Antriebs-Techniken

[Feydaykin]

Und das sagst du mit solcher Gewissheit weil du eine Kristallkugel hast? Photonenraketen können - auf dem Papier -bei gleicher Antriebsmasse auf enorm sehr höhere Geschwindigkeiten beschleunigen als elektrische Antriebe. Es ist unklar, in wie weit sich dieses theoretische Potential realisieren lässt - und deshalb sind solche absoluten Aussagen wie deine oben nicht angebracht.

Nein, sie bekommen eine höhere Endgeschwindigkeit. ihre Beschleunigung ist minimal.

Man rechnete mal so 300 MW pro N

Zuverlässig sind beide, denn sie hängen nicht davon ab, ob gerade die Sonne scheint oder der Wind weht (es gibt natürlich auch verlässliche Erneuerbare, wie Erdwärme und - meistens - Wasserkraft). AKWs und andere thermische Kraftwerke produzieren im Schnitt etwa 90% der installierten Leistung. Wind nur ca. 20-30% und Sonne nur ca. 5-15% - und man weiss nicht, wann diese Leistung bereitsteht. Das meine ich mit Unzuverlässig.

Die Sonne scheint für gewöhnlich jeden Tag, wenn auch mit Unterschiedlicher Intensität. Und Zuverlässigkeit, ist bei AKWs, auch so eine Sache, vor allem Steuertechnisch. Wenn man bedenkt das man nur die nicht zu vertuschenden Störfälle mitbekommt.
Zu deiner Leistungsrechnung, die ist Regional sehr Unterschiedlich. Global ist ATomenergie fast Bedeutungslos. Klar Kohle erzeugt am meistne, aber das ist ja alles andere als eine Günstige, Zuverlässige oder Nachhaltige Energieerzeugung für die Zukunft.

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Kosteneffizient, kommt halt drauf an, ob man bei der Kohle die Folgekosten der Klimaerwärmung mit einrechnet (was man ja in der Regel nicht tut - dann ist Kohle die unschlagbar günstigste Energiequelle zur Zeit). Aber auch Wind und Sonne brauchen wegen ihrer Unverlässlichkeit Stützleistung durch Kohle oder Gas - eine Vollkostenrechnung die die Folgekosten der Klimaerwärmung berücksichtigt müsste auch dies berücksichtigen, was Sonne und Wind nochmals teurer macht (und zu mehr CO2-Emissionen pro Leistung führt als bei AKW).

Bei Kohle sämtliche Energieaufwendung Subventionsfrei. Und die Stützleistung für Wind und Sonne relativiert sich durch Speicherrung, und Redundanz.

Und bei AKW, müsstest du ebenfalls Abbau und Aufbereitung miteinberechnen. Tatsache ist AKW Strom ist in Reinrechnung das Teuerste mit, und das noch ohne die Endlagerung und Bewertung der Risiken.

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Wenn das Knowhow nicht vorhanden ist, kannst du es auch im Weltraum nicht anwenden.

Mag sein, aber dafür ist keine Große neue Nuklearfoschung nötig. Zumal unterscheiden müssen zwischen Reaktordesign oder Antriebsdesing.

Und da wird erst ab Gaskernreaktoren interessant als Antriebsystem

[Redphone]

Nein, sie bekommen eine höhere Endgeschwindigkeit. ihre Beschleunigung ist minimal.

Man rechnete mal so 300 MW pro N

Wenn es um Schubkraft pro Leistung geht sind Photonenraketen abartig schlecht. Und deswegen läuft man auch sehr schnell in das Abwärme-Problem, wenn man signifikante Beschleunigungswerte erreichen will - selbst wenn man über-optimistische Wirkungsgrade annimmt.

[Feydaykin]

Ein Atomkraftwerk ist keine komplexe Maschine, die Wärmeerzeugung basiert auf einem relativ einfachen -und einfach zu steuernden- Vorgang. Wenn Probleme gibt, dann passiert das in den allermeisten Fällen nur in der Peripherie (Wasserkühlung, Stromerzeugung).

Nun, je nachdem welchen Vorgang man Betrachtet. Die Kosten für ein AKW und der Aufwand der nötigen Technik des Umgangs und der Wartung sind schon nicht zu verachten. AKWs, wie sie heute im Einsatz sind, sind alles andere als eine Gute Technologie um den Energiebedarf zu decken. Von den verdeckten Kosten ganz zu schweigen. Und ich denke wir haben auf der Welt ganz Anschauliche Beispiele für Probleme mit AKWs.

