Entropie & Erde • Einblick in die Thermodynamik unseres Planeten | Axel Kleidon

Published 2024-03-24
Wie verändert die Entropie unser Verständnis vom System Erde? Die Entropie wurde ursprünglich von Clausius als empirische Metrik in die Thermodynamik eingeführt, hat sich aber zu einem zentralen Konzept entwickelt, das die Verteilung von Energiequanten in der Quantenphysik mit Eigenschaften der klassischen Physik verbindet. Es gibt daher drei Formen der Entropie, die für das System Erde von Bedeutung sind: Die Entropie von Strahlung, von Stoffen, und von Wärme. Sie spielt eine zentrale Rolle, wenn es darum geht, aus Sonnenstrahlung Leistung zu gewinnen.

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All Comments (21)
  • @anchieta6467
    Herzlichen Glückwunsch zu dieser gelungenen Vortragsreihe. Ein Physiker der sich dem Ingenieurswesen ergab.... 😊
  • Zum Glück ist es der Physik ganz egal, was wir Menschen denken und meinen. Sie ist völlig kommentarimmun. So wärmen alle CO2 äquivalenten Gase unsere blaue Kugel immer mehr auf, solange wir nicht aufhören diese Gase in unsere Atmosphäre zu pusten. Ich hätte damals nie gedacht, in meinem Ingenieursstudium vor 30 Jahren, daß gerade die gut erforschte Thermodynamik so kontrovers diskutiert, bzw. in Frage gestellt wird. Jeder hat nen Kühlschrank und ne Heizung im Haus. Da funktioniert die Thermodynamik, wie von den Forschern berechnet. Aber wenn es um unseren Planeten geht, dann sind die gleichen Forscher plötzlich beeinflusst, blind, manipuliert, ... ??? Sicher nicht! Im Prinzip geht es bei dem aufgeladen Thema nur um Bequemlichkeit und Wirtschaftsinteressen. Es ist bequemer alte bekannte Technik zu benutzen und diese Technik zu erhalten. Das hat Kodak mit seinen Fotofilmen damals auch versucht. Was haben die Leute damals gegen die neue Digitalfotografie geunkt. Heute hat jeder sie in seiner Tasche in Form eines Smartphones.
  • @carlorff1965
    Ein paar Hinweise: 15:49 Da sind wohl Dampfturbinen gemeint. Gasturbinen haben erheblich höhere Temperaturen, etwa 1500°C. Allein daher haben Kombikraftwerke einen deutlich höheren Carnot'schen Wirkungsgrad als Dampfkraftwerke. T_out ist dank der Kondensation deutlich niedriger als 100°C wegen der Unterdruckkondensatoren. T_out liegt im Kraftwerk typischerweise etwa bei knapp 40°C. Für die Zuschauer bei der Berechnung des Carnot'schen Wirkungsgrads nicht vergessen, dass die Temperaturen in Kelvin und nicht in Celsius eingesetzt werden müssen. Der Hinweis deshalb, weil im Schema alle Temperaturen in Celsius genannt werden.
  • Vielen Dank für diesen klasse Vortrag. Hatte Physik damals in der Oberstufe abgewählt, im Studium ist es nochmal kurz aufgepoppt. Ich konnte alles sehr gut nachvollziehen. Bitte weiter so, denn Bildung bildet die Grundvoraussetzung dass "wir" vielleicht doch in naher Zukunft einen längerfristigen nachhaltigen Weg einschlagen. Bin gespannt was uns die Zukunft bringt, und welche Rolle unser Zutun-/ und Unterlassen" dabei spielen wird. Gruß
  • @capuns06
    Was für ein sensationeller Vortrag. So verständlich und klar. Herzlichen Dank!
  • @bgallasch
    Wieder ein wahnsinnig interessantes Video. Danke dafür.
  • @flachermars4831
    Besten Dank für den Beitrag an Axel Kleidon Ich finde der Monde leistet dennoch wichtige Arbeit. Er hilft die Erdachse stabil zu halten 😄
  • Immer wenn ich schlechte Laune habe, gucke ich Gaßner. Der verbreitet wirklich Optimismus, auch wenn er natürlich überhaupt kein Sozialarbeiter ist. :D
  • Entropie. Ganz wichtig. Auch für die Zukunft der Beziehung zwischen Mensch und KI. Besten Dank für diese systematische Herangehensweise!
  • @HorstReinelt
    Super Zusammenfassung! Zwei Fragen: Die Nutzung der Wasserkraft gehört auch zum großen Bereich "Kraftwerk - Atmosphäre"? Und: welche Rolle/welchen Anteil spielt die Energie, die die Erde selbst abgibt und als Geothermie genutzt wird, im System Kraftwerk Erde?
  • Es wäre schön, mal tiefer in den Entropie-Begriff einzusteigen. - Boltzmann Entropie (Thermodynamik) - Shannon Entropie (Informationstheorie) - Kolmogorow Entropie (Chaostheorie) - Verschränkungs Entropie (Quantentheorie) - Renyi Entropy - etc. Das meiste davon ist ähnlich definiert. Da gibt's bestimmt irgendwelche Verbindungen/Zusammenhänge. Auf jeden Fall bin ich der Meinung, dass ein Zusammenhang zwischen Entropie und Zeitpfeil ein konstruierter Blödsinn ist. Natürlich stimmt dieser Zusammenhang, dass wenn die Entropie zunimmt, die Vorgänge in der Zeit voranschreiten. Nur ist diese Beobachtung ein Zirkelschluss. Oder eine Art Tautologie die immer stimmt, aber nichts erklärt.
  • @TheRealSeus
    Könnte man den Menschen bzw. Lebewesen allgemein als Entropiezunahme-Verstärker sehen?
  • @ThomasK3004
    Ich nehme an, dass die bei 25:00 erwähnte Leistung von 175000 TW errechnet wird durch die Solarkonstante * Querschnittsfläche der Erdscheibe also 1367 W/m² * (6371000 m)² * 3,14159...
  • @bettinakoza4853
    Dieser Vortrag war kein kalter Kaffee. ☕️ Vielen Dank Axel Kleidon für den Einblick in die Thermodynamik unserer Erde. Mir stellt sich nur eine Frage hinsichtlich einer Begrifflichkeit. Im Vortrag war immer wieder von der Erzeugung von Energie die Rede. Eine gängige Formulierung. Müsste man aber nicht eher von Umwandlung sprechen? Klingt zwar ungewohnt ...