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Everetts "Vielweltentheorie" beruht, wie ich meine, auf einem grundsätzlichen Denkfehler. Sie übergeht den Sachverhalt, daß jede mögliche Naturerkenntnis nur unabschließbar induktiv, ihr Wahrheitsgehalt daher immer nur ein wahrscheinlicher ist. Daraus ergibt sich, daß für uns Wissen und Sein nicht aufeinander zu reduzieren oder auseinander zu deduzieren sind. Immer bleibt ein unauflöslicher Rest übrig, nämlich die unableitbare Gegebenheit der in sich bestimmten Faktizität von Denken und Sein, den das Wissen (oder das Sein, wenn man so sagen könnte) absolut faktisch voraussetzen muß; deshalb sind wir in der Naturerkenntnis immer auch auf Erfahrung angewiesen, ist Naturerkenntnis nie endgültig verifizierbar.
Everetts "Vielweltentheorie" setzt in Widerspruch hierzu das logische Vermögen des Bewußtseins absolut real als Gesetzmäßigkeit des Seins, verabsolutiert damit den Determinismus, macht infolgedessen die bloßen Wahrscheinlichkeiten des Wissens zu Notwendigkeiten des Seins und stellt damit in gewissem Sinne eine Umkehrung der Kopenhagener Deutung der Quantentheorie dar.
Die Irrationalität seiner Theorie liegt in ihrer (falschen) Annahme, die Totalität der Natur vollkommen erkennen, dadurch zu einer vollendeten Induktion der Naturerkenntnis kommen zu können und so Wissen und Sein logisch restlos ineinander aufgehen zu lassen. Das Denken wird damit (in einem absoluten Idealismus) zu einer seinsetzenden(-und erzeugenden) Tätigkeit gemacht, die zuletzt erfahrungslos alle möglichen Wirklichkeiten deduzieren kann.
Drei Punkte scheinen mir in diesem Artikel nicht genügend berücksichtigt:
1. Energiespeicherung als Druckluft: beim Komprimieren entsteht sehr viel Wärme, die abgeführt werden muß - vergeudete Energie. Im umgekehrten Prozess kühlt das Gas ab, der Druck fällt. Insgesamt ein schlechter Wirkungsgrad - selbst wenn Energie scheinbar unbeschränkt zur Verfügung steht.
2. Das Hochspannungsnetz mit Gleichspannung: Wie wird die Spannung für den Transport des Stroms erzeugt und wie wieder für die Haushalte auf brauchbare Spannung transformiert? Außerdem ist die gesamte Infrastruktur auf Wechselspannung aufgebaut.
3. Die Bedeutung des Öls als Rohstoff beispielsweise für die chemische Industrie wird nicht erwähnt (ebenso zum Beispiel für die Luftfahrt).
Die Zugmöglichkeiten bei dem Sechseckschach in ihrem Artikel sind anders als bei anderen gängigen Sechseckvarianten sehr schlecht gelöst, weil die Bauern in zwei Richtungen ziehen können. Beim Glinski-Sechseckschach z. B. können die Bauern nur in eine Richtung ziehen und wie beim normalen Schach in zwei Richtungen schmeißen.
Persönlich habe ich nicht eingesehen, warum es nicht ausreicht, dass der König halt nur auf eines der angrenzenden sechs Felder ziehen kann.
09.04.2008, Prof. Dr. Dr. h.c. W. Heywang, Grasbrunn
Den in diesem Artikel vertretenen Gedanken, auf der Erde nach den Spuren eventuellen alternativen Lebens zu forschen, halte ich für weit fruchtbarer als die allgemein propagierte Suche im Weltraum. Denn letztere ist naturgemäß mit beliebig vielen unbewiesenen Hypothesen belastet, darunter der bekanntesten: wo Wasser, da Leben.
Wasser ist zwar eine notwendige, aber bei weitem nicht hinreichende Voraussetzung für Leben unserer Art. Wie weit der evolutionäre Weg von einer Ursuppe aus Wasser und gelösten z.B. durch Blitze entstandenen Aminosäuren einerseits zu sich autokatalytisch reproduzierenden Proteinen oder Eiweißkörpern andererseits ist, zeigt z.B. folgende Überlegung: Bekanntlich zeigen biologisch erzeugte komplexere Substanzen wegen der Asymmetrie des Kohlenstoffatoms im Gegensatz zu elektrisch oder auch normal chemisch erzeugten Aminosäure-Gemischen die Tendenz optisch aktiv zu sein. D.h. sie bevorzugen einen optischen Drehsinn. Effektive nicht-biologische Selektionsmechanismen für die eine oder andere Molekülsymmetrie sind nicht bekannt. Warum wird im Leben unserer Erde jeweils eine Symmetrie bevorzugt und von Generation zu Generation weiter gegeben?
Vorstellbar erscheint mir das Eingreifen eines selektiven Evolutionsprinzips: Autokatalytische Vermehrung wird begünstigt, wenn die Eiweißkörper einer Art die eigene Spezies zu erkennen vermögen und diese nicht nur als optimales Konglomerat verwertbarer Aminosäuren ansehen. Eine solche Selbsterkennung ergäbe einen extremen Evolutionsvorteil, der als rückgekoppelter Prozess leicht zum „Aushungern“ von Eiweißkörpern der anderen Symmetrie bzw. Händigkeit geführt haben könnte..
