Hallo ihr lieben,
stellen wir uns mal vor, da ist ein Pumpspeicherkraftwerk.
Am Tag sei da eine Übermenge an Strom aus Photovoltaikanlagen.
Deshalb pumpen die mit der überzähligen Energie Wasser von einem tief
gelegenen Reservoir hoch in einen Stausee.
In der Nacht wird die Energie benötigt weil die Photovoltaikanlagen
wegen Dunkelheit keinen Strom liefern. Jetzt fließt das vorher
hochgepumpte Wasser wieder herunter und leitstet Arbeit. (Es könnte
natürlich auch andersdrum sein, das in der Nacht zuviel Strom da ist und
am Tag das Pumpspeicherkraftwerk die Energie erzeugt) Worum es mir
eigentlich geht, ist die Fragestellung: Wenn solche Technologie im
größeren Maßstab eingesetzt würde, könnte das dann auf längere Zeit
betrachtet die Bahn der Erde ändern?
Ich hoffe ihr findet die Frage nicht zu trollig und man kann überhaupt
verstehen, was ich fragen wollte.
Sicherlich wird die Bewegung der Erde dadurch beeinflusst. Sie wird auch
bei jedem Schritt und jedem Hüpfer den Du machst beeinflusst.
Die Frage ist doch, welche Relevanz haben diese Einflüsse, insbesondere
bei Betrachtung extrem langer Zeiträume. Aufgrund der Komplexität des
Sonnensystems ist eine langfristige Entwicklung jedoch nicht
vorhersagbar (siehe d. von laeubi angegebenen Link).
Peter Zz schrieb:> Wenn solche Technologie im> größeren Maßstab eingesetzt würde, könnte das dann auf längere Zeit> betrachtet die Bahn der Erde ändern?
Gemessen an den Massen, die durch Gezeiten und Wettergeschehen bewegt
werden, spielen menschliche Spielereien wohl ganz einfach keine Rolle.
Öhmm ... Die Energiebilanz des Pumpspeicherkraftwerks ist Null.
Die Energie, die fürs hochpumpen aufgewendet werden muss wird beim
herabfließen wieder frei. Es ändert sich an der gesamtenergiebilanz
(Drehimpuls mitberücksichtigt) der Erde garnix.
Davon abgesehen, welche Masse dreht sich da (Erde 5,975 Trillionen
Tonnen)
und welche Masse willst Du bewegen?
Davon abgesehen, der Mond bremst schon.
Die Bahn wird dadurch mit Sicherheit nicht beeinflußt.
Da die Erde um ihre eigene Achse rotiert, ist sie ein Kreisel und würde
allenfalls eine weitere Kreiselausgleichsbewegung machen.
mfg.
Was meinst du, was sonst noch alles die Erdbahn beeinflußt?
Die tektonischen Plattenbewegungen, alle Autos und Menschen, Tiere,
Flüsse, Wasserfälle, alles, was sich auf der Oberfläche bewegt. Und noch
ein kleiner Erdtrabant. Da würde ich die Pumpspeicherwerke mal als sehr
geringfügig einstufen, auch wenn es sowas in der Größenordnung von
Vianden ist.
> Die Bahn wird dadurch mit Sicherheit nicht beeinflußt.
Wenn Deine These korrekt wäre, könnte man eine sehr große Masse (z.B.
1/4 der Erdmasse) auf eine große Höhe bringen (z.b. 2 Erddurchmesser)
und es würde sich nichts ändern.
Auch wenn man die "Höhe" weiter vergrößert, so dass wir z.b. den Mond
erreichen oder gar andere Planeten würed sich nach Deiner These immer
noch nichts ändern...
Du siehst sicherlich ein, dass Du irrst.
Die entscheidende Fragen lauten aber:
a.) Wie beeinflussen Pumpspeicherkraftwerke die Bewegung der Erde im
Sonnensystem?
b.) In welcher Größenordnung spielt sich die Beieinflussung ab?
Zu Frage b werfe ich ich jetzt einfach meine freche Vermutung in den
Raum: Die Auswirkungen sind in der Größe vollkommen irrelevant da andere
Effekte um viele Zehner-Potenzen stärker ausfallen.
Der Gesamtdrehimpuls der Erde bleibt ja immer gleich, egal was dort für
Bewegungen drauf statt finden. Sie sind auch noch statistisch in alle
Bewegungsrichtungen verteilt. Angenommen, wir wären technisch in der
Lage, Gebäudekonstruktionen zu errichten, die hunderte km hoch sind, und
eine relevante Menge der Erdmasse dort nach oben verlagern. Dann
verringerte sich durchaus die Erdrotationsgeschwindigkeit. Es gibt dann
einen Effekt wie bei der Pirouette auf der Eislaufbahn, wo jemand durch
zusammenziehen der vorher ausgestreckten Arme plötzlich seine Drehzahl
schlagartig erhöht, bzw. umgekehrt.
