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Bäume als Energiequelle der Zukunft?

Wissenschaftler des Massachusetts Institute of Technology halten es für möglich, Bäume als Energiequelle zu nutzen . Das Prinzip sei wie in der Kartoffel-Batterie, die wir aus der Schule kennen. Statt Kupfer- und Zinkelektroden könnte auch nur ein Metall für beide Elektroden Energie liefern.

Eine Elektrode im Baumstamm und die andere in der Erde sollen genügen. Der unterschiedliche PH-Wert von Baum und Erdboden, bedingt durch den Stoffwechsel eines Baumes, soll Strom liefern. Das Problem sind die niedrigen gelieferten Spannungswerte, die unter der Ausbeute einer AA-Batterie liegen.

Ein Spannungsumwandler soll Energie speichern und regelmäßig 1,1 Volt abgeben. Es gibt bereits "baumgetriebene" Anlagen, die Temperaturen und Feuchtigkeit in Wäldern aufzeichnen. Im Probebetrieb befindet sich bereits eine Anlage, die Waldbrände über Funk melden soll.


WebReporter: bauernkasten
Rubrik:   Wissenschaft
Schlagworte: Zukunft, Energie, Baum
Quelle: www.newscientist.com

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10 User-Kommentare Alle Kommentare öffnen

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11.09.2009 18:38 Uhr von funeraldiner
 
+12 | -14
 
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Zünd den Baum an und man bekommt das Vielfache an Energie raus!
Müde Geister munkeln das Prinzip heiße Holzverbrennung.
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11.09.2009 19:00 Uhr von Exxor
 
+14 | -2
 
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"die unter der Ausbeute einer AA-Batterie liegen. "

die zukunft sieht nicht sehr hell aus....
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11.09.2009 19:26 Uhr von 1001_Schlacht
 
+8 | -1
 
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Die Energie der Zukunft kann eigentlich nur die: Sonne sein.
Bäume wachsen ja weil die Sonne Ihnen Energie spendet. So habe ich eigentlich hier schon eine Energieübertragung mit Verlusten. Jede andere Form von Energie auf unseren Planeten ist ja eigentlich auch auf die Sonne zurückzuführen. (Windkraft z.B. -> Klima wird ja durch die Sonne bestimmt) Also wärs nicht schlauer wenn wir direkt gleich die Sonne "anzapfen"?!?! Mit der Umsetzung haberts halt noch. Die Wirkungsgrade von Sonnenkollektoren und Solarzellen etc sind einfach noch zu gering. Langfristig gesehen kann aber nur die Sonne unseren Energiebedarf in der Zukunft decken.
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11.09.2009 20:16 Uhr von Beergelu
 
+11 | -2
 
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@1001_Schlacht: Ich bin der Meinung, dass die beste Energiequelle der Zukunft die kontrollierte Kernfusion ist.
Warum denn erst Licht und Solarkollektoren verwenden, statt die Sonne selbst nachzubilden ;)

Die Effizienz dürfte viel höher liegen und Wasserstoff ist auch genügend vorhanden.

Noch Idealer wäre es, schwarze Löcher zu nutzen, aber da muss man erstmal sehen, was im LHC in Cern rauskommt.
(Idealerweise Schwarze Löcher, die selbst zerstrahlen und Atomweise "gefüttert" werden können, da da Masse komplett in Energie umgesetzt wird. Aber da muss man erstmal schauen ob dasüberhaupt praktisch möglich ist und dafür braucht man die Grundlagenforschung)
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11.09.2009 21:01 Uhr von carpx
 
+2 | -6
 
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Ziemlicher Quatsch, schon in der Quelle wird die Kartoffelbatterie zweimal verschieden dargestellt, einmal heist es "plant material can be a source of electricity" was falsch ist und gleich dahinter heißt es "energy comes from reduction and oxidation reactions eating into the electrodes". Aufgrund der Elektronenübertragung bei Redoxreaktionen fließt ein Strom und nicht aufgrund ominös, in Kartoffeln gespeicherter Energie.

Dann zur Aussage mit dem PH-Wert Unterschied. Wenn ich 2 Bechergläser nehme und in das eine 1M HAc und in das andere 0,5M HAc einfülle hab ich gewiss einen PH-Wert Unterschied. Wenn ich dann weiterhin in beide Gläser Pt-Elektroden reinstecke und beide mit einem Stromschlüssel verbinde wird garnix passieren. Es scheint ja Strom zu fließen, da muss aber mehr dahinterstehen als eine "PH-Differenz".

Und mal zu Beergelu:
In Fusionskraftwerken wird kein H verwendet sondern die Isotope davon udn es ist auch nicht genug H2 vorhanden, der muss auch hergestellt werden, sonst wären ja Brennstoffzellen das Mittel der Wahl.

Und zum Them Masse komplett in Energie umwandeln, schau dir mal den Carnotschen Kreisprozess an, das ist das maximxale was geht an Wirkungsgrad, weiterhin ist auch der 2. Satz der Thermondynamik ganz interessant in der Beziehung und mit schwarzen Löchern würde ich an deiner Stelle garnicht anfangen.

Schau mal in ein Buch.
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11.09.2009 21:49 Uhr von Gezeichneter
 
+3 | -2
 
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Wenn Baumbart das erfährt, gibt´s erstmal nen 10 Jahre andauernder Enting!
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11.09.2009 22:06 Uhr von Beergelu
 
+7 | -0
 
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@Carpx: -Dann zur Aussage mit dem PH-Wert Unterschied. Wenn ich 2 Bechergläser nehme und in das eine 1M HAc und in das andere 0,5M HAc einfülle hab ich gewiss einen PH-Wert Unterschied. Wenn ich dann weiterhin in beide Gläser Pt-Elektroden reinstecke und beide mit einem Stromschlüssel verbinde wird garnix passieren. Es scheint ja Strom zu fließen, da muss aber mehr dahinterstehen als eine "PH-Differenz"."