Bei solchen Überlegungen rückt der biochemische Informationsaustausch an den Anfang des Lebens. Dies ist kaum verwunderlich; denn die biochemische Erkennung gleichen (bzw. fremden) Eiweißes ist in der Natur weit verbreitet. Auch in unserem Körper spielt sie eine wichtige Rolle z.B. bei der Bekämpfung eingedrungener Krankheitserreger. M.E. unterschätzen wir gerne die Bedeutung des biochemischen Informationsaustausch (z.B. durch Hormone, Enzyme, Düfte oder andere Wirkstoffe).gegenüber der neuronaler Informationsverarbeitung; denn diese dringt direkt in unser Oberbewusstsein. Das ändert aber nichts daran, dass die biochemische Informationsübermittlung evolutionär früher entstanden ist.
Ohne solche z.Teil auch in obigem Artikel anklingenden Gedanken weiter zu vertiefen, scheint es mir prinzipiell effektiver, das Zusammenwirken verschiedener lebensrelevanter Mechanismen auf unserer Erde durch interdisziplinäre Kooperation besser zu verstehen als irgendwo isolierten Einzelergebnissen nachzujagen.
Der benötigte Aufwand für den Schienentransport von CO2 aus deutschen Kraftwerksanlagen läge um ein Mehrfaches höher, als die von Herrn Kleinknecht errechneten 300 Güterzüge. Geht man von den genannten 400 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr aus, die eingelagert werden müssten, so sind das ca. 1,1 Millionen Tonnen pro Tag. Es gibt zwar Bestückungsmöglichkeiten für Güterzüge bis zu 3000 Tonnen, doch üblich ist ein Gesamtgewicht von 1000 bis maximal 1500 Tonnen.
Beim Transport von flüssigem CO2 geht bis zur Hälfte des beförderten Gewichts auf die dazu erforderlichen Sonderbehälter. Einer Studie der Chalmers-Universität in Göteborg zufolge kann deshalb ein Zug mit 14 Tankwagen lediglich 770 Tonnen CO2 befördern. Damit erhöht sich die Zahl der täglich benötigten Zugtransporte auf 1400, was aber durch Leerfahrten von den Lagerstätten zurück wieder verdoppelt wird. Diese insgesamt 2800 Fahrten bedeuten, dass alle 30 Sekunden ein Zug irgendwo in Deutschland abfahren müsste, um die CO2-Transportleistungen aufrechtzuerhalten.
400 Millionen Jahrestonnen sind übrigens in etwa die fünffache Menge, die in der DDR an Braunkohleprodukten auf der Schiene befördert wurde, was sehr oft zur Verspätung des sonstigen Zugverkehrs führte.
Stellungnahme der Redaktion
Antwort des Autors:
Vielen Dank für die ergänzenden Angaben zur Tonnage von Güterzügen, das macht den Transport per Bahn also unvorstellbar. Als Alternative bleibt nur der Bau von etwa 20 Pipelines von NRW in die norddeutsche Tiefebene oder an die Küste zur Endlagerung. Der wird sicher nicht vor 2020 möglich sein, sodass diese Technik für das Klimaziel 2020 keinen Beitrag leisten kann.
In diesem Beitrag weist der Autor rühmend auf ein Computerprogramm des Herrn von Gagern hin, das zu jeder der 17 euklidischen Ornamentgruppen aus einem beliebig vorgegebenen „Urmuster“ das zugehörige Ornament erzeugt. Mit dem Programm könne man sogar hyperbolische Ornamente herstellen. Offenbar ist dem Autor entgangen, dass es seit langem ein derartiges Programm gibt. Arnd Klotz und ich haben im Jahr 1997 beim Vieweg-Verlag das Buch „Ornamente und Fraktale, Visualisierung von Symmetrie und Selbstähnlichkeit“ veröffentlicht. Auf der begleitenden Diskette befindet sich ein Programm, das die Erzeugung beliebiger euklidischer oder hyperbolischer Ornamente erlaubt. Als „Urmuster“ dient dabei der Attraktor eines IFS (Iterated Function System). Michael Barnsley hat mit seinem Collage-Theorem gezeigt, dass jede beliebige Figur, die als Urmuster verwendbar ist, näherungsweise als Attraktor eines IFS gewonnen werden kann. Unser Programm enthält eine grafische Eingabe-Routine, mit der man zu gegebenem Urmuster ein geeignetes derartiges IFS konstruieren kann. Das Ornament entsteht dann durch eine Hierarchisierung dieses IFS mit Hilfe eines Erzeugendensystems der gewünschten Ornamentgruppe. Jede Art von Symmetrie lässt sich hiermit erzeugen, insbesondere euklidische und hyperbolische Ornamente. Darüber hinaus bietet das Programm interessante Manipulationsmöglichkeiten. Einen Hinweis auf unser Buch findet man im Internet unter http://www.dr-carl.com/adodb330/ifscox/ifscox00.htm Dort kann auch das Programm IFSCOX heruntergeladen werden.
Ein weiterer Grund für den Erfolg des Christentums liegt m. E. darin, dass der Religionsstifter ein Handwerker, nämlich Zimmermann, war. Das hat den kleinen Handwerker gesellschaftlich enorm aufgewertet. Der so genannte "Gelehrte", der sich nicht die Finger schmutzig zu machen brauchte, hatte nun nicht mehr alleine das Sagen, und der wissenschaftlich interessierte Mensch wurde ermutigt, sich auch praktisch zu betätigen. Zur Zeit erleben wir wieder eine Abkehr von dieser erfolgreichen Geisteshaltung. Der praxiserprobte, erfahrene "Meister" gilt nichts mehr, es muss ein "Studierter" sein.
