[TomS]

Zitat von Nicht von Bedeutung

, die es lt. TomS bei der Sonne "for free" geben soll, bei einem Fusionsgenerator jedoch ständig investiert werden muss. Das ist jedoch faktisch falsch, ...

Wenn du dir die Mühe machst, meine Ausführungen zu lesen, dann wirst du erkennen, dass hier lediglich ein Missverständnis, jedoch kein Fehler vorliegt.

Zitat von TomS

Was Ich nicht betrachtet ist die zum initialen Heizen benötigte Energie, die im Falle der Sonne aus der Eigengravitation des dann zündenden Gases stammt; diese ist bei Sternen sozusagen "for free".

Zitat von TomS

Ich meinte, dass man bei der Sonne keinen Aufwand zur Zündung betreiben muss, während bei einem Fusionsreaktor ein enormer Aufwand notwendig ist. Wenn du die Sonne "jetzt" betrachtest, dann steckst du tatsächlich "nichts" hinein und bekommst "etwas" heraus.

Zitat von TomS

Willst du bei der Sonne die Zündung und damit die Energie aus dem Gravitationspotential mitbetrachten? Oder willst du von einem kontinuierlichen Betrieb ausgehen und die initiale Zündung nicht betrachten?

Im Falle der Sonne ist nach der Zündung der Einschluss des Plasmas ohne weitere Energiezufuhr gewährleistet. Im Falle des Fusionsreaktors musst du kontinuierlich Energie aufwenden, sowohl für den Einschluss des Plasmas als auch für die Heizung.

Die zur Zündung der Sonne notwendige Energie stammt aus der potentiellen Energie der vorher existierenden Gaswolke im eigenen Gravitationspotential. Die Frage ist nur, ob du diese in deine Energiebilanz aufnehmen willst oder nicht.

Wenn du Sonne und Fusionsreaktor im kontinuierlichen Betrieb, also beide nach der initialen Zündung betrachten willst, dann ist die initial notwendige Energie nicht mehr Gegenstand deiner Energiebilanz, jedoch nach wie vor notwendig. Wenn du also rein praktisch die Sonne „heute“ und einen Fusionsrealtor „heute“ vergleichst, dann hat letzterer den Nachteil, dass du fortwährend Energie für Heizung (und Einschluss) zuführen musst, während dies beide der Sonne offensichtlich und trivialerweise nicht notwendig ist. Die Sonne ist also aufgrund der Gravitation heute rein praktisch der effizientere Mechanismus.

Theoretisch musst du natürlich die initiale Zündung mitbetrachten.

Zitat von Nicht von Bedeutung

Leider weiß noch keiner, wie das Universum dieses Kunststück vollbracht hat, denn wüsste man es, hätte man solche Fusionsgeneratoren längst nachgebaut.

Das wissen wir sehr wohl: die zur Zündung notwendige Energie stammt aus Kollaps der Gaswolke unter der eigenen Gravitation. Dass wir das wissen bedeutet jedoch nicht, dass wir es auch praktisch nachbauen könnten.

Zitat von Nicht von Bedeutung

Das ist auch der Grund, warum ich mich auf die von TomS verlangte detaillierte Energiebilanz nicht einlasse, denn sie hilft ihm nur sehr wenig dabei, seinen "for free"-Irrtum eingestehen zu können.

Wie oben erklärt liegt kein Irrtum vor.

Ich habe schlichtweg den Eindruck, dass du nicht weißt, was du eigentlich vergleichen möchtest.

Zitat von Nicht von Bedeutung

Wenn das jetzt mal nicht schon wieder einige Details zu viel sind... dafür kann man von "Fachpersonal" in der Luft zerpflückt werden.

Das kannst du dir sparen!


Da es sich aber um den Thread von nisus handelt, soll er doch erklären, was er vergleichen möchte. Immerhin hat er sich die Mühe gemacht, die Energiebilanzen aufzustellen.

Zu den Fusionsreaktionen:

Bei der Fusion von Wasserstoff zu Helium steckt die freiwerdende Energie (aus der Bindungsenergie) vollständig in der kinetischen Energie der resultierenden Fusionsprodukte; je nach beteiligten Isotopen kann auch ein Photon dabei sein. Die letztlich resultierende elektromagnetische Strahlung aus der Sonne stammt jedoch nicht direkt aus dieser Fusionsreaktion sondern aus Bremsstrahlung, Positron-Elektron-Annihilation usf. Eine Unterteilung würde ich zunächst mal nicht vornehmen (erst wenn du überlegst, welche Energieform du praktisch nutzen kannst und welche nicht; bei der Sonne kannst du nur die elektromagnetische Energie mittels Solarzellen nutzen, nicht jedoch die Energie im Sonnenwind – und schon gar nicht die Energie in Neutrinos)

https://de.wikipedia.org/wiki/Kernfu...onintheSun.svg

Im Falle der Sonne hast du völlig andere Verhältnisse bzgl. Druck und Temperatur als in einem Fusionsreaktor. Grob gesprochen ist die Sonne kühler jedoch dichter als das Plasma im Fusionsrealtor. Deswegen laufen auch andere Fusionsprozesse ab. Das spielt jedoch für die Betrachtung der Energiebilanz zunächst keine entscheidende Rolle.

Wichtig wäre zunächst, festzulegen, ob du die einzelnen kernphysikalischen Prozesse vergleichen möchtest oder Sonne und Fusionsreaktor als Ganzes; falls letzteres, wo ziehst du die Systemgrenze? (praktischerweise bei der Sonne irgendwo jenseits der Oberfläche, im Falle des Fusionsreaktors irgendwo zwischen Plasma und Wandung). Dann ist zu klären, ob dich die theoretisch zu betrachtende Energie zur initialen Zündung interessiert, oder ob du das Brennen der Sonne „jetzt und für lange Zeit“ als gegeben hinnimmst.

Zu Beginn hast du geschrieben, dich interessiert der Wirkungsgrad. Später hast du geschrieben, dich interessiert der Anteil der in den Fusionsprozessen freiwerdenden elektromagnetischen Energie; das ist jedoch kein „Wirkungsgrad“. Zu Beginn hast du nach der Sonne (als Ganzem) gefragt. Aber für die Sonne als Ganzem stammt die elektromagnetische Energie eben nicht ausschließlich aus der Fusion, sondern aus Sekundärprozessen, die andere kinetische Energie in elektromagnetische Energie umwandeln.

Deshalb die Bitte um Präzisierung.