Bei deinem Versuchsaufbau funktioniert das natürlich nicht, da du hier ja keinen Ladungunterschied hast, da ja noch die Salze der Säuren vorhanden sind.
Der Metabolismus trennt jedoch die Ladungen und baut einen elektrochemischen Gradienten auf, wodurch eine Spannung entsteht.

-"In Fusionskraftwerken wird kein H verwendet sondern die Isotope davon udn es ist auch nicht genug H2 vorhanden, der muss auch hergestellt werden, sonst wären ja Brennstoffzellen das Mittel der Wahl."

Ich hab auch nur von Wasserstoff geschrieben.
Das man Isotope braucht ist klar, wenn man die Hadronenzahl von Elementaren H und He vergleicht.
Mir war nur nicht klar, dass ich das hier nochmal explizit betonen muss, da ich eigentlich nicht vor hatte, das Prinzip der Kernfusion zu erklären, da der interessierte Leser sich ja selber informieren kann.
Isotope lassen sich übrigens herstellen (selber schon gemacht ;) )
Reinen Wasserstoff herzustellen ist auch nicht schwer. Man benötigt zwar Energie, jedoch ist die Energieausbeute bei der Fusion bedeutend höher.
Der bei der Brennstoffzelle verwendete H2 dient übrigens nur als sehr effizienter Energiespeicher.
Aber du hinterlässt bei mir sowieso den Eindruck, dass du nicht den Unterschied zwischen der Funktionsweise einer Brennstoffzelle (2H und ein O-Atom verbinden sich durch kovalente Bindungen zu einem energetisch günstigeren Zustand, weshalb die Elektronen den Weg durch einen Stromkreis nehmen können um die resultierende Energiedifferenz als Strom zu nutzen) und der Kernfusion kennst.

Weiterhin ist auf dem Mond viel von den Isotopen vorhanden. (Ich hab extra von der Zukunft geredet und damit meinte ich nicht morgen, sonder 50 Jahre oder mehr).

-"Und zum Them Masse komplett in Energie umwandeln, schau dir mal den Carnotschen Kreisprozess an, das ist das maximxale was geht an Wirkungsgrad, weiterhin ist auch der 2. Satz der Thermondynamik ganz interessant in der Beziehung und mit schwarzen Löchern würde ich an deiner Stelle garnicht anfangen."

Was hat denn der Carnot-Prozess damit zu tun???
Die bei beiden von mir genannten Möglichkeiten zu Grunde liegende Gleichung, die wohl jedem bekannt sein dürfte, ist E=m*c^2.
Bei der Fusion ist es der Massendefekt der genutzt wird.
Bei der Möglichkeit mit den Schwarzen Löchern, geht es darum, die gesamte Masse in Energie umzuwandeln, was aber immo noch Theoretisch ist. Hierbei muss sich erst beweisen, dass die postulierte Hawkingstrahlung wirklich existiert. Und ich dachte, ich hätte es für verstehende Leser genug herausgearbeitet, dass dies nur eine theoretische Möglichkeit ist, deren Umsetzbarkeit sich erst noch erweisen muss.

Die einzige Bedeutung des 2.HS der Thermodynamik die ich hier sehe, ist dass der Wirkungsgrad nicht größer 1 sein kann, aber ich habe nie das Gegenteil behauptet.
Ich schrieb lediglich, dass die Masse komplett in Energie umgewandelt wird. Wieviel davon dann effektiv genutzt werden kann, ist eine komplett andere Frage.


-"Schau mal in ein Buch."

Lern du erstmal gelesenes zu verstehen und in den richtigen Kontext zu stellen.
Es ging bei mir nicht um Perpetuum Mobile sondern einfach um die Anwendung der Masse-Energie-Äquivalenz, welche ja auch heutzutage schon Anwendung findet.
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12.09.2009 01:27 Uhr von carpx
 
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@Beerglu: Ja ok sry für meine Ausdrucksweise, aber der Wirkungsgrad kann nicht mal 1 sein, deswegen fand ich den möglichen Zusammenhang zwischen Masse-Energie-Äquivalenz nicht angebracht, weil man eben nie die gesamte Energie eines Systems in Arbeit umwandeln kann. Naja und der Carnot-Kreisprozess stellt ja den bestmöglichen Prozess da, einen höheren Wirkungsgrad eines Kraftwerks kann man afaik nicht erreichen.

Mit der Brennstoffzelle hast du auch recht, aber das wird leider immer oft übersehen, dass man für die Genrerieung von H2 auch Energie aufwenden muss.
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12.09.2009 01:54 Uhr von Mr.Gato
 
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Blödsinn diese Suche nach sonstwelchen Energieliferanten!

Atomkraftwerke ausbauen und kräftig Richtung Kernfusion forschen.

Bestünde heutzutage noch der kalte Krieg und wäre das Ziel damals nicht gewesen, wer zuerst aufm Mond ist, sondern wer das erste Fusionskraftwerk baut, wären heute sicherlich die ersten im Einsatz.
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12.09.2009 11:01 Uhr von kadinsky
 
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falls: es wirklich mal dazu kommen sollte ein fusionskraftwerk zu bauen, wärs ja nicht schlecht, aber bis dahin wäre vielleicht das die lösung, einfach und effektiv:

http://de.wikipedia.org/...

aber atomkraftwerke sollten wirklich langsam der vergangenheit angehören....

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