Die starke Giftwirkung des Arsens beruht nicht darauf, daß Phosphoratome im Organismus, insbesondere im ATP, verdrängt werden, dies ist erst bei langanhaltender Belastung der Fall. (Die Substitution einzelner Atome in Proteinen ist eher bei Schwermetallen zu finden.) Vielmehr ist es die starke Affinität zur Thiolgruppe und die daraus resultierende Anlagerung an manche Proteine, die letztendlich zum Tode führen können. Zum Thema Silicium-Leben: Das ist ein alter Hut in der Science Fiction und ein Thema, über das sich phantasievoll spekulieren läßt. Nur zwei Einwände: die für die Vielfalt der Lebensvorgänge wichtigen C=C-Doppelbindungen existieren meines Wissens nur in syntehtischen Si-Verbindungen, und die Reaktionsgeschwindigkeiten würden viele wichtige Vorgänge viel zu langsam ablaufen lassen. (Eine biologische Zelle arbeitet mit enorm hoher Taktrate!)
"Alle Punkte (x, y, z) im Raum, die eine Gleichung wie x2z2 + z4 – y2 – z3 = 0 erfüllen, bilden eine Fläche. Aber wieder gibt es kein allgemeines, formelmäßig beschreibbares Verfahren, die Punkte dieser Fläche zu finden. Um sie darzustellen, muss der Computer ziemlich viele Punkte durchprobieren".
Mit dem zweiten Teil dieser Aussage kann ich mich nicht einverstanden erklären. Auflösung der Gleichung nach y ergibt nämlich
y = ± z √ (z2 – z + x2),
und nun muss man nur noch sehen, für welche Punkte der xz-Ebene die Wurzel reell, d.h. z2 – z + x2 > 0 ist.
Das alles lässt sich mit Kenntnissen der Schul-Mathematik machen. Danach muss der Computer überhaupt nichts mehr "durchprobieren", sondern kann die Flächenpunkte direkt berechnen und darstellen.
Für viele andere Gleichungen höherer Ordnung trifft Ihre Aussage wohl zu, aber dann ist das gewählte Beispiel vielleicht einfach zu simpel.
Der tatsächliche Wirkungsgrad von Druckluftenergiespeichern kann, zieht man von der abgegebenen Energie jenen Betrag ab, welcher in Form von Erdgas zum Vorwärmen der Luft verwendet wird, wohl kaum in einem sinnvollen Bereich für eine reine Speicheranlage liegen. Die erhebliche Wärmeenergie, die beim Verdichten der Luft frei wird, soll, wie es gemäß der Skizze auf S.67 den Anschein hat, an die Atmosphäre abgeführt werden. Daher stellen diese Anlagen wohl quasi eine Möglichkeit dar, momentan nicht benötigte Energie später zur Erhöhung des Wirkungsgrades von Gasturbinen zu verwerten. Es soll nicht darüber hinweggetäuscht werden, dass es an wirtschaftlichen Lösungen, große Energiemengen zu speichern, derzeit noch mangelt.
Ich halte die Schlussfolgerung des Autors "Die Klimaziele [...] können nur mit Verlängerung der Laufzeit der Kernkraftwerke erzielt werden." für schlicht unzulässig. Die vorgestellten und untersuchten Szenarien beinhalten nicht einmal ansatzweise alle bzw. andere mögliche Alternativen, wie z.B.: - Blockheizkraftwerke (Wirkungsgrad ca. 90%) vs. Großkraftwerke (Wirkungsgrad ca. 50%) - diese können auch Grundlast erzeugen. - Energieeinsparung (auch über politische Maßnahmen) - in Australien sind normale Glühbirnen nicht mehr im Verkauf! Warum bei uns noch? - Erzeugung von Solarenergie außerhalb von Deutschland - Transport z.B. als Wasserstoff - wo steht denn, dass alle Kraftwerke in Deutschland stehen müssen?
Der Artikel ist einseitig auf die Interessen der heutigen Stromerzeuger zugeschnitten. Ich halte es für keine gute Idee, die Risiken und Umweltschäden der Kernenergie gegen die Risiken der CO2-Problematik auszutauschen. Hier wird der Teufel mit dem Belzebub ausgetrieben! Es ist auch kein Argument, dass wir das auch tun müssen, nur weil das woanders so gemacht wird!
Was fehlt, gerade auch aus der Forschung heraus, sind endlich einmal wirkliche Alternativkonzepte. Auch wenn die den bisherigen Monopolstrukturen in der Energieerzeugung entgegenstehen.
Stellungnahme der Redaktion
Antwort des Autors:
Die von Ihnen genannten möglichen Alternativen können auch nicht ansatzweise bis 2020 quantitativ den Verlust von 176 TWh elektrischer Energie aus Kernkraftwerken ausgleichen: 1.die Blockheizkaftwerke haben einen GERINGEREN Wirkungsgrad der Umwandlung von Wärme in elektrische Energie, weil die Temperatur des "kalten Bades" höher gewählt werden muss und der Carnot-Wirkungsgrad mit der Differenz zwischen hoher und niedriger Temperatur des Kreisprozesses geht. Allerdings wird die Abwärme zur Heizung verwendet, sodass der Nutzungsgrad der Wärme höher ist. Das ist sinnvoll bei mittelgroßen Einheiten wie Krankenhäusern oder großen Bürogebäuden, bei denen über das ganze Jahr hinweg ein Bedarf an Wärmeleistung besteht. Für die Wohnungsheizung sind die BHKW weniger geeignet, da im Sommer kein Bedarf besteht. 2. Energieeinsparung wird im Munde geführt, aber von Privatleuten wenig forciert- der Ersatz von Glühbirnen ist eine publikumswirksame Maßnahme, die 1% des Stromverbrauchs einspart; der Stromverbrauch in Deutschland nimmt im Jahr um 1% zu. 3.Ich bin ein großer Verfechter von solarthermischen Kraftwerken im Süden. Der Bau solcher Kraftwerke in Südspanien war schon 1995 ein Vorschlag der DPG an das Wirtschaftsministerium, erst jetzt wird er umgesetzt. Andasol-1 in Andalusien bringt bei Sonne 50 MW Leistung, im Jahr 0.18 TWh Energie. Es kostet 300 Mill.Euro. Um ein Kernkraftwerk mit 10 TWh/a zu ersetzen, braucht man 50 solche Kraftwerke in Spanien , etwa 90 Quadratkilometer Fläche und 15 Mrd.Euro Investitionen. Ein solches Kraftwerk in Deutschland würde wegen der geringeren Sonneneinstrahlung 200 Quadratkilometer Fläche beanspruchen.