Ansonsten verliert aber der Planet durch Reibung ständig
Rotationsgeschwindigkeit, allerdings wohl nur in
Jahrmillionenabschnitten meßbar. Und der Ellipsoid wird allmählich
runder, je langsamer er rotiert. Der Erdkern ist immerhin weich,
flüssig, und die Erdoberfläche ist nur sowas wie eine dünne Eierschale
beim Hühnerei. Irgendwas im All reibt noch, und wenn es in
Grenzbereichen nur noch ein paar Gasmoleküle der Atmosphäre sind. Der
Planet wird also dann auch wieder schneller. Daher stammen sicher auch
etwas die tektonischen Bewegungen, durch langsame Annäherung des
Ellipsoiden zu einer Kugel.
Aus einer uralten Literatur habe ich, daß die Erde anstatt 365
Umdrehungen pro Jahr mal 384 Umdrehungen pro Jahr hatte, also in der
Vergangenheit eine viel höhere Drehzahl hatte. Allerdings weiß ich den
genauen Zusammenhang über diese Dinge nicht mehr. Es ist schon 30 Jahre
her, daß ich das aus einem Buch zur Erdgeschichte vernahm.
>a.) Wie beeinflussen Pumpspeicherkraftwerke die Bewegung der Erde im>Sonnensystem?
Je mehr Masse auf einem höheren Niveau, desto langsamer dreht sie sich.
Lässt sich vergleichem mit einem Eiskunstläufer bei einer Pirouette.
Zieht er die Arme an den Körper, so wird er schneller in der Drehung.
Dasselbe Problem gibt es auch bei Staudämmen. (Ich glaube mal etwas über
den 3 Schluchten Staudamm in der Hinsicht gelesen zu haben.)
>b.) In welcher Größenordnung spielt sich die Beieinflussung ab?
Mess,- aber vernachlässigbar.
Walther Z. schrieb:>>a.) Wie beeinflussen Pumpspeicherkraftwerke die Bewegung der Erde im>>Sonnensystem?> Je mehr Masse auf einem höheren Niveau, desto langsamer dreht sie sich.
Richtig, ich meine man kann heute sogar messen, dass sich die Erde
Sommer langsamer dreht weil dann das viele Laub auf den Bäumen ist.
Ob das ne Bedeutung hat ist eine andere Frage.
Durch diese Spielereien werden Tage länger oder kürzer, aber die Bahn an
sich um die Sonne bleibt erst mal unbeeinflusst.
Michael K-punkt schrieb:>> Je mehr Masse auf einem höheren Niveau, desto langsamer dreht sie sich.> Richtig, ich meine man kann heute sogar messen, dass sich die Erde> Sommer langsamer dreht weil dann das viele Laub auf den Bäumen ist.
jau, und wenn das Laub fällt wirds wieder schneller, hebt sich also auf.
Beim Pumpwewrk ists ebenso. klar, wenn eine riesen Masse nach oben
gepumpt würde, so würde die Drehung langsamer. Beim ausfließen lassen
wieder schneller. Unterm Strich ist der Einfluss saldiert Null.
Fhutdhb Ufzjjuz schrieb:> Michael K-punkt schrieb:>>> Je mehr Masse auf einem höheren Niveau, desto langsamer dreht sie sich.>> Richtig, ich meine man kann heute sogar messen, dass sich die Erde>> Sommer langsamer dreht weil dann das viele Laub auf den Bäumen ist.>> jau, und wenn das Laub fällt wirds wieder schneller, hebt sich also auf.> Beim Pumpwewrk ists ebenso. klar, wenn eine riesen Masse nach oben> gepumpt würde, so würde die Drehung langsamer. Beim ausfließen lassen> wieder schneller. Unterm Strich ist der Einfluss saldiert Null.
Ja genau, der Satz der Drehimpulserhaltung.
Was natürlich den Drehimpuls verringert sind Ebbe und Flut, weil hier
Reibung mit im Spiel ist. Auch der Wind hat eine Vorzugsrichtung und so
verringer sich ebenfalls die Umdrehunggeschwindigkeit.
Michael K-punkt schrieb:> Richtig, ich meine man kann heute sogar messen, dass sich die Erde> Sommer langsamer dreht weil dann das viele Laub auf den Bäumen ist.
Ja, im Winter dreht sich die Nordhalbkugel etwas schneller, als die
Südhalbkugel und umgekehrt.
Die Seeleute versuchen das mit der Äquatortaufe zu kompensieren.
http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%84quatortaufe
Dem TO gige es aber nicht um die Drehung, sondern um die Erdbahn. Und
dafür spielt die WW aller Massen im Sonnensystem (Sonne + Planeten) eine
Rolle.
Da sich deren Konstellation zwischen Hochpumpen und Ablassen verändert,
heben sich die Effekte nicht vollständig auf, d.h. es verbleibt ein
nicht verschwindender Einfluss auf die Erdbahn. Eine Diskussion über die
Wirkung dieses Einflusses ist aber zugegebenermaßen rein akademischer
Natur.
