer Welt wandern die Legosteine dank Papas oder Mamas Hilfe  zurück in die Kiste und das Spiel beginnt zur großen Freude von vorn .


Besonders der Jüngste ist ein Forscher  . Er forscht,  ob der ein fallengelassenes  Teller  in die Hand zurückspringen kann ,

Schon wieder nicht zurückgesprungen ... Er freut sich weil er  offensichtlich eine Entdeckung gemacht hat .

Kinder sind echte Macher . Und darauf sind sie  stolz ! Sie  machen Entropie und das hat der Kleine entdeckt .

Entropie klingt so ungewöhnlich  , wie die lateinischen Krankheitsbezeichnung  .

Im Grunde genommen ist Entropie eine "Zustandsgröße  "  , mit der man erklärt, dass es umkehrbare und nicht umkehrbare Prozesse gibt . Wenn die Entropie zunimmt , kann man den Prozess nicht mehr rückgängig machen. 

Entropieübertragung und Wärmeübertragung hängen eng zusammen 

Entropiezunahme  ist  so etwas wie ein Einbahnstraßeneffekt  beim  "Wärmeverkehr" . .Da  die Entropieautos nicht zurück können, sammeln sie sich kreuz und quer an .  Die Entropie ist von ganz alleine von  Ort mit wenig Entropie mit viel Entropie gewandert 

Zum zwangsweisen Rücktransport brauchen wir eine Wärmepumpe  .Ob viel oder wenig Entropieautos am Wärmeverkehr beteiligt  sind, das ist eine Frage der Temperatur. .  Bei tiefen (normalen)  Temperaturen  hast du ganz viel Entropie in der Wärmeübertagung Bei hohen Temperaturen hast du   nur wenig Entropie bei  der der Übertragung . 

Anders formuliert 

Wenn du Wärme überträgst , überträgst du auch Entropie.

Das Verhältnis übertragene Wärme zu übertragener Entropie ist nichts anderes als die Temperatur . Anders formuliert 

Die übertragene Entropie ist die übertragene Wärmemenge pro Grad Celsius .

Daraus schließen wir, 

Übertragen wir die Wärme bei hoher Temperatur , muss das Verhältnis übertragene Wärme zu übertragene Entripie etwas Großes ergeben: Die Entropie muss klein sein, der Quotient  groß . 

Wird die Wörme umgekehrt bei geringer Tempetatur übertragen ist die übertragene Entropie groß .

Wozu ist Entropie gut bzw, schlecht ?

 Die Entropie erklärt, dass  ein  Vorgang nur als Sonderfall      rückwärtslaufen kann . Deshalb springt der Teller nicht zurück : Die beim Aufschlag erzeugte Wärme führt nicht zu einem Anstieg der Temperatur  

Deshalb kann ein warmes Ende des Drahts einer Wunderkerze nicht weiter abkühlen, um das Ende mit höherer Temperatur zu erhitzen .


Wenn du ein Pendel auslenkst  und loslässt , schwingt es nur deshalb zurück wenn keine Entropie durch Wärme entsteht  ,Wärmeenergie spielt beim Schwingen keine ( große) Rolle . Wenn ja wird die Schwingung gedämpft .

.

Die minimale Wärmeenergie  ist übrigens beim Aufprall entstanden 

Es gibt  kräftige  Menschen, die können das besser .Man nennt diese Menschen Schmiede . Schmiede erzeugen Wärme durch mechanische Arbeit .

Beim Motor ist es umgekehrt Wärmeenergie wird in mechanische Energie umgewandelt .

Bei Verbrennungsmotoren, die mit hohen Temperaturen  arbeiten , müssen wir  die bei der Verbrennung entstandene Entropie ausschleusen    damit die Motordrehung  reversibel ist .

Wer das Ausschleußen in groß bewundern will, der muss ein Kraftwerk besichtigen . Der Kühlturm sorgt für die notwendige Entropieausssvhleussung  für die Turbine .

Zwischen den beiden Energiestufen   kann die Turbine angetrieben werden. 

Du siehst dass Maschinen  immer  zwischen zwei Energiestufen angeordnet werden . Auch elektrisch betriebene .

Dazu muß " Energie verbraucht " werden , genauso wie beim dem aufschlagenden Teller Energie verbraucht wird .

 In dem Sinne, wie Wasser verbraucht ist, wenn es einmal den Weg durch das Anflußsieb gefunden hat. 