03.04.2008, Sebastian Putzke, Clausthal-Zellerfeld
Zeigt uns die künstliche Photosynthese nicht genau das, was wir in der neuen Ölkrise brauchen? Dem Ziel einer unabhängigen Treibstoffversorgung aus solarer Erzeugung ohne treure Solarzellen oder Kollaps der Landwirtschaftlichen "Ökosysteme" sind wir hier doch gewaltig näher gekommen, glaube ich. Meiner Meinung nach sollte dieses Gebiet mehr Aufmerksamkeit bekommen und auf sein Potenzial hin näher beleuchtet werden.
Im ersten Abschnitt wird gesagt, dass das einmal entstandene CO2 nicht mehr aus der Atmosphäre zurückgeholt werden kann. Zitat: Einmal entstanden, kann es von dort nicht mehr zurückgeholt werden. Meines Wissens stimmt das nicht, denn Pflanzen zum Beispiel benutzen CO2 bei der Photosynthese, um daraus Glukose zu machen. Als ich dies gelesen habe, hat mir der Artikel irgendwie keinen Spaß mehr gemacht, obwohl ich das Thema sehr spannend finde. So ein Fehler darf nicht passieren denke ich, sofern meine Behauptung stimmt. Der ganze Artikel danach ist in meinen Augen dann nicht mehr lesenswert, wenn solche Fehler passieren.
Stellungnahme der Redaktion
Lieber Herr Neike,
wenn Sie in meinem Buch (Wer im Treibhaus sitzt - wie wir der Klima- und Energiefalle entkommen, Piper Verlag München 2007) die Seite 163 aufschlagen, sehen Sie die Entwicklung der CO2-Konzentration von 1957 bis 2006, gemessen von Charles Keeling auf Mauna Loa, Hawaii. Daraus können sie entnehmen, dass in der Tat im Sommer die Pflanzen der Nordhalbkugel den CO2-Gehalt der Atmosphäre geringfügig absenken ( um etwa 5 ppm), im Winter geht der Wert dann wieder nach oben, weil die Blätter abfallen und vermodern. Die Südhalbkugel hat viel weniger Pflanzen, deshalb der Effekt der "Atmung" der Biosphäre.
Aber dieser Effekt wird überlagert vom unaufhaltsamen Anstieg der CO2-Konzentration durch die Verbrennung der fossilen Brennstoffe Kohle, Erdöl, Erdgas und durch die Abholzung oder das Abbrennen der Regenwälder zur Gewinnung von Bioethanol. Dieser Anstieg von 280 ppm im Jahr 1840 auf 385 ppm im Jahr 2006 kommt daher, dass das anthropogene CO2 überwiegend nicht im Meer gelöst werden kann, sondern in die Atmosphäre geht und dort bleibt. Wie Sie sehen, ist der menschengemachte Anstieg (105 ppm) inzwischen 20-mal größer als der jährliche Atmungseffekt der Biosphäre.
Wir verbrennen im Augenblick so viel fossile Brennstoffe, wie in 10000 Jahren (in der Karbonzeit vor 400 Millionen Jahren) durch Photosynthese und anschließende anaerobe Zersetzung gebildet wurden. Das sind 28 Milliarden Tonnen CO2.
Macht es Ihnen jetzt wieder Spaß, die Sache etwas genauer anzusehen?
"Der Walkman setzt 44 000 Zahlenwerte pro Sekunde in Musik um, aber die stehen nicht alle auf der CD. Zur Platzersparnis werden die Daten komprimiert; hier gezeigt ist eine einfache Lauflängen(run length)-Kompression (...)"
Da haben sich ja gleich ein paar Fehler eingeschlichen! Die Samplerate bei CDs ist 44100 Hz und nicht 44000 Hz. Wenn man 5 Stellen angibt sollten die stimmen. Und natürlich stehen alle Werte auf der CD - denn die enthält ja auch die Originalmusik.
Das Plakat an sich ist auch keine alltagsnahe Werbung für die Mathematik: Die runlength Methode mag ja ein möglicher Komprimierungsalgorithmus, der aber leider gar nichts mit den üblichen mp3, ogg vorbis oder FLAC Komprimierungen zu tun.
Stellungnahme der Redaktion
Ein Punkt für Sie – die 44000 Hertz hatte ich aus dem Gedächtnis und nicht weiter verifiziert.
Die Werte stehen in der Tat alle auf der CD – müssten aber nicht. Denn die Lauflängen-Kodierung ist verlustfrei. Der CD-Spieler könnte also die originalen Daten bitgetreu rekonstruieren (was er nicht tut, weil es in der Norm nicht vorgesehen ist).