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Wenn es um Schubkraft pro Leistung geht sind Photonenraketen abartig schlecht. Und deswegen läuft man auch sehr schnell in das Abwärme-Problem, wenn man signifikante Beschleunigungswerte erreichen will - selbst wenn man über-optimistische Wirkungsgrade annimmt.

Ja darauf wollte ich hinaus.

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http://www.stromtip.de/rubrik2/19940/4/Versicherung-Fehlanzeige-.html

[Liopleurodon]

Klar komme ich damit in den Orbit. RAketenlose Antriebsysteme.

Die Railgun wäre aber nur für stabile und unempfindliche Fracht geeignet. Menschen würden die notwendige Beschleunigung nicht überleben. Eine Railgun könnte man aber in der Tat notfalls mit erneuerbaren Energien betreiben.

Und für einen Orbitalaufzug fehlt das Material für das Kabel. Noch ist auch vollkommen unklar, ob ein Material mit den notwendigen Spezifikationen überhaupt existieren kann. Hingegen gibt es schon gute und auch in Prototypen erprobte Konzepte für diverse Raketenantriebe.

Mag sein, aber dafür ist keine Große neue Nuklearfoschung nötig.

Schon im nächsten Satz widersprichst Du Dir selbst.

Zumal unterscheiden müssen zwischen Reaktordesign oder Antriebsdesing.

Und da wird erst ab Gaskernreaktoren interessant als Antriebsystem

Meines Wissens nach gibt es bis heute noch keinen funktionierenden Gaskernreaktor. Wie soll man solch einen bauen und dann auch noch für ein Raumschiff anpassen ohne neue Forschung?

[Feydaykin]

Die Railgun wäre aber nur für stabile und unempfindliche Fracht geeignet. Menschen würden die notwendige Beschleunigung nicht überleben. Eine Railgun könnte man aber in der Tat notfalls mit erneuerbaren Energien betreiben..

Das ist eine Frage der Technik. Klar kann man die Militärischen Linearbeschleunige nicht verwenden. Es gibt aber recht gute Studien über sogenannte Launch Loops.

Launch Loop

Und für einen Orbitalaufzug fehlt das Material für das Kabel. Noch ist auch vollkommen unklar, ob ein Material mit den notwendigen Spezifikationen überhaupt existieren kann.

Studies on Dynamic Structures


Es gibt noch die Orbitalen Ringsysme nach Birch, oder Aktive Weltraumtheter/Skyhooks

Die sind auch aufwendig aber das Material ist im Prinzip vorhanden.

Studies on Dynamic Structures

Studies on Dynamic Structures

Hingegen gibt es schon gute und auch in Prototypen erprobte Konzepte für diverse Raketenantriebe.

Geht so, die meisten sind Abwandlungen von Elektrischen Triebwerken und nur für den Weltraum interessant. Was die Strecke von der Erde zum Orbit angeht, gibt es recht wenig. Und Dinge wie NERVA bringen nicht wirklich einen gewinn. Am besten ist noch Projekt Orion. Was Fusionantriebe angeht so ist man auch dort vor Praktisch umsetzbaren ein gutes Stück entfernt. Und wenn man erstmal im Orbit ist, dann ist man quasi auf dem halben Weg nach Überall.

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Eine schöne Zwischenlösung ist ein Laser als Energiequelle für ein Schiff

http://en.wikipedia.org/wiki/Laser_propulsion

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Schon im nächsten Satz widersprichst Du Dir selbst.

Ja ich korriegierte, dazu braucht es keine weitverbreitetn Kraftwerke oder AKW Bau auf Erden.

Meines Wissens nach gibt es bis heute noch keinen funktionierenden Gaskernreaktor. Wie soll man solch einen bauen und dann auch noch für ein Raumschiff anpassen ohne neue Forschung

Tja, das meiste kann man heute erstmal Simulieren. Denn auch diese Form hat ziemlich viele knifflige Problem,

Und dennoch alle Konzepte sind wesentlich realistischer und vielverprechender als die Photonenrakete.

[Liopleurodon]

Das ist eine Frage der Technik. Klar kann man die Militärischen Linearbeschleunige nicht verwenden. Es gibt aber recht gute Studien über sogenannte Launch Loops.

Launch Loop

Naja, vielleicht. Das sieht mir noch ein wenig anfällig und unzuverlässig aus.

Es gibt noch die Orbitalen Ringsysme nach Birch, oder Aktive Weltraumtheter/Skyhooks

Die hatte ich alle mal unter "Orbitalaufzug" zusammengefasst, weil es sich nur um Varianten desselben Prinzips handelt. Sie benötigen alle ein extrem langes und ultrareißfestes Kabel.

Die sind auch aufwendig aber das Material ist im Prinzip vorhanden.

