Zu Beginn des Zeichentrickfilms The Legend of Korra wird uns eine der Hauptfiguren bei der Arbeit gezeigt. Er arbeitet in einem Kraftwerk, wo er und seine Kollegen den ganzen Tag damit verbringen, mit Bending (im Wesentlichen elementarer Magie) Blitze zu beschwören und sie auf eine Art Maschine zu werfen, um Strom für die Stadt zu erzeugen. Aber so interessant das Konzept auch ist, tatsächliche elektrische Systeme hängen von einem konstanten, vorhersagbaren Strom ab; Überspannungen (wie sie beispielsweise durch einen Blitzschlag verursacht werden) neigen dazu, elektrische Maschinen zu zerstören.
Gibt es eine Möglichkeit, dieses System praktikabel zu machen? Angenommen, es gäbe eine Welt mit denselben physikalischen Gesetzen wie bei uns, aber wo elementare Magie existiert, die es den Menschen erlaubt, Blitze nach Belieben zu beschwören, wäre es dann möglich, ein solches Kraftwerk zu erschaffen? Und wenn ja, wie würde es mit der sehr ungleichmäßigen Strömung umgehen?
(Ja, das ist als wissenschaftsbasiert gekennzeichnet . Ja, das wissenschaftsbasierte Tag sagt keine Magie. Die Frage bezieht sich nicht auf die magische Seite, sondern auf die physische Seite.)
Nicht sehr realistisch.
HowStuffWorks hat einen interessanten Artikel über die Stromerzeugung aus Blitzen. Es gibt mehrere Probleme bei der Nutzung des natürlichen Blitzes:
Die logistischen Probleme, die damit verbunden sind, dass es funktioniert, sind erheblich. Zunächst einmal gibt es die grundlegende Tatsache, dass Gewitter sporadisch und Blitzeinschläge zufällig sind; Wenn man bedenkt, dass der Energiebedarf konstant ist, sind zuverlässige Energiequellen vorzuziehen.
Zweitens ist es nicht so einfach, Energie einzufangen, die in einem Bruchteil einer Sekunde in einer gewaltigen Explosion abgegeben wird. Es muss gespeichert und in Wechselstrom umgewandelt werden, ohne das Sammelsystem in einem einzigen großen Schlag zu sprengen.
Drittens verteilt sich die in einem Blitz enthaltene Energie auf dem Weg zur Erde, sodass ein Turm nur einen kleinen Bruchteil des Potenzials des Blitzes einfangen würde. Abgesehen von der Entwicklung einer Technologie, die die Energie von Blitzen einfangen könnte, bevor sie einschlagen, ist es am Ende wahrscheinlich am besten, sich auf andere, irdischere Energiequellen zu konzentrieren.
Der erste Punkt sollte hier irrelevant sein, da der Blitz in genauen Intervallen aktiviert werden kann. Das dritte ist unwichtig, da es keine Streuung geben sollte (ich gehe davon aus, dass dieses Szenario auf kurze Distanzen stattfindet). Es ist das zweite, das ein Problem ist. 5 Milliarden Joule in einer Sekunde einzufangen ist nicht einfach. Vielleicht, wenn dies in einem kleineren Maßstab ist, könnte es plausibel sein.
Mit besserer Technologie (z. B. Kondensatoren zur Energiespeicherung) könnte dies passieren, aber es würde viele Verbesserungen erfordern. In der Zwischenzeit besteht die Möglichkeit, atmosphärische Effekte wie diesen Vorschlag mit Wasserdampf zu nutzen . Ich glaube jedoch nicht, dass die künstlichen Blitze die gleiche Wirkung haben würden, da die Umgebungen unterschiedlich sind. Vielleicht könnten Sie versuchen, den thermoelektrischen Effekt zu nutzen oder den Blitz verwenden, um Wasser in Dampf umzuwandeln und eine Turbine anzutreiben.
Die indirekte Energiegewinnung ist hier wahrscheinlich die beste Option.
Solange der Strom erfasst werden kann, ja , könnte es machbar sein. Die Ungleichmäßigkeit der Strömung könnte so angegangen werden, wie wir es in der realen Welt tun. Zum Beispiel die Energie aus den Bolzen zu nutzen, um Pumpen anzutreiben, die Wasser zu einem Stausee befördern. Das Wasser in diesem Reservoir treibt dann herkömmliche hydroelektrische Generatoren für eine konstante und einstellbare Stromerzeugung an. Mit einem solchen Speichersystem können Sie einen Wirkungsgrad von bis zu 80 % erreichen. Obwohl es vielleicht noch effizienter wäre, Magie einzusetzen, um das Wasser direkt zu bewegen.
Sie könnten ihren Strom für die Elektrolyse von Wasser nutzen, um die Energie einzufangen. Wäre umweltfreundlich
Benutzer6760