Wenn die Schöne auf dem Plakat allerdings einer MP3-Datei lauscht, nimmt sie einen (geringen) Qualitätsverlust in Kauf. Dafür passen mehr Songs aufs Speichermedium. Aber die Mathematik hinter MP3 würde beim besten Willen nicht aufs Plakat passen.
01.04.2008, Bernhard Becker Neudorfer Markt 9 57057 Duisburg
Sehr geehrter Herr Breuer, Sie schreiben im Editorial 4/08 über einen von Ihnen geschätzten Klimaforscher: “Kleinknecht nähert sich dem Problem nicht ideologisch, sondern analytisch“, und ich frage mich, wie das überhaupt gehen soll. Es gibt zwar bei Kant die Unterscheidung analytisch/synthetisch, die aber seit Quine (1951) als „unempirisches Dogma“ gilt, sodass Sie vermutlich eher damit meinen, Kleinknecht beziehe sich ausschließlich auf (einige von unendlich vielen!) Fakten, deren empirische Existenz für alle Beobachter unbestreitbar ist. Nur – tut das nicht z.B. auch Wolfgang Behringer in seiner „Kulturgeschichte des Klimas“? Und ist es nicht so, dass aus Sicht der heutigen Kognitionswissenschaft sich auch „Fakten“ erst als Ergebnis kontingenter (auch anders möglicher) Unterscheidungen ergeben, bei Bedarf also jeder jeden einen „Ideologen“ nennen könnte? Somit ergeben sich jedoch nicht weiter dekomponierbare Letztelemente, auf die man sich „analytisch“ beziehen könnte, keinesfalls „ontologisch“ für alle Beobachter, sodass die Forderung Platons, die Natur müsse an ihren „Gelenken“ zergliedert werden, leider unerfüllbar bleibt – es sei denn, man hätte gerade den „masterplan“ Gottes zur Hand. Vielleicht könnte man sich darauf einigen, dass die Verwendung des Prädikats „analytisch“ außerhalb der Mathematik heute wenig Sinn macht, und im Übrigen auch für Klimaforscher nach wie vor der Satz des Aristoteles gilt, dass Aussagen über die Zukunft nur in der Möglichkeitsform möglich sind.
Grundsätzlicher Denkfehler
10.04.2008, Dr. K.J. ReisingerEveretts "Vielweltentheorie" setzt in Widerspruch hierzu das logische Vermögen des Bewußtseins absolut real als Gesetzmäßigkeit des Seins, verabsolutiert damit den Determinismus, macht infolgedessen die bloßen Wahrscheinlichkeiten des Wissens zu Notwendigkeiten des Seins und stellt damit in gewissem Sinne eine Umkehrung der Kopenhagener Deutung der Quantentheorie dar.
Die Irrationalität seiner Theorie liegt in ihrer (falschen) Annahme, die Totalität der Natur vollkommen erkennen, dadurch zu einer vollendeten Induktion der Naturerkenntnis kommen zu können und so Wissen und Sein logisch restlos ineinander aufgehen zu lassen. Das Denken wird damit (in einem absoluten Idealismus) zu einer seinsetzenden(-und erzeugenden) Tätigkeit gemacht, die zuletzt erfahrungslos alle möglichen Wirklichkeiten deduzieren kann.
Nicht ausreichend berücksichtigt
10.04.2008, Lorenz Friess, Ulmberücksichtigt:
1. Energiespeicherung als Druckluft: beim Komprimieren entsteht sehr viel Wärme, die abgeführt werden muß - vergeudete Energie.
Im umgekehrten Prozess kühlt das Gas ab, der Druck fällt.
Insgesamt ein schlechter Wirkungsgrad - selbst wenn Energie scheinbar unbeschränkt zur Verfügung steht.
2. Das Hochspannungsnetz mit Gleichspannung: Wie wird die Spannung für den Transport des Stroms erzeugt und wie wieder für die Haushalte auf brauchbare Spannung transformiert?
Außerdem ist die gesamte Infrastruktur auf Wechselspannung aufgebaut.
3. Die Bedeutung des Öls als Rohstoff beispielsweise für die chemische Industrie wird nicht erwähnt (ebenso zum Beispiel für die Luftfahrt).
Bauern bei Sechseckschach
09.04.2008, Matthias Liszt,WienPersönlich habe ich nicht eingesehen, warum es nicht ausreicht, dass der König halt nur auf eines der angrenzenden sechs Felder ziehen kann.
Aliens auf der Erde statt im All suchen
09.04.2008, Prof. Dr. Dr. h.c. W. Heywang,Grasbrunn
Wasser ist zwar eine notwendige, aber bei weitem nicht hinreichende Voraussetzung für Leben unserer Art. Wie weit der evolutionäre Weg von einer Ursuppe aus Wasser und gelösten z.B. durch Blitze entstandenen Aminosäuren einerseits zu sich autokatalytisch reproduzierenden Proteinen oder Eiweißkörpern andererseits ist, zeigt z.B. folgende Überlegung: Bekanntlich zeigen biologisch erzeugte komplexere Substanzen wegen der Asymmetrie des Kohlenstoffatoms im Gegensatz zu elektrisch oder auch normal chemisch erzeugten Aminosäure-Gemischen die Tendenz optisch aktiv zu sein. D.h. sie bevorzugen einen optischen Drehsinn. Effektive nicht-biologische Selektionsmechanismen für die eine oder andere Molekülsymmetrie sind nicht bekannt. Warum wird im Leben unserer Erde jeweils eine Symmetrie bevorzugt und von Generation zu Generation weiter gegeben?