Du bekommst die Entropie nicht aus einem  System heraus, wenn du keine Wärme aus dem System nach außen abgeben kannst.  Mit der Wärmernergie wirst du die Entropie los  Woher soll der Kleine das wissen ? 

Die Entropie ist eine eigenständige Größe mit der Maßeinheit Joule pro Kelvin . 

Die Wärmeenergie wird in Joule gemessen . Wenn wir nur Wärmeenergie bei der niedriger Temperatur unserer Umgebung zur Verfügung haben, können wir damit nichts anfangen . 


Diese Wärmeenergie mit der wir nichts anfangen können nennen wir Anergie . 

Wärmemengen bei hohen Tempersturen  nennen wir Exergie .  Mit Exergie kannst du reversible Prozesse in die Wege leiten.  Du musst nur die Entropie loswerden .

Die    Anergie  mit ist zunächst einmal verloren .  Wir werden im Kapitel Wärmepumpe darauf zurückkommen .


Willst du wissen, wie ein Auto mit Verbrenner funktioniert . 

Wenn wir das wissen, können wir  Verbrenner und Elektoauto vergleichen , ganz ohne Nullsetzungen  von CO2 .  Zuerst musst du aber wissen, wie du Energie und Arbeit berechnen kannst . Anschließend können wir auch das Elektroauto und Elektromotore betrachten . 

Theoretisch ist alles ganz einfach . So  sagen die Wissenschaftler  Sie  setzen total auf  elektrische Energie  Dann sind wir die Entropie los .  Ingenieure sind Menschen , die das dann umsetzen sollen . Leider gibt es zu wenig Ingenieure und zu viel Wissenschaftler . Die Wissenschaftler wollen mit der Wirklichkeit der Menschen wenig zu tun haben . Das sollen die Ingenieure  machen . 

Techniker und Facharbeiter sollen das ganze warten , pflegen und reparieren .

 Wir haben ein Problem., wenn wir uns in der Arbeitswelt umsehen  und nicht  über unbegrenzte finanzielle Mittel verfügen . Ingenieure sind mit dem Problem  Finazierbarkeit  vertraut , Wissenschaftler weniger . Rate mal, warum sich Politker mit einem Schutzwall von  Wissenschaftlern umgeben und Ingenieuren aus dem Weg gehen . Ingenieure stellen Rückfragen , Wissensschaftler nicht . Ingenieure sind nicht beseelt von innerer Überzeugung . Dazu müssen sie mit viel zu viel mit den Störgrößen der er rauhen Wirklichkeit kämpfen . Rate mal, warum eine bestimmte Partei unbedingt eine Wissenschaftlerin ins Bundesverfassungsgericht einschleusen wollte ! 


Die Kleinen  Forscher sind ganz wichtig für unsere Zukunft . Nicht als Rentenzahler , wie einige  Politiker einseitig verkünden. 

Der Bildungspolitik muss man viel Raum schaffen .  

Wissenschaft muss realisierbar  sein  und die Produkte  später  gewartet werden. 

Wir haben ein Problem : Alles hängt mit allem zusammen

An einem Elektroauto ohne Wärmepumpe hast Du im Winter keine Freude . Du kennst den Effekt, wenn du dein Smartphne bei Minustemperaturen in die Manteltasche gesteckt hast .Zum Kaden will es der Akku "schön warm haben"



Die Mittelwertfalle und das Extrem 

Wenn du Berge mit großem Aufwand aber geringer  Effektivität höher machst,, machst du Berge höher und  füllst keine Täler auf.

Die in Prozent ausgedrückten Erfolgsgeschichten   der Regenerativen sind den Konkursen, der Abwanderung energieintensiver Unternehmer ins Ausland  und den Energiesparmaßnahmen der verbliebenen Industrie zu verdanken . Wenn das Gesamtvolumen abnimmt , steigt der Prozentsatz entsprechend an . Was nicht bedeutet, dass keine Verbrauchsspitzen  auftauchen können . Lehrreich ist ein Blick auf die Energiewirtschaft der DDR bzw. auf das , was in den Stasikellern verschwand .Verschwunden ist auch das Bewusstsein , dass die größte CO2 Einsparung durch die Modernisierung der DDR Industrie erfolgte . Vor einigen Jahren war der Aufschrei groß : Aluminium du Teufelszeug ,du verschlingst unsere schöne Umwelt durch deinen Energiehunger . 

Das hatte Folgen  Die Aluminiumproduktion wanderte nach Indien und China. 

