Auftriebskraftwerk

Poipoi schrieb:Die Repräsentanten GAIA und Rosch täten gut daran, wenn sie die allgemein übliche Basis an Seriosität einhalten würden und sich auf der Basis von Wirkleistung in jeglicher Form beziehen könnten. Scheinleistung ist immer größer als Wirkleistung, weil in der Scheinleistung der Teil der Blindleistung noch enthalten ist. Will man z.B. aus der gemessenen Scheinleistung die Wirkleistung errechnen, so muss man die Phasenverschiebung (phi) berücksichtigen!

Das geht etwas am Thema vorbei, zumindest auf das kleine Vorführmodell bezogen. Das hat eine Batterie an der man die entnommene (oder im Fall von OU (lol) zugeführte) Leistung durch Gleichspannung und -Strom messen kann. Bei dem großen Prototypen versprechen sie auch 5kW, und keine 5kVA.

kalamari schrieb:5 kW Momentanleistung kann ich auch mit nem Handyakku erreichen, der hält dann nur paar Sekunden, aber egal.

Niemals. Ein Handyakku hat etwa 4V, das wären dann >1000A ;-).

Gaia verspricht soweit ich das gesehen habe nirgens eine Dauerleistung. Eine Leistungsangabe alleine steht nie automatisch für eine Dauerleistung. Es ist halt nur meistens eine Dauerleistung. Muss aber keine sein.

Fölix schrieb:Gaia verspricht soweit ich das gesehen habe nirgens eine Dauerleistung.

Sie versprechen aber (mit den 36500kWh, die 100kW sind mal wieder Schwachsinn) eine mittlere Leistung von 4,17kW:

pluss schrieb:Tagesleistung von ca. 100 kW, daraus ergibt sich eine mögliche Jahreslenergiemenge von ca. 36.500 kWh elektrischer Energie bei durchgängigem Betrieb an 365 Tagen

pluss schrieb:Tagesleistung von ca. 100 kW

Die Angabe wäre sinnvoll, wenn 100 kWh angegeben worden wären. So wie es Gaia geschrieben hat, ist die Angabe sinnfrei.

Die Angabe wäre sinnvolll, wenn 100 kWh angegeben worden wären. So wie es Gaia geschrieben hat, ist die Angabe Sinnfrei.

Sie versprechen eine Jahresenergiemenge von 36500kWh, damit versprechen sie auch eine mittlere Leistung.

Dann werden die auch 100 kWh gemeint haben und es ist ein Tippfehler.

@Fölix mit p1*V1*ln(p2/p1) bliebe der Überschuss aber auch erhalten, bzw. steigt nochmals um 0,4J

Sie versprechen eine Jahresenergiemenge von 36500kWh, damit versprechen sie auch eine mittlerere Leistung.

Aber keine explizit aus dem Kraftwerk resultierende.

hugosa schrieb:Dann werden die auch 100 kWh gemeint haben und es ist ein Tippfehler.

In einem Vertrag sind Tipfehler rechtswirksam. Ich denke auch, dass die schreiben was sie meinen vermitteln zu müssen. Bei sinnfreien Angaben, tut sich aber der Staatsanwalt erfahrungsgemäß ziemlich schwer.

pluss schrieb:@Fölix mit p1*V1*ln(p2/p1) bliebe der Überschuss aber auch erhalten, bzw. steigt nochmals um 0,4J

Geht mir nur ums Prinzip. Den Rest der Rechnung hab ich noch nicht durchgeschaut. Mach ich aber noch.

Fölix schrieb:In einem Vertrag sind Tipfehler rechtswirksam. Ich denke auch, dass die schreiben was sie meinen vermitteln zu müssen. Bei sinnfreien Angaben, tut sich aber der Staatsanwalt erfahrungsgemäß ziemlich schwer.

Jo, ist eigentlich aber auch egal, denn im eigentlichen Vertrag steht gar nichts über die Leistung.
http://www.gaia-energy.org/wp-content/uploads/Anmeldungsformular-GAIA-Workshop-Energieerzeugung-mit-Luft-und-Wasser.pdf (Archiv-Version vom 03.10.2014)

Fölix schrieb:Aber keine explizit aus dem Kraftwerk resultierende.

Was denn sonst? Bzw, meinst du "sie versprechen nirgendwo eine Dauerleistung" oder "sie versprechen nirgendwo eine Dauerleistung die einklagbar wäre"? Das 2. wird Juristen beschäftigen, interessiert mich auch nicht. Aus technischer Sicht geben sie eine mittlere Leistung an, in ziemlich klarer Weise:

Fakten zur Anlage
LEISTUNG:

Nettoleistung: garantiert ca. 5 Kilowatt
Spannung: 230 V Wechselspannung, einphasig
Tagesleistung von ca. 100 kW, daraus ergibt sich eine mögliche Jahreslenergiemenge von ca. 36.500 kWh elektrischer Energie bei durchgängigem Betrieb an 365 Tagen

PS: Man könnte noch sagen, sie schreiben nicht dass sie die abgegebene Leistung meinen, also könnte es auch die aufgenommene (verbratene) sein. Aber sie nennen es "Auftriebskraftwerk-mach dich energieautark" und nicht "lustige Sprudelmaschine- verbrate sinnlos Strom für 25€ am Tag"

Bei den 5 Kilowatt steht nicht, dass es sich um eine Dauerleistung handelt. Auf was sich diese sogenannte Nettoleistung explizit bezieht, ist auch nicht klar ersichtlich. Seriöse technische Datenangaben kenne ich ganz anders.

wobei letzteres aber zutreffend wäre :-)

pluss schrieb:Die Auftriebsenergie:
E_+Auftrieb = -(V1 + V2/ 2) * ρw * g * h
E_+Auftrieb = -((0,01m³ + 0,00505m³)/2) * 1.000kg/m³ * 9,81 * 10m
E_+Auftrieb = 0,007525m³ * 1000kg/m³ * 9,81 * 10m = -738,202J
....