Vorstellbar erscheint mir das Eingreifen eines selektiven Evolutionsprinzips: Autokatalytische Vermehrung wird begünstigt, wenn die Eiweißkörper einer Art die eigene Spezies zu erkennen vermögen und diese nicht nur als optimales Konglomerat verwertbarer Aminosäuren ansehen. Eine solche Selbsterkennung ergäbe einen extremen Evolutionsvorteil, der als rückgekoppelter Prozess leicht zum „Aushungern“ von Eiweißkörpern der anderen Symmetrie bzw. Händigkeit geführt haben könnte..
Bei solchen Überlegungen rückt der biochemische Informationsaustausch an den Anfang des Lebens. Dies ist kaum verwunderlich; denn die biochemische Erkennung gleichen (bzw. fremden) Eiweißes ist in der Natur weit verbreitet. Auch in unserem Körper spielt sie eine wichtige Rolle z.B. bei der Bekämpfung eingedrungener Krankheitserreger. M.E. unterschätzen wir gerne die Bedeutung des biochemischen Informationsaustausch (z.B. durch Hormone, Enzyme, Düfte oder andere Wirkstoffe).gegenüber der neuronaler Informationsverarbeitung; denn diese dringt direkt in unser Oberbewusstsein. Das ändert aber nichts daran, dass die biochemische Informationsübermittlung evolutionär früher entstanden ist.
Ohne solche z.Teil auch in obigem Artikel anklingenden Gedanken weiter zu vertiefen, scheint es mir prinzipiell effektiver, das Zusammenwirken verschiedener lebensrelevanter Mechanismen auf unserer Erde durch interdisziplinäre Kooperation besser zu verstehen als irgendwo isolierten Einzelergebnissen nachzujagen.
Hoher Transportaufwand für CO2
08.04.2008, Jeffrey Michel, DeutzenBeim Transport von flüssigem CO2 geht bis zur Hälfte des beförderten Gewichts auf die dazu erforderlichen Sonderbehälter. Einer Studie der Chalmers-Universität in Göteborg zufolge kann deshalb ein Zug mit 14 Tankwagen lediglich 770 Tonnen CO2 befördern. Damit erhöht sich die Zahl der täglich benötigten Zugtransporte auf 1400, was aber durch Leerfahrten von den Lagerstätten zurück wieder verdoppelt wird. Diese insgesamt 2800 Fahrten bedeuten, dass alle 30 Sekunden ein Zug irgendwo in Deutschland abfahren müsste, um die CO2-Transportleistungen aufrechtzuerhalten.
400 Millionen Jahrestonnen sind übrigens in etwa die fünffache Menge, die in der DDR an Braunkohleprodukten auf der Schiene befördert wurde, was sehr oft zur Verspätung des sonstigen Zugverkehrs führte.
Antwort des Autors:
Vielen Dank für die ergänzenden Angaben zur Tonnage von Güterzügen, das macht den Transport per Bahn also unvorstellbar. Als Alternative bleibt nur der Bau von etwa 20 Pipelines von NRW in die norddeutsche Tiefebene oder an die Küste zur Endlagerung.
Der wird sicher nicht vor 2020 möglich sein, sodass diese Technik für das Klimaziel 2020 keinen Beitrag leisten kann.
Hyperbolische Ornamente können wir schon lange
08.04.2008, Dr. Peter Herfort, RomOffenbar ist dem Autor entgangen, dass es seit langem ein derartiges Programm gibt. Arnd Klotz und ich haben im Jahr 1997 beim Vieweg-Verlag das Buch „Ornamente und Fraktale, Visualisierung von Symmetrie und Selbstähnlichkeit“ veröffentlicht. Auf der begleitenden Diskette befindet sich ein Programm, das die Erzeugung beliebiger euklidischer oder hyperbolischer Ornamente erlaubt. Als „Urmuster“ dient dabei der Attraktor eines IFS (Iterated Function System). Michael Barnsley hat mit seinem Collage-Theorem gezeigt, dass jede beliebige Figur, die als Urmuster verwendbar ist, näherungsweise als Attraktor eines IFS gewonnen werden kann. Unser Programm enthält eine grafische Eingabe-Routine, mit der man zu gegebenem Urmuster ein geeignetes derartiges IFS konstruieren kann. Das Ornament entsteht dann durch eine Hierarchisierung dieses IFS mit Hilfe eines Erzeugendensystems der gewünschten Ornamentgruppe. Jede Art von Symmetrie lässt sich hiermit erzeugen, insbesondere euklidische und hyperbolische Ornamente. Darüber hinaus bietet das Programm interessante Manipulationsmöglichkeiten. Einen Hinweis auf unser Buch findet man im Internet unter
http://www.dr-carl.com/adodb330/ifscox/ifscox00.htm Dort kann auch das Programm IFSCOX heruntergeladen werden.
Noch ein Grund für die Überlegenheit des christlichen Abendlandes
07.04.2008, Hermann BlockAdenosinTriArsenat?
06.04.2008, Rüdiger Kuhnke, MünchenZum Thema Silicium-Leben: Das ist ein alter Hut in der Science Fiction und ein Thema, über das sich phantasievoll spekulieren läßt. Nur zwei Einwände: die für die Vielfalt der Lebensvorgänge wichtigen C=C-Doppelbindungen existieren meines Wissens nur in syntehtischen Si-Verbindungen, und die Reaktionsgeschwindigkeiten würden viele wichtige Vorgänge viel zu langsam ablaufen lassen. (Eine biologische Zelle arbeitet mit enorm hoher Taktrate!)