Studies on Dynamic Structures

Bis zum geostationären Orbit sind es ~30.000 Kilometer. Selbst die ISS befindet sich in Höhen von 200-300 Kilometern und noch wesentlich tiefer würde sie reibungsbedingt abstürzen. Mir war jetzt entgangen, dass schon jemand ein Kabel gebaut hat, welches selbst die erste Etappe überbrücken könnte, ohne unter seinem eigenen Gewicht zu zerreißen.

Auch ohne ein Kabel der kompletten Länge wäre die Demonstration der Festigkeit des Materials eine unabdingbare Voraussetzung. Bisher hat sich nach meinem Wissensstand in dieser Hinsicht aber noch nichts Belastbares heraus kristallisiert.

Du hattest übrigens dreimal denselben Link angeführt. Hatte das einen tieferen Grund?

Eine schöne Zwischenlösung ist ein Laser als Energiequelle für ein Schiff

Laser propulsion - Wikipedia, the free encyclopedia

Leider sind Laser horrent ineffektiv, weil für die Erzeugung des Strahls selbst sehr viel Energie verloren geht.

Ja ich korriegierte, dazu braucht es keine weitverbreitetn Kraftwerke oder AKW Bau auf Erden.

Aber irgendwo wird man die Prototypen bauen müssen und das ist erdgebunden viel einfacher zu bewerkstelligen - und sei es nur deswegen, weil die ganzen Zulieferer und Experten sich vor Ort befinden.

Und dennoch alle Konzepte sind wesentlich realistischer und vielverprechender als die Photonenrakete.

Auch eine Photonenrakete könnte man analog zu einer Laseranlage bauen und eine solche hattest Du weiter oben als Lösung vorgeschlagen.

[Bynaus]

Nein, sie bekommen eine höhere Endgeschwindigkeit.

Das sagte ich ja. Aber eine Photonenrakete hat eine viel höhere theoretische Endgeschwindigkeit (0.98c bei Massenverhältnis 1:10 - mit einem elektrischen Antrieb kommst du niemals auf diese Geschwindigkeiten).

Was die Energiequellendiskussion angeht, ich denke, das führt jetzt langsam zu weit vom Thema weg. Aber Fakt ist, Sonne und Wind sind zwar in (fast beliebig) grossen Mengen vorhanden, aber was wir brauchen, ist Strom, und zwar kontinuierlich (=Verlässlichkeit) und kostengünstig, und da können Sonne+Wind eben nicht (oder noch nicht) mithalten. AKWs decken ihre eigenen Kosten, inklusive (teurem) Aufbau, (vergleichsweise günstigem) Betrieb bis hin zur Entsorgung über ihre ganze Betriebszeit zu Preisen, die immer noch deutlich unter dem unsubventionierten Durchschnittspreis von Sonne+Wind liegen, und produzieren auch noch (wegen des fehlenden Bedarfs nach Abfederung der Produktion durch Kohle+Gas) weniger CO2. Dass dies nicht nur blosse Theorie ist, sieht man ja in Deutschland: Es werden AKW abgeschaltet und dafür Kohle- und Gaskraftwerke gebaut, und der verstärkte Ausbau von Sonne+Wind hat die Strompreise auf Werte weit über dem Weltdurchschnitt klettern lassen. Das deutsche Stromnetz wäre auch längst unter den Schwankungen kollabiert, wenn da nicht das europäische Ausland wäre, das immer noch mehr oder weniger gewillt ist, an windigen/sonnigen Tagen billigen Strom abzunehmen und an windstillen/sonnenarmen Tagen teuren Strom abzugeben.

Mag sein, aber dafür ist keine Große neue Nuklearfoschung nötig. Zumal unterscheiden müssen zwischen Reaktordesign oder Antriebsdesing.

Es stimmt das es einen im Prinzip einsetzbaren Nuklearantrieb gäbe, nämlich NERVA. Aber auch NERVA wird uns nicht zu den Sternen bringen.

Nuklearforschung ist sehr wichtig für die Zukunft der Menschheit. Wir werden neue, bessere, sicherere AKWs brauchen (diejenigen, die man heute baut, sind schon um Grössenordnungen sicherer als diejenigen, die man heute abschaltet), wenn wir die Klimaerwärmung begrenzen wollen. Wir werden die Reaktoren der Generation IV brauchen, wenn wir unseren Atommüll sauber beseitigen wollen. Wir werden nukleartechnisch versierte, erfahrene Ingenieure brauchen, wenn wir effiziente Weltraumantriebe entwickeln wollen. Ohne Nukleartechnologie werden wir für immer eine Fussnote einer Fussnote in der Geschichte des Universums bleiben.

