Physik: 4 Personenhaushalt kommt 10^18 Jahre mit Energie aus

Question

Hallo,

ich habe da mal eine Frage da mein Ergebnis mich irgendwie schockt.
Die Sonne strahlt pro Sekunde 3,85*10^26 Watt aus. Würde man diese Energie nun irgendwie zu packen kriegen, könnte man damit laut meiner Rechnung ein Haushalt mit 4 Personen 8,75*10^19 Jahre mit Strom versorgen.

L_S = 3,85*10^26 Watt/s
H_J = 4,4 * 10^6 Watt/Jahr (Verbrauch)

L_S
--------- = 8,75 *10^19 Jahre
   H_J

Kann das so stimmen? :O

Answer 1

Die Dauer-Leistung der Sonne beträgt P=3,85*10²⁶ W  (und das schon & noch 3 Mrd. Jahre lang)  

Wenn im Jahr eine Energie von E=4,4 * 10⁶ W/Jahr verbraucht wurde, entspricht das einem Durchschnitt-Dauerverbrauch von  P=4,4 * 10^6W  /365/24/3600 = 0,1395 W  

Wenn Du nun die ges. Sonnenenergie für 1 s ohne Verluste speichern könntest, wie lange würde der Speicher bei diesem Dauerverbrauch halten:  t = P(Sonne)*1s/P(Fam.)

t=2759400000000000000000000000 s = 8,75 *10¹⁹ Jahre   stimmt.   

ABER:

§1: nach spätestens 2,9 Mrd. Jahren wird sich die Sonne zum roten Riesen aufblähen und die Erde nicht mehr bewohnbar sein!

§2: Die Sonne strahlt alles mögliche an Strahlung in alle Richtungen: α, β, γ, UV, IR, sichtbares Licht... Der kleine Teil, der bei uns ankommt, reicht aber dicke aus, um alle Energieprobleme zu lösen: Solarkonstante 1367 W/m²

§3: wir schaffen von der theoretischen Solarkonstante 1367 W/m² nicht mal Bruchteile in el. Strom umzuwandeln: 24% Wirkungsgrad ist schon gut

Alle Energie dürfen wir nicht entziehen, da sonst Eiszeit wäre!

§3: Energiespeicher ist ein ganz großes Problem! Alle größeren Projekte (und es gibt sehr viele neben den bekannten wie Wasserspeicher, Druckluft-Speicher usw.) benötigen nicht nur extrem viel Geld, sondern haben sofort zig Gegendemonstranten.

Interessant: der Masseverlust der Sonne beträgt nach Einstein E = m * c² 

pro Sekunde etwa 4,24*10^9 kg oder 1,33 * 10^14 Tonnen/Jahr !!

Comments

Eine sehr schöne ausführliche Antwort. Ein paar Anmerkungen

Alle Energie dürfen wir nicht entziehen, da sonst Eiszeit wäre!

Der Clou ist ja eigentlich das wir die Energien der Sonne zunächst
anzapfen und für unsere Zwecke verwenden können. Aber all diese Energie
wird über kurz oder lang doch wieder abgegeben und meist als Wärme wieder
zurückgegeben. Es dürfte uns keine Eiszeit drohen.

Wie bekannt sägt sich die Menschheit mit dem Gebrauch und der Verbrennung
von fossilen Energien - Kohle. Erdöl  den Ast selbst ab auf dem sie sitzt.

Es muß anders werden. Machbar ist es.

Answer 2

ja stimmt. Aber mit dem Einfangen der gesamten
Sonnenernergie ist das eben so ne Sache.

Answer 3

ich habe da mal eine Frage da mein Ergebnis mich irgendwie schockt.
Die Sonne strahlt pro Sekunde 3,85*10²⁶ Watt aus. Würde man diese
Energie nun irgendwie zu packen kriegen, könnte man damit laut meiner
Rechnung ein Haushalt mit 4 Personen 8,75*10¹⁹ Jahre mit Strom versorgen.

L_S = 3,85*10²⁶ Watt/s
H_J = 4,4 * 10⁶ Watt/Jahr (Verbrauch)

   L_S
--------- = 8,75 *10¹⁹ Jahre
   H_J

Kann das so stimmen? :O

Nein.

Die ganzen Einheiten und Gegebenheiten stimmen nicht.

Watt ist eine Leistungsangabe :
Arbeit = Leistung * Zeit
Watt mal sek = Wattsekunde
Elektrizitätsunternehmen rechnen in KiloWattstunden ab. ( kWh )
Dies ist der Verbrauch.
Watt pro sec gibt es nicht

Wo hast du die Angaben her ?

Bitte die Angaben aus der Literatur nochmals ansehen und
hier einstellen.