So schwer ist die Gleichung gar nicht
04.04.2008, Prof. Manfred Trümper, F-30700 Uzèsdie Punkte dieser Fläche zu finden. Um sie darzustellen, muss der Computer ziemlich viele Punkte durchprobieren".
Mit dem zweiten Teil dieser Aussage kann ich mich nicht einverstanden erklären. Auflösung der Gleichung nach y ergibt nämlich
y = ± z √ (z2 – z + x2),
und nun muss man nur noch sehen, für welche Punkte der xz-Ebene die Wurzel reell, d.h. z2 – z + x2 > 0 ist.
Das alles lässt sich mit Kenntnissen der Schul-Mathematik machen.
Danach muss der Computer überhaupt nichts mehr "durchprobieren", sondern kann die Flächenpunkte direkt berechnen und darstellen.
Für viele andere Gleichungen höherer Ordnung trifft Ihre Aussage wohl zu, aber dann ist das gewählte Beispiel vielleicht einfach zu simpel.
Energiespeicherung mangelhaft
04.04.2008, Dieter Sulzbacher, TraismauerUnzulässige Schlussfolgerung
04.04.2008, Frank Düpmann, Berlin- Blockheizkraftwerke (Wirkungsgrad ca. 90%) vs. Großkraftwerke (Wirkungsgrad ca. 50%) - diese können auch Grundlast erzeugen.
- Energieeinsparung (auch über politische Maßnahmen) - in Australien sind normale Glühbirnen nicht mehr im Verkauf! Warum bei uns noch?
- Erzeugung von Solarenergie außerhalb von Deutschland - Transport z.B. als Wasserstoff - wo steht denn, dass alle Kraftwerke in Deutschland stehen müssen?
Der Artikel ist einseitig auf die Interessen der heutigen Stromerzeuger zugeschnitten. Ich halte es für keine gute Idee, die Risiken und Umweltschäden der Kernenergie gegen die Risiken der CO2-Problematik auszutauschen. Hier wird der Teufel mit dem Belzebub ausgetrieben! Es ist auch kein Argument, dass wir das auch tun müssen, nur weil das woanders so gemacht wird!
Was fehlt, gerade auch aus der Forschung heraus, sind endlich einmal wirkliche Alternativkonzepte. Auch wenn die den bisherigen Monopolstrukturen in der Energieerzeugung entgegenstehen.
Antwort des Autors:
Die von Ihnen genannten möglichen Alternativen können auch nicht ansatzweise bis 2020 quantitativ den Verlust von 176 TWh elektrischer Energie aus Kernkraftwerken ausgleichen:
1.die Blockheizkaftwerke haben einen GERINGEREN Wirkungsgrad der Umwandlung von Wärme in elektrische Energie, weil die Temperatur des "kalten Bades" höher gewählt werden muss und der Carnot-Wirkungsgrad mit der Differenz zwischen hoher und niedriger Temperatur des Kreisprozesses geht. Allerdings wird die Abwärme zur Heizung verwendet, sodass der Nutzungsgrad der Wärme höher ist. Das ist sinnvoll bei mittelgroßen Einheiten wie Krankenhäusern oder großen Bürogebäuden, bei denen über das ganze Jahr hinweg ein Bedarf an Wärmeleistung besteht. Für die Wohnungsheizung sind die BHKW weniger geeignet, da im Sommer kein Bedarf besteht.
2. Energieeinsparung wird im Munde geführt, aber von Privatleuten wenig forciert- der Ersatz von Glühbirnen ist eine publikumswirksame Maßnahme, die 1% des Stromverbrauchs einspart; der Stromverbrauch in Deutschland nimmt im Jahr um 1% zu.
3.Ich bin ein großer Verfechter von solarthermischen Kraftwerken im Süden. Der Bau solcher Kraftwerke in Südspanien war schon 1995 ein Vorschlag der DPG an das Wirtschaftsministerium, erst jetzt wird er umgesetzt. Andasol-1 in Andalusien bringt bei Sonne 50 MW Leistung, im Jahr 0.18 TWh Energie. Es kostet 300 Mill.Euro. Um ein Kernkraftwerk mit 10 TWh/a zu ersetzen, braucht man 50 solche Kraftwerke in Spanien , etwa 90 Quadratkilometer Fläche und 15 Mrd.Euro Investitionen.
Ein solches Kraftwerk in Deutschland würde wegen der geringeren Sonneneinstrahlung 200 Quadratkilometer Fläche beanspruchen.
Der Weg zur Privattankstelle
03.04.2008, Sebastian Putzke, Clausthal-ZellerfeldDem Ziel einer unabhängigen Treibstoffversorgung aus solarer Erzeugung ohne treure Solarzellen oder Kollaps der Landwirtschaftlichen "Ökosysteme" sind wir hier doch gewaltig näher gekommen, glaube ich.
Meiner Meinung nach sollte dieses Gebiet mehr Aufmerksamkeit bekommen und auf sein Potenzial hin näher beleuchtet werden.
CO2 bleibt in der Atmosphäre
03.04.2008, Daniel Neike, AachenMeines Wissens stimmt das nicht, denn Pflanzen zum Beispiel benutzen CO2 bei der Photosynthese, um daraus Glukose zu machen. Als ich dies gelesen habe, hat mir der Artikel irgendwie keinen Spaß mehr gemacht, obwohl ich das Thema sehr spannend finde. So ein Fehler darf nicht passieren denke ich, sofern meine Behauptung stimmt. Der ganze Artikel danach ist in meinen Augen dann nicht mehr lesenswert, wenn solche Fehler passieren.