Unsere Green Deal beseelte EU legte für die wenigen verbliebenen einen Mindestprozenzsatz als Recyklingquote fest . 

Heute kann sich niemand mehr Aluminium zum Rezykeln leisten , weil China und Indien die Preise immer höher treiben .Wirtschaftspolitik ist kein Wünsch dir was .

Übrigens : Industriebetriebe wurden erfunden, um Geld zu verdienen . Jeder Cent , der ungenutzt den Prozess verlässt, schmälert die Rendite .Mit Prozessleitsystemen wird der Energieeinsatz in Deutschland ständig überwacht und der Prozess kontinuierlich optimiert.

Den Medien Einseitigkeit  bei der Energiediskussion zu unterstellen , wäre zu kurz gegriffen. Journalisten wollen im besten Glauben zum Guten lenken, haben aber kaum Gelegenheit sich länger mit der Faktensuche auseinanderzusetzen . Noch vor Jahren haben sie geprahlt : Als Schüler in Physik 5 in Deutsch 1-2. Es sei denn sie hatten ein A. als Deutschlehrer(in)  . 

Deren Spruch : Goethe war gut ! 

In der Praxis haben sie gelernt : Du darfst deine Story nicht kaputt recherchieren. 

Journalisten  stehen zwischen den Fronten  aus interessierten Kreisen und Publikum . 

Schlaue Formulierungen wie "Sonne  und Wind  stellen keine Rechnung " sind ein netter Versuch interssierter Kreise an Geld zu kommen .Vergleiche einmal die Kosten einer Wärmepumpe aus Japan mit denen einer Wärmepumpe mit  dem Hasen.  Vergleiche einmal die Stromkosten in  Deutschland  mit den sonst üblichen Stromkosten . Wenn man Blaumilchkanäle graben will, muß man subventionieren 


Schlaue Formulierungen gehören seit jeher  zum politischen Handwerkszeug . 

Als während des 2. Weltkriegs kein Silikon für zivile Zwecke zur Verfügung stand , warb der Erdal Frosch : Garantiert silikonftei .

Das erinnert an das  Wärmepumpenlabel :  s g ready . Bereit für das smarte Netz (oder weniger begeisternd klingend ) fernabschaltbar .

Das führt uns zu den sogenannten intelligenten Netzen 

Deren Pferdefuß ist die Netzsicherheit 

Wir erinnern uns : die deutsche Firma Hensold hat im Frühjahr 2025 offengelegt, dass die F 35 von Loclhead Martin mit einer Fernanschalgung , genannt Kill Switch ausgestattet sind . Solche Fernabschaltungen machen jetzt unsere Stromnetze intelligent .

Ein Putin  mit seinen fancy Bears freut sich über solche Geschenke . Die doofen zünden derweil Netzknoten  an 


Die gerne von den Grünen heraufbeschworene Gefahr von der Verletzlichkeit von Atomkraftwerken,  geht an der Realität vorbei. . Lokale Einrichtungen lassen sich passiv und aktiv verteidigen, dezentrale Einrichtungen in Netzwerken , die bis in die Einzelhaushalte weniger 

Als lokaler Betreiber eines Atomkraftwerks hätte ich keine Lust mehr gehabt , das Kraftwerk am Laufen zu halten . 

Dazu ein Beispiel aus Biblis : Veröffentlichte  Meinung .

Die Fachleute einer bestimmten Partei stellen fest, dass die Verrohrungen innBiblis zwar bobensicher montiert ist. Es fehlt aber das Label "erdbebensicher"  bei den Dübeln . 

Also stilllegen , erdbebensichere Dübel in Auftrag geben und alle Rohre neu befestigen . Wie gesagt , die Dübel waren vollkommen neu , auch für den Subunternehmer, der die Dübel befestigen musste . Ein schmaler , kaum 0,3 mm breiter roter Strich auf den Schrauben gab zunächst Rätsel auf . 

Wie weit die Schrauben eindrehen ?  So dass der rote Strich gerade noch sichtbar ist , oder vielleicht eine 10 tel Umdehung weiter, dass der Strich gerade verschwunden war. Der  Subunternehmer  sagte sich : Sicherheit vor Schnelligkeit und ließ die Schrauben so weit eindrehen, dass der Strich gerade verschwunden war . 

Das erwies sich als fataler Irrtum. Durch  Zurückdrehen wäre das Label ungültig geworden .