[Redphone]

Das sagte ich ja. Aber eine Photonenrakete hat eine viel höhere theoretische Endgeschwindigkeit (0.98c bei Massenverhältnis 1:10 - mit einem elektrischen Antrieb kommst du niemals auf diese Geschwindigkeiten).

Die Photonenrakete hat eine höhere theoretische Endgeschwindigkeit, wenn du willkürlich das Masseverhältnis auf 1:10 festlegst und dabei sämtliche anderen Designparameter ignorierst.

D.h. deine Aussage ist so, wie du sie triffst, völlig richtig - aber auch völlig irrelevant.

(Na ja, zugegebenermaßen nicht völlig irrelevant, aber auch nicht so bedeutend, wie du es darstellst.)

[Feydaykin]

Naja, vielleicht. Das sieht mir noch ein wenig anfällig und unzuverlässig aus.

Dann musst du das Konzept lesen. Auch nicht anfälliger als ein Spaceschuttel und im Fall der Fälle ungefährlicher als ein Nukleare Unterstufe

Die hatte ich alle mal unter "Orbitalaufzug" zusammengefasst, weil es sich nur um Varianten desselben Prinzips handelt. Sie benötigen alle ein extrem langes und ultrareißfestes Kabel

Nein, der ORbital Ring ist ein anderes System und braucht eben kein "exotisches" Material weil die Länge eines Seiles zur Erde als auch der Umfang des eigentlichen Ringes viel Geringer ist.

Ein Orbital Ring nach Birch ist etwas anderes als der Heiß diskutierte Space Elevator.

Bis zum geostationären Orbit sind es ~30.000 Kilometer. Selbst die ISS befindet sich in Höhen von 200-300 Kilometern und noch wesentlich tiefer würde sie reibungsbedingt abstürzen. Mir war jetzt entgangen, dass schon jemand ein Kabel gebaut hat, welches selbst die erste Etappe überbrücken könnte, ohne unter seinem eigenen Gewicht zu zerreißen.

Doch für diese Länge würde das Material schon existieren. Wenn es auch noch Temperaturprobleme gibt. Die Anforderungen sind wesentlich geringer als beim Weltraumaufzug, wo das Seil weit über 30000 Km Lang sein müsste (Je nach Modell bis zu 150000) Weiterhin könnte man das System auch Dynamisch betreiben. Sprich mit Aktiver Struktur.

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Leider sind Laser horrent ineffektiv, weil für die Erzeugung des Strahls selbst sehr viel Energie verloren geht.

Ja aber ein Wirkungsgrad von 30% ist heute schon möglich. Maser sind teilweise noch Effektiver

Aber irgendwo wird man die Prototypen bauen müssen und das ist erdgebunden viel einfacher zu bewerkstelligen - und sei es nur deswegen, weil die ganzen Zulieferer und Experten sich vor Ort befinden.

von mir aus im TEstgelände in Nevada. Aber ein Gaskerntriebwerk in der Offenen Bauweise ist ein zu großes Risiko bzgl Fallout.


[QUOTEAuch eine Photonenrakete könnte man analog zu einer Laseranlage bauen und eine solche hattest Du weiter oben als Lösung vorgeschlagen][/QUOTE]


Nein, wir haben schlicht gar kein Material für eine Photonenrakete, oder kennst du einen Spiegel für Gammastrahlung? Noch Funktionieren die nur im Weltraum wegen der geringen Beschleunigung.

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Das sagte ich ja. Aber eine Photonenrakete hat eine viel höhere theoretische Endgeschwindigkeit (0.98c bei Massenverhältnis 1:10 - mit einem elektrischen Antrieb kommst du niemals auf diese Geschwindigkeiten).

Bei 100% Wirkungsgrad.

Theoretisch kommt man mit jedem Antrieb auf die Geschwindigkeit nur die Mass Fraction ändert sich. Wobei es ab 30% C Energetisch so oder so schwierig wird. Weswegen auch eine Photonenrakten eher bei 30 bis 50 % C liegen dürfte