Lieber Herr Neike,
wenn Sie in meinem Buch (Wer im Treibhaus sitzt - wie wir der Klima- und Energiefalle entkommen, Piper Verlag München 2007) die Seite 163 aufschlagen, sehen Sie die Entwicklung der CO2-Konzentration von 1957 bis 2006, gemessen von Charles Keeling auf Mauna Loa, Hawaii. Daraus können sie entnehmen, dass in der Tat im Sommer die Pflanzen der Nordhalbkugel den CO2-Gehalt der Atmosphäre geringfügig absenken ( um etwa 5 ppm), im Winter geht der Wert dann wieder nach oben, weil die Blätter abfallen und vermodern. Die Südhalbkugel hat viel weniger Pflanzen, deshalb der Effekt der "Atmung" der Biosphäre.
Aber dieser Effekt wird überlagert vom unaufhaltsamen Anstieg der CO2-Konzentration durch die Verbrennung der fossilen Brennstoffe Kohle, Erdöl, Erdgas und durch die Abholzung oder das Abbrennen der Regenwälder zur Gewinnung von Bioethanol. Dieser Anstieg von 280 ppm im Jahr 1840 auf 385 ppm im Jahr 2006 kommt daher, dass das anthropogene CO2 überwiegend nicht im Meer gelöst werden kann, sondern in die Atmosphäre geht und dort bleibt. Wie Sie sehen, ist der menschengemachte Anstieg (105 ppm) inzwischen 20-mal größer als der jährliche Atmungseffekt der Biosphäre.
Wir verbrennen im Augenblick so viel fossile Brennstoffe, wie in 10000 Jahren (in der Karbonzeit vor 400 Millionen Jahren) durch Photosynthese und anschließende anaerobe Zersetzung gebildet wurden. Das sind 28 Milliarden Tonnen CO2.
Macht es Ihnen jetzt wieder Spaß, die Sache etwas genauer anzusehen?
Mit besten Grüßen,
Konrad Kleinknecht.
Keine Werbung für Mathematik
02.04.2008, Dr. Günter Lichtenberg"Der Walkman setzt 44 000 Zahlenwerte pro Sekunde in Musik um, aber die stehen nicht alle auf der CD. Zur Platzersparnis werden die Daten komprimiert; hier gezeigt ist eine einfache Lauflängen(run length)-Kompression (...)"
Da haben sich ja gleich ein paar Fehler eingeschlichen! Die Samplerate bei CDs ist 44100 Hz und nicht 44000 Hz. Wenn man 5 Stellen angibt sollten die stimmen. Und natürlich stehen alle Werte auf der CD - denn die enthält ja auch die Originalmusik.
Das Plakat an sich ist auch keine alltagsnahe Werbung für die Mathematik: Die runlength Methode mag ja ein möglicher Komprimierungsalgorithmus, der aber leider gar nichts mit den üblichen mp3, ogg vorbis oder FLAC Komprimierungen zu tun.
Ein Punkt für Sie – die 44000 Hertz hatte ich aus dem Gedächtnis und nicht weiter verifiziert.
Die Werte stehen in der Tat alle auf der CD – müssten aber nicht. Denn die Lauflängen-Kodierung ist verlustfrei. Der CD-Spieler könnte also die originalen Daten bitgetreu rekonstruieren (was er nicht tut, weil es in der Norm nicht vorgesehen ist).
Wenn die Schöne auf dem Plakat allerdings einer MP3-Datei lauscht, nimmt sie einen (geringen) Qualitätsverlust in Kauf. Dafür passen mehr Songs aufs Speichermedium. Aber die Mathematik hinter MP3 würde beim besten Willen nicht aufs Plakat passen.
Christoph Pöppe
Wie geht analytisch?
01.04.2008, Bernhard Becker Neudorfer Markt 9 57057 DuisburgSie schreiben im Editorial 4/08 über einen von Ihnen geschätzten Klimaforscher: “Kleinknecht nähert sich dem Problem nicht ideologisch, sondern analytisch“, und ich frage mich, wie das überhaupt gehen soll. Es gibt zwar bei Kant die Unterscheidung analytisch/synthetisch, die aber seit Quine (1951) als „unempirisches Dogma“ gilt, sodass Sie vermutlich eher damit meinen, Kleinknecht beziehe sich ausschließlich auf (einige von unendlich vielen!) Fakten, deren empirische Existenz für alle Beobachter unbestreitbar ist. Nur – tut das nicht z.B. auch Wolfgang Behringer in seiner „Kulturgeschichte des Klimas“? Und ist es nicht so, dass aus Sicht der heutigen Kognitionswissenschaft sich auch „Fakten“ erst als Ergebnis kontingenter (auch anders möglicher) Unterscheidungen ergeben, bei Bedarf also jeder jeden einen „Ideologen“ nennen könnte? Somit ergeben sich jedoch nicht weiter dekomponierbare Letztelemente, auf die man sich „analytisch“ beziehen könnte, keinesfalls „ontologisch“ für alle Beobachter, sodass die Forderung Platons, die Natur müsse an ihren „Gelenken“ zergliedert werden, leider unerfüllbar bleibt – es sei denn, man hätte gerade den „masterplan“ Gottes zur Hand.
Vielleicht könnte man sich darauf einigen, dass die Verwendung des Prädikats „analytisch“ außerhalb der Mathematik heute wenig Sinn macht, und im Übrigen auch für Klimaforscher nach wie vor der Satz des Aristoteles gilt, dass Aussagen über die Zukunft nur in der Möglichkeitsform möglich sind.