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Strom aus dem All: Satelliten sollen Sonnenlicht gebündelt zur Erde schicken

Die japanische Weltraumbehörde Jaxa will Solarstrom im Erdorbit abholen. Geostationäre Satelliten sollen Sonnenlicht einfangen, bündeln und zur Erde schicken. In wenigen Tagen beginnen Experimente, mit deren Ergebnissen man das ungelöste Problem des Transports Orbit-Erde angehen will.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/w...534225,00.html
  1. #40

    Machbarkeit

    Zitat von angelosphere Beitrag anzeigen
    Nun die Lebensdauer von Solarzellen ist eher 30 Jahre ...
    Nach 10 Jahren hat aber die Solarzelle 50% ihrer maximalen Leistung verloren und dümpelt die restl. 20 Jahre eben unter diesem Wert. Der Verlust an Effektivität ist dabei NICHT linear.

    Das ist totaler Quatsch, eine Railgun verschießt Geschosse mit vielleicht 5 kg Gewicht. Bis man damit genügend Material im Orbit hat ...
    Ich rede von Railguns, die mehrere Tonnen Gewicht ins All schießen können. Warum soll das nicht funktionieren? Einer Railgun sind nicht wirklich Grenzen gesetzt, die sind beliebig skalierbar. Natürlich steigt der Energieverbrauch an - aber anzunehmen ist, dass 1 Tonne Material per Railgun ins All zu schießen doch mit einem bewältigbaren Aufwand an Energie zu realisieren ist - immerhin schießen wir ja gleich ganze Raketen mit chemischen Triebwerken ins All, und die sind EINIGES schwerer.

    Das ist auch totaler Quatsch. Ein Raketenantrieb funktioniert im Vakuum besser als in der Atmosphäre ...
    Dafür wirkt aber der Impuls, der durch die ausströmenden Verbrennungsgase erwirkt wird, im All weniger als auf der Erde - DEUTLICH weniger. Abgesehen davon: Wenn ich eine Tonne Material ins All per Railgun schieße, schieße ich nur und NUR die Tonne Material ins All (+ vielleicht 10, 20% Gewicht durch die Ummantelung, die auch verwertet wird). Wenn ich eine Tonne Material ins All per Rakete schieße, schieße ich effektiv noch dazu die nicht grad leichte Rakete ins All - das schmälert die Effektivität doch um einiges. Die effektivste Rakete wird niemals effektiver als die mieseste Railgun sein!

    Allgemein kann man in der Thread erschreckt feststellen, das den meisten Leuten wohl die physikalischen Grundlagen (Pisa Studie?) komplett fehlen?
    All meine Ausführungen sind durchaus heute realisierbar, nur die Materialforschung zum Thema Lebensdauer der Solarzellen fehlt. Eine Solarzelle muss mind 50 Jahre Maximalleistung bringen, bevor sie altert, sonst ist es nicht sinnvoll, sowas zu versuchen.

    Ansonsten brech ich mal hier ab, weil ich nicht zu allen Dingen meine Leistung geben kann. Eins ist aber sicher: Es ist durchaus denkbar, eines Tages ein solches Solarnetz um den Planeten Erde zu spannen, wenn dann noch genug Energie in Form von brennbaren Material für die Kraftwerke vorhanden ist, um die erste Phase zu realisieren (einen Ring von Solarkraftwerken um den Äquador im geostationären Orbit).
  2. #41

    Wirkungsgrad

    Zitat von Emil Peisker Beitrag anzeigen
    Hallo anglospere
    Wirkungsgrad Umwandlung Sonnenlicht in Laserenergie.
    Lieber anglosphere
    Es mag ja ganz flott klingen, wenn Sie....
    Dazu sollte man eventuell den Artikel lesen ;D

    Denn bei dem Verfahren mit besagtem Wirkungsgrad geht es um die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in Laserlicht.

    Wenn sie den Umweg über PV machen, haben Sie natürlich recht.

    angel'o'sphere
  3. #42

    Microwellen

    Zitat von angelosphere Beitrag anzeigen
    Dazu sollte man eventuell den Artikel lesen ;D

    Denn bei dem Verfahren mit besagtem Wirkungsgrad geht es um die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in Laserlicht.

    Wenn sie den Umweg über PV machen, haben Sie natürlich recht.
    Hallo angelosphere

    Und wie denken Sie, wird die zuerst geplante Umwandlung in Microwellen aus Sonnenlicht realisiert?

    Lassen Sie sich nicht euphorisieren, alle Institute weltweit haben mittlerweile die PR als Vehikel zur Finanzierung ihrer Tätigkeit zum wichtigsten Forschungszweig erkoren.:-))

    Gruß

    Emil
  4. #43

    Sorry , absolut falsch

    Zitat von Michael Giertz Beitrag anzeigen
    Dafür wirkt aber der Impuls, der durch die ausströmenden Verbrennungsgase erwirkt wird, im All weniger als auf der Erde - DEUTLICH weniger.
    Tut mir leid, aber das stimmt einfach nicht ....

    All meine Ausführungen sind durchaus heute realisierbar, nur die Materialforschung zum Thema Lebensdauer der Solarzellen fehlt. Eine Solarzelle muss mind 50 Jahre Maximalleistung bringen, bevor sie altert, sonst ist es nicht sinnvoll, sowas zu versuchen.
    Tut mir leid aber diese Pauschalaussagen sind Unsinn.