Aber Fakt ist, Sonne und Wind sind zwar in (fast beliebig) grossen Mengen vorhanden, aber was wir brauchen, ist Strom, und zwar kontinuierlich (=Verlässlichkeit) und kostengünstig, und da können Sonne+Wind eben nicht (oder noch nicht) mithalten. AKWs decken ihre eigenen Kosten, inklusive (teurem) Aufbau, (vergleichsweise günstigem) Betrieb bis hin zur Entsorgung über ihre ganze Betriebszeit zu Preisen, die immer noch deutlich unter dem unsubventionierten Durchschnittspreis von Sonne+Wind liegen, und produzieren auch noch (wegen des fehlenden Bedarfs nach Abfederung der Produktion durch Kohle+Gas) weniger CO2. Dass dies nicht nur blosse Theorie ist, sieht man ja in Deutschland: Es werden AKW abgeschaltet und dafür Kohle- und Gaskraftwerke gebaut, und der verstärkte Ausbau von Sonne+Wind hat die Strompreise auf Werte weit über dem Weltdurchschnitt klettern lassen. Das deutsche Stromnetz wäre auch längst unter den Schwankungen kollabiert, wenn da nicht das europäische Ausland wäre, das immer noch mehr oder weniger gewillt ist, an windigen/sonnigen Tagen billigen Strom abzunehmen und an windstillen/sonnenarmen Tagen teuren Strom abzugeben.

Leider ist das nur Kalkulatorisch und Kostenrechnerisch bedingt. Und nein die Stormpreise sind weit weniger von den Erzeugekosten abhängig als man Denkt, deswegen hatte ich auch einen Beitrag verlinkt. Atomstrom wird bei Neubauten schon mi 10 Cent pro Kw/H Gerechnet, mit allen drum und dran liegt er aber weit darüber. Und da ist der verknappende Brennstoff nicht mit einbezogen.

Und die Zuverlässigkeit ist lediglich System und Speichebedingt gegeben. Nicht Technisch. und auch die Prognosen der Zukunft deuten auf Sonne und Wind als Haupternergieerzeugung hin.

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Es stimmt das es einen im Prinzip einsetzbaren Nuklearantrieb gäbe, nämlich NERVA. Aber auch NERVA wird uns nicht zu den Sternen bringen.

Nein, Nerva bringt einen nicht mal besser in den Orbit.

Nuklearforschung ist sehr wichtig für die Zukunft der Menschheit. Wir werden neue, bessere, sicherere AKWs brauchen (diejenigen, die man heute baut, sind schon um Grössenordnungen sicherer als diejenigen, die man heute abschaltet), wenn wir die Klimaerwärmung begrenzen wollen

Sorry aber das wird so nicht kommen. AKW können das gar nicht Bewerkstelligen, und hatten noch nie außer Regional die Primäre Energieerzeugung der Welt geleistet.

Wir werden die Reaktoren der Generation IV brauchen, wenn wir unseren Atommüll sauber beseitigen wollen. Wir werden nukleartechnisch versierte, erfahrene Ingenieure brauchen, wenn wir effiziente Weltraumantriebe entwickeln wollen. Ohne Nukleartechnologie werden wir für immer eine Fussnote einer Fussnote in der Geschichte des Universums bleiben.

Naja vielleicht umgehen wir den Atomschritt sofern die Fussion mal ihre letzten 50 Jahre die es dauern soll erreicht. Aber außerhalb des Sonnensystem braucht man die nächsten 100 Jahre sowiso nicht nachzudenken.

Zu den Sternen führt nur der Bussard Ramjet, oder der Antimaterieantrieb.

[Bynaus]

Die Photonenrakete hat eine höhere theoretische Endgeschwindigkeit, wenn du willkürlich das Masseverhältnis auf 1:10 festlegst und dabei sämtliche anderen Designparameter ignorierst.

Es spielt keine Rolle, welches Massenverhältnis du ansetzt. Die Photonenrakete wird - bei gleichem Massenverhältnis - IMMER eine höhere theoretische Endgeschwindigkeit haben, weil ihre Austrittsgeschwindigkeit höher (nämlich = c) ist.

Weswegen auch eine Photonenrakten eher bei 30 bis 50 % C liegen dürfte

Das wäre immer noch viel besser als man mit einem elektrischen Antrieb realistischerweise erreichen kann (bei gleichem Massenverhältnis).

Atomstrom wird bei Neubauten schon mi 10 Cent pro Kw/H Gerechnet, mit allen drum und dran liegt er aber weit darüber. Und da ist der verknappende Brennstoff nicht mit einbezogen.

10 Cent pro kWh ist immer noch deutlich unter den wahren Kosten der Erneuerbaren. Und nein, auch "mit allem drum und dran" liegt er nicht deutlich darüber. Der Brennstoff macht nur einen winzigen Teil der Betriebskosten eines AKW aus, selbst wenn sich der Preis verzehnfacht hat das deshalb nur eine sehr geringe Auswirkung auf den Strompreis. Zudem ist Uran nicht wirklich knapp: im Meer gibt es mehr Uran als die Menschheit in den nächsten paar Jahrtausenden verbrennen kann, und er kann zu einem Preis gewonnen werden, der nur etwa einen Faktor 2 über dem heutigen Weltmarktpreis liegt. Aber noch besser wäre es, statt neues Uran abzubauen das bereits vorhande - in Atommüll gebundene - zu nutzen. Die Verbrennung von Atommüll in Generation IV Reaktoren würde saubere Energie für Jahrhunderte liefern.

die Prognosen der Zukunft deuten auf Sonne und Wind als Haupternergieerzeugung hin.