Ich hab auch keine Antwort auf das Problem. Aber ich weiß, wie man die
Kapazität von Pumpspeicherkraftwerken ganz einfach verdreizehnfachen
kann:
Statt Wasser einfac Quecksilber nehmen ;-)
Man könnte sich hierhin wenden:
http://www.hahn-pausa.de/ERDACHSE/erdachse.html
um festzustellen, wie sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erdachse
ändert, denn dort tritt sie aus der Erde aus. Wenn man die Leute dort
bittet, einen Tachogenerator an der Erdachse zu befestigen und sich
dann noch die Lastkurven eines Pumpspeicherwerkes in der Nähe beschafft:
http://www.goldisthal.de/pumpspeicherwerk/index.html
dann sind alle Voraussetzungen für die Untersuchung vorhanden.
;-)
MfG Paul
Paul Baumann schrieb:> Man könnte sich hierhin wenden:> http://www.hahn-pausa.de/ERDACHSE/erdachse.html>> um festzustellen, wie sich die Rotationsgeschwindigkeit der Erdachse> ändert, denn dort tritt sie aus der Erde aus. Wenn man die Leute dort> bittet, einen Tachogenerator an der Erdachse zu befestigen und sich> dann noch die Lastkurven eines Pumpspeicherwerkes in der Nähe beschafft:> http://www.goldisthal.de/pumpspeicherwerk/index.html>> dann sind alle Voraussetzungen für die Untersuchung vorhanden.>> ;-)> MfG Paul
Guter Versuchsaufbau, doch die Münchner Laser-Wissenschaftler haben das
Problem schon gelöst. (s. Welt-Beitrag oben)
Da mittlerweile die Bundesnetzagentur die auch für die Stromnetzkosten
zuständig ist, von den PSK-Betreibern erhebliche Netzkosten für den
Einspeise-Strom verlangt, werden PSK nur noch im absoluten Notfall
betrieben.
Es kommt deutlich billiger, statt dessen umweltfreundliche
Kohlekraftwerke zu betreiben!
Hans
J.-u. G. schrieb:> Hans Brandl schrieb:>> Es kommt deutlich billiger, statt dessen umweltfreundliche>> Kohlekraftwerke zu betreiben!>> Beeinflussen diese denn die Erdbahn?
Nein, aber sie erzeugen wie Politiker viel heiße Luft!
Nein, die Bahn wird nicht beeinflusst, dann schon mehr durch die von
Menschen geschaffene Massen Verteilung, durch z.B. Städtebau (Bsp: New
York)...
Auch wird die Laufbahn wesentlich mehr durch Außerirdische Einflüsse
verändert (nein keine Aliens), ich meine die Tonnen von Weltraumstaub
die jedes Jahr hier landen...
MfG
Lafuter Z. schrieb:> Du siehst sicherlich ein, dass Du irrst.
Nein. Sehe ich nicht ein.
Warum soll man ein Viertel der Erde auf den Mond packen?
Aber wenn man es machen würde, sollte es das Viertel sein, auf dem du
dich gerade befindest.
mfg.
Pumpspeicherwerke wohl nicht wirklich
NTV meldet aber Küsten linie Japans um 2 meter veschoben Erdachse um 10
cm
Da dürfte sich Einiges im Innern getan haben und nicht nur die
Puttinghaut auf der Klumpenoberfläche umhergeschwappt sein. Mal abwarten
ob die AKW in Japan wirklich das Problem bleiben.
Mal gleich die Zeugen Jehova anrufen ob die schon Näheres wissen.
Mist die Erde ist doch keine Scheibe.
Namaste
Hi - die durch die Jahreszeiten bedingte unterschiedliche Belaubung der
Bäume erwirkt auch eine Trägheitsmomentveränderung, welche sich auf die
Rotationsgeschwindigkeit auswirkt (sogar messbar!).
Ich vermute aber, dass die Pumpspeicherkraftwerke zu kleine Massen
verschieben, um einen messbaren Effekt zu erzielen.
Edit:
Pardon, die Belaubungstheorie scheint wohl eher ein Gerücht zu sein, was
die Messbarkeit betrifft:
[1]Auch Verlagerungen der Biomasse spielen eine gewisse Rolle. Die
Behauptung, dass die Erde sich im (Nord-)Sommer langsamer drehe als im
Winter, weil die Blätter an den Bäumen das Trägheitsmoment vergrößern
(Pirouetteneffekt) und es auf der Nordhalbkugel mehr Bäume gibt als auf
der Südhalbkugel, ist jedoch nicht haltbar. Wie die Grafik zeigt, ist
die Tageslänge im Nordsommer gerade am kürzesten, die Erde dreht sich
dann also besonders schnell. Der sicherlich vorhandene Einfluss des
Laubes wird also durch entgegengerichtete größere Effekte völlig
überdeckt. Ein überdeckender Effekt ist unter anderem die Umverteilung
von Wassermassen in Form von Schnee auf die Höhenlagen der Gebirge.
[1] Quelle Wikipedia