    Das einzige was zählt sind:
    a) was kostet der Satellit (inklusive in den Orbit bringen)
    b) was kostet die Empfangsstation
    c) wieviel Energie wird in der Lebenszeit geliefert
    d) zu welchem Preis kann ich die verkaufen
    ---------------------------------
    -> rechnet sich das?

    angelosphere
  5. #44

    LEO vs. GEO und ein paar Vergleiche

    Zitat von cybbi Beitrag anzeigen
    Tut mir leid, aber hier sind durchaus einige Fehler in den Kommentaren versteckt...
    Du wirst mit einer Railgun niemals Masse in den Orbit bringen, da die Railgun keinerlei Chance hat, die dazu notwendige Geschwindigkeit von ca. 7 km/s (!) aufzubringen. Und selbst wenn, das Material würde durch die extreme Geschwindigkeit in der unteren Atmosphäre sofort verdampfen...
    Eben, die Aussage eine Railgun wäre besser, war ja nicht von mir, da sind 100 von Gründen, warum Railguns in so großem Maßstab im Moment noch nicht funktionieren.

    Und ein Raketenantrieb funktioniert NICHT zwangsweise im Vakuum besser als in der Atmosphäre. Ein jedes Triebwerk einer Stufe ist nämlich auf einen gewissen Umgebungsdruck angepasst. Deswegen ist z.B. die 1. Raketenstufe einer Rakete in der unteren Atmosphäre effektiver als sie das im Weltraum wäre. Auch das ist ein Grund, warum es Raketenstufung gibt.
    Tut mir leid, das ist Quatsch. Eventuell verwechselst Du einen Düsen- / Turbinen- / Staustrahlantrieb mit einem Raketenantrieb?

    Nebenbei bemerkt, @angelosphere, ich finde 100m Durchmesser durchaus dramatisch. Bedenke die dafür notwendige Masse. Es sind ja nicht nur die
    Erm, die ISS ist im Augenblick ca. 60m x 60m groß und wird im endgültigen Ausbau ein ca. 50m * 90m großes Sonnensegel (laut Wikipedia) haben.

    [...]

    Achja.. dann kann man sich noch überlegen, ob man das Solarsegel in den LEO oder in den GEO stellt, die Effektivität ist natürlich im LEO viel größer, aber man wird Triebwerke brauchen, die dieses Riesending im Orbit halten, weil die Restatmosphäre immer noch bremsend wirkt.
    Ich könnt jetzt endlos so weitermachen, zusammengefasst behaupte ich hier mal, dass ein solches Unternehmen absoluter Blödsinn ist. Machbar ja, aber die Energiebilanz, die du da erhältst, ist absolut katastrophal. Von den Kosten ganz zu schweigen.
    Naja, LEO heißt: Umlaufzeiten von wenigen Stunden. Wie soll er da auf einen Empfänger ausgerichtet bleiben? Je nach Umlaufbahn (auch bei einer Polarbahn) ist er regelmäßig im Erdschatten (auf der Nachtseite), also nix Effektivität.

    Insbesondere frage ich mich, deshalb meine Involvierung in der Thread, warum so viele Leute denken, das der Abstand zur Erde etwas mit der "Effektivität" zu tun hat? Der Abstand ist völlig unerheblich!

    angel'o'sphere
  6. #45

    Kalter Kaffee aus Japan

    Zitat von angelosphere Beitrag anzeigen


    Erm, die ISS ist im Augenblick ca. 60m x 60m groß und wird im endgültigen Ausbau ein ca. 50m * 90m großes Sonnensegel (laut Wikipedia) haben.

    [...]

    Und wie lange bastelt man an der ISS? Seit JAhren. Wollte man für die Energieversorgung eines Landes auch nur geringe Beiträge liefern benötigt man viele Quadratkilometer Solarzellen im GEO. Diese japanischen "Ideen" sind Aufgüsse
    von uralten Geschichten aus den 80ern. Damals nicht machbar und heute auch nicht.
  7. #46

    Worauf es ankommt

    Zitat von Emil Peisker Beitrag anzeigen

    Lassen Sie sich nicht euphorisieren, alle Institute weltweit haben mittlerweile die PR als Vehikel zur Finanzierung ihrer Tätigkeit zum wichtigsten Forschungszweig erkoren.:-))

    Gruß

    Emil
    Richtig, und wenn sie wirklich top sind, dann führen sie nicht nur die unbedarften Laien, sondern auch die gescheiten Kollegen hinter´s Licht;-).
  8. #47

    Geld ist unwichtig wenn das Überleben der Menschheit Ziel ist.

    Zitat von angelosphere Beitrag anzeigen
    Tut mir leid aber diese Pauschalaussagen sind Unsinn.

    Das einzige was zählt sind:
    a) was kostet der Satellit (inklusive in den Orbit bringen)
    b) was ....
    Sehen Sie, ich bin geistig weiter: Geld darf keine Rolle spielen und das ganze ist als globales Projekt ausgelegt. Einzelne Staaten könnten sowas gar nicht realisieren.

    ALTERNATIVE: Es werden jährlich 10 Mrd Euro in die Kernfusionsforschung gesteckt, dann haben wir in 10 Jahren einen funktionierenden Prototyp, der wirklich dauerhaft Energie für die normale Haushaltsnutzung durch die Fusion gewinnen kann.

    Das Erdölproblem jedenfalls darf nicht vorher eintreten, bevor nicht die nächste Energiequelle angezapft ist - ob das nun ein Orbital-Solarkraftwerk ist, dass als Netz die ganze Welt umspannt oder die Fusionsenergie, ist dabei vollkommen uninteressant.


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