"Die Prognosen der Zukunft"! Von wem, von Greenpeace? Frag mal die Chinesen: die brauchen derzeit Energie und bauen alles. Kohle, Atom, Erneuerbare. Nur bei der Kohle wollen sie in Zukunft zurückfahren.

Nein, Nerva bringt einen nicht mal besser in den Orbit.

NERVA wurde auch nicht gebaut/entwickelt, um irgend was in den Orbit zu bringen...

Sorry aber das wird so nicht kommen.

Ah, ich vergass die Kristallkugel...

AKW können das gar nicht Bewerkstelligen

Natürlich können sie das.

Zu den Sternen führt nur der Bussard Ramjet, oder der Antimaterieantrieb.

Beides gibts nicht ohne grosse Fortschritte in der Nukleartechnologie.

[Redphone]

Ja aber ein Wirkungsgrad von 30% ist heute schon möglich. Maser sind teilweise noch Effektiver

Ein Laser-Antrieb mit 30% Wirkungsgrad bedeutet, dass man für 1 Newton Schub 1 Gigawatt an Energie aufwenden muss und 700 Megawatt an Abwärme anfallen. Das bitte im Hinterkopf behalten.

Es spielt keine Rolle, welches Massenverhältnis du ansetzt. Die Photonenrakete wird - bei gleichem Massenverhältnis - IMMER eine höhere theoretische Endgeschwindigkeit haben, weil ihre Austrittsgeschwindigkeit höher (nämlich = c) ist.

Du sagst völlig zu recht: Wenn man nur das Masseverhältnis anschaut, dann ist die Photonenrakete unschlagbar. Das stimmt. So bald man aber irgend einen anderen Designparameter betrachtet ist das nicht mehr der Fall.

[Liopleurodon]

Dann musst du das Konzept lesen.

Den von Dir verlinkten Absatz habe ich mir durchgelesen. Es handelt sich um eine Startrampe von 80 km Höhe, die in der Skizze auch wieder bis zum Zielort hinab führt, die man allerdings auch etwas höher und offener bauen könnte, um etwas in die Umlaufbahn zu schießen - wenn man denn wüsste, wie und womit (Material). Das meinte ich mit "unsicher".

Nein, der ORbital Ring ist ein anderes System und braucht eben kein "exotisches" Material weil die Länge eines Seiles zur Erde als auch der Umfang des eigentlichen Ringes viel Geringer ist.

Ein Orbital Ring nach Birch ist etwas anderes als der Heiß diskutierte Space Elevator.


Doch für diese Länge würde das Material schon existieren. Wenn es auch noch Temperaturprobleme gibt. Die Anforderungen sind wesentlich geringer als beim Weltraumaufzug, wo das Seil weit über 30000 Km Lang sein müsste (Je nach Modell bis zu 150000) Weiterhin könnte man das System auch Dynamisch betreiben. Sprich mit Aktiver Struktur.

Sofern der Orbitalring sich nicht in der geostationären Umlaufbahn befindet, müsste er rotieren, um nicht abzustürzen. Dann wiederum jedoch wären die Geschwindigkeit des Ringes und die Drehgeschwindigkeit der Erdoberfläche zu unterschiedlich, als dass man ein festes Seil zur Oberfläche führen könnte. Selbst wenn es nicht in der Atmosphäre verglüht, so würde es sich mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit bewegen und man könnte damit kaum irgendetwas zielsicher aufnehmen. Darin sehe ich die Schwächen dieses Konzeptes.

Aber Du sagtest ja, es gäbe bereits ein Material für solch ein Kabel. Ich bin ganz Ohr.

Nein, wir haben schlicht gar kein Material für eine Photonenrakete, oder kennst du einen Spiegel für Gammastrahlung? Noch Funktionieren die nur im Weltraum wegen der geringen Beschleunigung.

Man kann eine Photonenrakete auch anders als mit Antimaterie betreiben. Es braucht ja nur Licht.

Zu den Sternen führt nur der Bussard Ramjet, oder der Antimaterieantrieb.

Beide haben noch massive Schwierigkeiten, ersterer mit Reibung und zweiterer mit der Verfügbarkeit des Brennstoffes. Wahrscheinlich würde man die ersten Expeditionen wohl mit hochgezüchteten Kernfusions- oder Plasmaantrieben unternehmen.