Puh, das sehe ich nicht so.

Die Auftriebskraft wirkt auf die Luft im Auftriebskörper und die Masse des Auftriebskörpers. Die Masse von Luftblase und Auftriebskörper wird auf dem Weg zu Oberfläche von der Auftriebskraft beschleunigt. Bei vernachlässigtem Reibungswiderstand geht die gesamte Auftriebsenergie geht in diese Masse über. Die Masse hat dann beim Austritt eine potentielle und eine kinetische Energie. Die Summe der beiden, müsste der Energie fürs Komprimieren entsprechen.

Welche Masse man dann für den Auftriebskörper annimmt, dürfte weitgehend ziemlich egal sein, weil sich dadurch nur das Verhältnis zwischen potentieller und eine kinetischer Energie ändert. Die Summe müsste aber beim Austritt aus dem Wasser immer die gleiche bleiben.

Was genau ist falsch an der Gleichung @Fölix?

Das Gesetz von Archimedes besagt:
"Ein Körper in einer Flüssigkeit erfährt einen Auftrieb, der so groß ist wie die Gewichtskraft des verdrängten Wassers"

Also: ρWasser *g * V = 1.000kg/m³ * 9,81 * m³ = N ⇒ weg * Kraft = Nm=Joule

V1+V2/2 deshalb, weil die Luft auf dem weg nach oben an Volumen zunimmt (Schweredruck des Wassers wird ja geringer). Darum habe ich den Mittelwert der Volumen genommen.
Sehe da jetzt keine Widerspruch in der Gleichung

@Fölix:

Fölix schrieb:Die Auftriebskraft wirkt auf die Luft im Auftriebskörper und die Masse des Auftriebskörpers. Die Masse von Luftblase und Auftriebskörper wird auf dem Weg zu Oberfläche von der Auftriebskraft beschleunigt. Bei vernachlässigtem Reibungswiderstand geht die gesamte Auftriebsenergie geht in diese Masse über. Die Masse hat dann beim Austritt eine potentielle und eine kinetische Energie. Die Summe der beiden, müsste der Energie fürs Komprimieren entsprechen.

Das ist zwar prinzipiell richtig, passt beim Auftriebskraftwerk m.E. nicht so gut, weil die potentielle (Gravitationsfeld-) Energie nicht relevant ist, weil sich die Behälter in einem geschlossenen Kreis bewegen, und die kinetische Energie nicht relevant ist, weil sich die Behälter mit einer gleichförmigen Geschwindigkeit bewegen. Die Auftriebsenergie wandert also nicht in potentielle (Gravitationsfeld-) Energie und kinetische Energie (vom anfänglichen Beschleunigen abgesehen), sondern in allerlei Bremseffekte (Reibung, Strömung, vielleicht ein Generator, etc.).

@pluss:

pluss schrieb:Darum habe ich den Mittelwert der Volumen genommen.

Ich wollte gerade fragen, wo das herstammt. Die korrekte Herleitung läuft über ein Integral. Ich habe Zweifel, ob da das Gleiche rauskommt.

Hm...das Volumen nimmt linear zu, in dem maße wie der Druck linear mit abnehmender Tiefe geringer wird. Wüsste jetzt keinen grund weshalb hier ein Mittelwert falsch sein sollte?

geht meiner Ansicht nach aus p1*V1=p2*V2 hervor

@pluss, die für die energierelevante Kraft (für Kraft*Weg) ist eigentlich die Gewichtskraft der Masse die nach oben befördert wird relevant. Mir fällt aber gerade auf, dass beim Benutzen der Gewichtskraft des verdrängten Wassers u.U. das Gleiche rauskommt. Ich werde morgen mal nachrechnen.

@uatu, es geht dabei ausschließlich darum die gesamte Energie zu erfassen. Man kann es auch über ein Drehmoment machen, das aus der Summe der Auftriebskräfte und dem Radius des Kettenrades resultiert. Es muss aber immer das Gleiche rauskommen.

@pluss, das Volumen nimmt nicht linear zu:
http://www.energiederzukunft.org/forum/4-expertenforum/2992-simulation-eines-auftriebskoerpers

@pluss:

V(h) = V0 x (p0/p(h))

Soweit sind wir uns vermutlich einig. Das Problem besteht darin, dass in p(h) auch der atmosphärische Luftdruck eingeht:

p(h) = patm + dwasser x g x h

V(h) = V0 x (p0/(patm + dwasser x g x h))

Damit geht keine Mittelwertbildung.