Flüssiges Helium kann sich in einem Zustand der Suprafluidität befinden – was bedeutet, dass es ohne innere Reibung fließen kann. Nehmen wir an, dass diese Form von Helium aus welchen Gründen auch immer in großen Mengen vorhanden ist. Könnte man damit praktisch Energie speichern? Sagen wir, indem wir alle Mitglieder einer Gesellschaft auf einer festen Zeitbasis zu ihrer Bewegung beitragen lassen, oder auf andere Weise. Das Helium wird auf einer festen Temperatur gehalten, erfährt keine innere Reibung und kann daher seinen Bewegungszustand unbegrenzt verlängern (wie der Strom in einem Supraleiter, aber mit viel mehr kinetischer Energie).
Kann das Helium unbegrenzt viel kinetische Energie aufnehmen? Würde die Temperatur steigen, wenn die gespeicherte kinetische Energie einen bestimmten Wert überschreitet? Was würde passieren, wenn dieses Helium auf etwas getropft würde? Würde die gespeicherte kinetische Energie wie eine Bombe wirken?
Superflüssiges Helium ist nur unterhalb von 2,17 K ein solches. Das bedeutet, dass man ihm kontinuierlich Energie entziehen muss, um es in diesem Zustand zu halten, denn praktisch alles andere ist heißer als es.
Und um es in Bewegung zu bringen (die einzige Möglichkeit, von seiner Superfluidität zu profitieren), müsste man physisch eine Art Paddel hineinstecken, und das würde langsam, aber stetig zu einem Temperaturanstieg führen.
Vergessen Sie auch nicht, dass Helium das zweitleichteste Element im Universum ist, was bedeutet, dass es pro Volumeneinheit eine sehr geringe Masse hat. Kinetische Energie ist proportional zur Masse, es wäre also ein sehr volumenintensiver Speicher.
NEIN
@L.Dutch hat Recht (und ich habe seine Antwort positiv bewertet), die Gesetze der Thermodynamik spielen eine Rolle und stellen sicher, dass die Energie, die zur Aufrechterhaltung der Speicherbedingungen erforderlich ist, von diesem Speicher abgezogen wird (wenn nicht mehr als das, was Sie speichern könnten). )...
... aber noch wichtiger ist, dass es unmöglich ist, unendlich viel Energie in einem endlichen Medium zu speichern, egal was es ist oder wie die Energie zustande kam. So etwas wäre ein „ Perpetuum mobile “.
Ignorieren wir das für einen Moment. Ein weiteres Problem besteht darin, dass, wenn Sie einem System Energie hinzufügen, diese Energie das thermische Gleichgewicht dieses Systems beeinflusst. Kurz gesagt, je mehr Energie Sie speichern, desto mehr Energie benötigen Sie, um das Helium kalt genug zu halten, um etwas zu speichern.
Das letzte Problem, das mir auf Anhieb einfällt, ist, dass je kälter Sie das Helium (oder ein anderes Speichermedium) machen, desto weniger Energie können Sie überhaupt darin speichern. Deshalb werden Batterien schwach, wenn sie kalt werden.
Also, nein. Sie können nicht tun, was Sie vorschlagen, mit einer Ausnahme ...
Jede gespeicherte Energie jeder Art und Menge kann "wie eine Bombe wirken" - es ist nur eine Frage, ob die "Explosion" die Trägheit des Bombenbehälters überwinden kann und dennoch genug Schaden anrichtet, um nützlich zu sein. Glücklicherweise reicht die meiste gespeicherte Energie, der die Menschheit täglich begegnet, nicht aus, um Schaden anzurichten, wenn sie katastrophal freigesetzt wird.
In einem netten Artikel, der in einem der Kommentare verlinkt ist, wird gezeigt, dass man das superflüssige Helium für beliebig große Strömungsgeschwindigkeiten aufrechterhalten kann. Diese Geschwindigkeiten haben bestimmte Werte;
Hier zeigen wir, dass die Suprafluidität für bestimmte, beliebig große Strömungsgeschwindigkeiten oberhalb der kritischen Geschwindigkeit vollständig wiederhergestellt werden kann.
Das bedeutet, dass Sie im rotierenden Helium eine enorme kinetische Energie speichern können
Unter der Annahme, dass ein Wundermaterial das Helium enthält, und ein magisches Gerät, um dem Helium Geschwindigkeit zu verleihen, wird es möglich, Bomben für Schwarze Löcher herzustellen. Mit einer beträchtlichen Masd. Die Erde hat einen Schwarzschild-Radius von wenigen Zentimetern, so dass die Bombe, sagen wir ein kugelsymmetrisches Gefäß mit einem Radius von einem Meter, etwa 70 Erdmassen groß sein wird. Jetzt muss geworfen werden...
Alexander