[Feydaykin]

Das wäre immer noch viel besser als man mit einem elektrischen Antrieb realistischerweise erreichen kann (bei gleichem Massenverhältnis).

Ist klar, nur in der Praxis stellt sich das anders da. Was ist Leichter ein Saturn V Mass Fraction für einen Elektrischen antrieb oder ähnlichem oder die niedrige Mass Fraction einer Photonenrakte. Und sein wir realistisch da reden wir als STützmasse von Materie Antimaterie.

Die Photonenrakete ist von allen Triebwerkarten die Hypothetischte und schwierigste.

Selbst die Nukleare Salzwasserrakete wäre um Längen einfacher zu Gestalten.

10 Cent pro kWh ist immer noch deutlich unter den wahren Kosten der Erneuerbaren. Und nein, auch "mit allem drum und dran" liegt er nicht deutlich darüber. Der Brennstoff macht nur einen winzigen Teil der Betriebskosten eines AKW aus, selbst wenn sich der Preis verzehnfacht hat das deshalb nur eine sehr geringe Auswirkung auf den Strompreis. Zudem ist Uran nicht wirklich knapp: im Meer gibt es mehr Uran als die Menschheit in den nächsten paar Jahrtausenden verbrennen kann, und er kann zu einem Preis gewonnen werden, der nur etwa einen Faktor 2 über dem heutigen Weltmarktpreis liegt. Aber noch besser wäre es, statt neues Uran abzubauen das bereits vorhande - in Atommüll gebundene - zu nutzen. Die Verbrennung von Atommüll in Generation IV Reaktoren würde saubere Energie für Jahrhunderte liefern.

Nein, die Neuen sind aufgrund der Mindestabnahmepreise von Gesetz her teuer. Liegt in der Natur der Sache, wieviel Windräder oder Solarzellen gibt es für 2 Mrd?

Und die AKW haben momentan noch keinen Brennstoffkosten, aber die meisten Kosten wurden eben schlicht nicht einkalkuliert.Versicherungen für realistische Gaukosten, unbezahlbar, Entsorgungskosten unbezahlbar uvm. Die Zeit des Atomstroms ist ziemlich vorüber, der große Hype oder Segen der in den 50er Prophezeit wurde hat nie stattgefunden. Und wie gesagt am Weltweiten Energiemix ist Atomstrom ne Randnotiz.
und auch wenn China und co sich noch Kraftwerke hinsetzen der Trend der nächsten 50 Jahre steht fest.


Und Uran aus dem Meer zu fischen, na da warte ich auf den ersten der das im großen Stil betreibt.

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[QUOTE"Die Prognosen der Zukunft"! Von wem, von Greenpeace? Frag mal die Chinesen: die brauchen derzeit Energie und bauen alles. Kohle, Atom, Erneuerbare. Nur bei der Kohle wollen sie in Zukunft zurückfahren.
][/QUOTE]

Nein von der UN, und anderen Internationalen Studien.

Sicher baut China alles, aber China wird als erstes auch seine Kohlekraft abschalten, die haben jetzt schon Smogprobleme wie die Wilde Sau.

Aber auch China wird nur einen Bruchteil seiner Elektrizität mit AKWs betreiben.

Aber das Thema Stormerzeugung gehört in einen Eigenen Thread.

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NERVA wurde auch nicht gebaut/entwickelt, um irgend was in den Orbit zu bringen...

Tja, eben das ist aber das Hauptproblem. Sobald man im Leo ist, ist man fast auf den Weg nach Überall hin, und ab da überwiegen Elektrische Triebwerke ungemein, sofern man den Zeitfaktor nicht zu eng setzt. Das macht die Raumfahrt ja eben so teuer, der Weg von der ERde in den Orbit. Und da muss man als erstes Ansetzen und nicht von hier nach Alpha Centauri oder Relativistisches Reisen.

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Ah, ich vergass die Kristallkugel...

Gesunde Prognose anand der vorhandenen Daten. Und es ist kein Trend zu sehen das in den Hauptenergieverbrauchsländern Atomkraft die große Renaisance bekommt.

Alle Neubauten sind erstmal Teil der Atomlobby. Möglich das man ein paar Neue Reaktoren zur Atommüllbeseitigung baut. Aber allein in Europa sieht es schlecht aus mit AKWs, und lassen wir noch einen hübschen Gau passieren vorzugsweise in den Staaten dann war es das endgültig.

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Beides gibts nicht ohne grosse Fortschritte in der Nukleartechnologie.

doch, Uranspaltung und co haben herzlich wenig damit zu tun.

