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Forum: Offtopic Beeinflußen Pumpspeicherkraftwerke die Erdbahn?


Autor: Peter Z. (Gast)
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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.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Autor: J.-u. G. (juwe)
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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).

Autor: Uhu Uhuhu (uhu)
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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.

Autor: Weingut Pfalz (weinbauer)
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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.

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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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.

Autor: Wilhelm F. (ferkes-willem)
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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.

Autor: Lafuter Z. (lafuter)
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> 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.

Autor: Wilhelm F. (ferkes-willem)
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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.

Autor: Walther Z. (chilipower)
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>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.

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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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.

Autor: Weingut Pfalz (weinbauer)
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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.

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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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.

Autor: Uhu Uhuhu (uhu)
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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

Autor: J.-u. G. (juwe)
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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.

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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Uhu Uhuhu schrieb:
> 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

auch wenn ich bei der Ä-Taufe nix anbrennen lassen würde: Nord- und 
Südhalbkugel sind unterschiedlich gut mit Land ausgestattet.

Gugst du:

http://www.welt.de/wissenschaft/article2609536/Fal...

Gruß
Michael

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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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 ;-)

Autor: Paul Baumann (paul_baumann)
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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

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>http://www.goldisthal.de/pumpspeicherwerk/index.html

Ha, endlich weiß ich was ich da genau fotografiert habe ;-)

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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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)

Autor: Hans Brandl (Firma: ohne) (dc4mg)
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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

Autor: J.-u. G. (juwe)
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Hans Brandl schrieb:
> Es kommt deutlich billiger, statt dessen umweltfreundliche
> Kohlekraftwerke zu betreiben!

Beeinflussen diese denn die Erdbahn?

Autor: Michael K-punkt (charles_b)
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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!

Autor: Fer T. (fer_t)
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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

Autor: Thomas Eckmann (Firma: Thomas Eckmann Informationst.) (thomase)
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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.

Autor: Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne)
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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

Autor: Jonny Obivan (-geo-)
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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

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