Also ; Kraftwerk stilllegen . Alle Rohre demontieren.  Neue Löcher bohren, neue Dübel einsetzen . Alle Schrauben ein Zehntel  Umdrehungen  weniger eindrehen . Das ganze wurde von der Presse begleitet : Sicherheitsskandal in Biblis ! Falsche Dübel montiert ! Falsche Schrauben in hochsensiblen Bereichen  ! So gefährlich sind Atomkraftwerke ! 

Während man bei dem Betreiber von Energieanlagen " der falschen Sorte " akribisch ist , ist man bei Fragen des Kunden  sehr großzügig . 

Hier stellt niemand die simpelste aller Fragen  . Was bekommt der Stromkunde für sein  Geld ?



Der Wert der Energie und mit Leidenschaft weiter  ! 

Energie ist eine Dienstleistung . Ihr Wert hängt von den äußeren Umständen, der Umgebung und von der Verfügbarkeit ab. Eine Dienstleistung 24/7 besitzt mehr Wert als eine zeitlich begrenzte  Versorgung . Den geringsten Wert besitzt eine Zufallsversorgung.

Die Energiediskussion  ist  politische geworden,   losgelöst vom technisch Physikalischen. Dabei stellt die Physik alles : vom Fundament bis zum Dachgebälk 

Die Notwendigkeit eines breiten physikalischen Wissens wird  von Jahr zu Jahr immer weiter aus dem Bewusstsein verdrängt 

Aufgeweicht und gelöst existiert Physik in einer abstrakten Mixtur namens Navi . Damit hat sich die Politik , vornehmlich die Bildungspolitik einen Bärendienst erwiesen . Die Politik  erntet keine Dankbarbeit sondern einen Gegenwind , erzeugt von sendungsbewussten Stimmungsmachern  und Anheizern von Emotionen.  Das Narrativ, man dürfe in Deutschland nicht mehr alles sagen , gilt jetzt für die Politik .  Politik muß etwas sagen, was gut ankommt.

Was uns fehlt ist eine kleine  Prise Mut, etwas falsch machen zu dürfen. 

Die Politik  Chinas  wird nicht mit Gestampfe sondern  mit einem Lächeln vorgetragen. Was nett und höflich aussieht ist äußerst zielorientiert Die Richtlinien  werden ganz offiziell für die nächsten 50 Jahre festgelegt  Der  5 Jahresplan allein, war gestern . Wenn  China zur Lagerhaltung  übergeht, sollte die deutsche Industrie nachziehen . Nicht bedingungslos  sollte man der strategisch optimalnplazieren E Mobilität Chinas . Chinesische Großstädte hatten tatsächlich das Problem, dass die Sonne verschwunden war . 

Die Mobilitätsfrage  ist äußerst strategisch  platziert und kann morgen schon ganz anders lauten . Die  Frage hat sehr viel   mit Rohstoffen, Abhängigkeiten  und Markführerschaft um jeden Preis zu tun . Das ist wörtlich zu nehmen



Eine deutsche Geschichte , die aus den Stasikellern auftauchte 

Die erste Frage : Warum ist diese Geschichte in den Stasikellern verschwunden. 

Antwort : In einer "idealen " Welt gibt es keine Katastrophen . 


"Oberhof,  zwei Tage vor Silvester 1978. Seit Tagen zieht ein kalter Wind durch Deutschland . Für Thüringer ist das nichts Bemerkenswertes . Das kennt man. In  der Nacht  zu Silvester fällt die Temperatur auf - 28 Grad. Die Turbinen in den Generatorhallen im Kombinat Süd  brüllen, um die Frequenz zu halten. Dann steht fest: Das Stromnetz der DDR ist nicht mehr zu halten."

Unser Stromnetz heute ist dank eines Rechenmodells  stabil. Temperaturstürze gibt es nicht mehr .

Unsere Aufklärung schreitet voran .

 Wer schreibt im Spiegel die Kolumnen über Energie ? 

Ein Professor für Kognitionspsychologie, der neben Psychologie an der bayrischen Theaterakademie Kulturkritik studiert hat . 

Wer erklärt uns im Fernsehen die Welt und neuerdings  den Menschen ?

Ein Professor für Astrologie .

Es gibt  noch einen Querdenker ( der Ausdruck wurde in der Vergangenheit missbraucht) 

Professor Sinn . Er ist der letzte Till Eulenspiegel, der der Politik den Spiegel vorhält . 






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