Fusionforschung braucht keine AKWs.

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@redphone

Ein Laser-Antrieb mit 30% Wirkungsgrad bedeutet, dass man für 1 Newton Schub 1 Gigawatt an Energie aufwenden muss und 700 Megawatt an Abwärme anfallen. Das bitte im Hinterkopf behalten.

Nein, du meinst eine Abwandlung der Photonenrakete, mir ging um Laser Thermal als Start in den Orbit.

Du sagst völlig zu recht: Wenn man nur das Masseverhältnis anschaut, dann ist die Photonenrakete unschlagbar. Das stimmt. So bald man aber irgend einen anderen Designparameter betrachtet ist das nicht mehr der Fall

angefangen von Sängers Hautproblem ein Spiegel für Gammastrahlen.

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[QUOTE]

Den von Dir verlinkten Absatz habe ich mir durchgelesen. Es handelt sich um eine Startrampe von 80 km Höhe, die in der Skizze auch wieder bis zum Zielort hinab führt, die man allerdings auch etwas höher und offener bauen könnte, um etwas in die Umlaufbahn zu schießen - wenn man denn wüsste, wie und womit (Material). Das meinte ich mit "unsicher".

Das Material steht in den weiteführenden Papieren.

Und nix für ungut, aber die Materialherausforderungen bzw Technischen Probleme für einen Photonenantrieb liegen um ein vielfaches höhere

Sofern der Orbitalring sich nicht in der geostationären Umlaufbahn befindet, müsste er rotieren, um nicht abzustürzen. Dann wiederum jedoch wären die Geschwindigkeit des Ringes und die Drehgeschwindigkeit der Erdoberfläche zu unterschiedlich, als dass man ein festes Seil zur Oberfläche führen könnte. Selbst wenn es nicht in der Atmosphäre verglüht, so würde es sich mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit bewegen und man könnte damit kaum irgendetwas zielsicher aufnehmen. Darin sehe ich die Schwächen dieses Konzeptes.

Das Konzept Durchlesen. Die Leute waren nicht Doof. Der Aufhängepunkt kann sich zb auf dem Ring Bewgen sofern sich der ganze Ring überhaupt drehen muss. Im Prinzip dreht sich nur der Massenstrom innerhalb der Rinhülle
Der Ring selbst muss sich nicht drehen.

Aber Du sagtest ja, es gäbe bereits ein Material für solch ein Kabel. Ich bin ganz Ohr

http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_fiber

http://en.wikipedia.org/wiki/Kevlar

http://en.wikipedia.org/wiki/Dyneema#Fiber

http://en.wikipedia.org/wiki/Zylon

http://en.wikipedia.org/wiki/Specific_strength

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Man kann eine Photonenrakete auch anders als mit Antimaterie betreiben. Es braucht ja nur Licht.

Na dann hau raus. Sänger hatte 3 Methoden, und mit allen anderen ausser Matrie Antimaterie bekommst du Probleme mit dem Wirkungsgrad weil du die Stützmasse ja komplett in Licht umwandeln willst.

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Beide haben noch massive Schwierigkeiten, ersterer mit Reibung und zweiterer mit der Verfügbarkeit des Brennstoffes. Wahrscheinlich würde man die ersten Expeditionen wohl mit hochgezüchteten Kernfusions- oder Plasmaantrieben unternehmen

Oder Elektrischen Antrieben, deren Ausströmgeschwindigkeit ist höher als die der meisten Fusionstriebwerke

[julian apostata]

Wenn es um Schubkraft pro Leistung geht sind Photonenraketen abartig schlecht. Und deswegen läuft man auch sehr schnell in das Abwärme-Problem, wenn man signifikante Beschleunigungswerte erreichen will - selbst wenn man über-optimistische Wirkungsgrade annimmt.

Guckt ihr noch mal zurück auf Seite 14. Wenn in folgender Kurvenschar gilt: a=1, dann haben wir die perfekte Photonenrakete.

tanh(a*ln(x))
Funktionsplotter, Funktionenplotter: Funktionsgraphen online berechnen!

Das heißt die effektive Ausströmgeschwindigkeit beträgt exakt c. Photonen werden nach hinten reflektiert, ohne dass auch nur ein einziges Photon absorbiert würde.

Wenn jedoch nicht alle erzeugten Photonen reflektiert werden (also a<1), dann könnte es schon ein paar „Problemchen“ mit der Wärmeabfuhr geben.

[Feydaykin]

jo, aber sowas ist ermal Nebensächlich

Wie erwähnt ist die Photonenrakete recht weit weg von beherrschbarer Technologie