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Re: Ist Smart Metering (intelligente elektronische Stromzähler) in Deutschland schon ein Thema das verunsichert?

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Am 03.08.2015 um 22:46 schrieb Sieghard Schicktanz:
> Hallo Christoph,
> Du schriebst am Mon, 3 Aug 2015 11:11:58 +0200:

> Bei "beliebig nahe" kriegst Du kein konzentrierendes System 'rein. Du
> kriegst aber, weil in dieser Hohlkugel das Strahlungfeld homogen und
> isotrop ist, _nirgends_ mehr Strahlung auf Dein Kügelchen. Auch nicht mit
> einem "konzentrierenden System" - es ist einfach nicht mehr da. Was an
> einer Stelle durch Konzentration mehr "abgeschöpft" wird, fehlt
> dementsprechend anderswo.

Ich dachte jetzt etwa an einen Spiegelring mit einer projezierten Fläche
von 50 m², was damit etwa einer Strahlungsleistung von 50 kW entspricht.
Z.B. mit einem Außenradius von 4 Metern.

Wg. der endlichen Größe der Sonne ist der Brennpunkt zwar größer als das
Kügelchen. Dem kann allerdings mit konischen Röhrchen abgeholfen werden,
so dass von den 50 kW vielleicht noch 40 kW auf dem Kügelchen ankommen.
Dieses kann bei 6000K aber nur rund 15 kW abstrahlen, womit 25 kW übrig
bleiben. Was passiert damit, wenn doch keine Temperaturerhöhung über die
Sonnentemperatur möglich sein soll?

>>> In dieser Anordnung (die einer idealen Ulbricht-Kugel, die Du anderwärts
>>> erwähnt hattest, entspricht, in der sich eine Strahlungsquelle und die
>>> Testkugel befinden) kannst Du jetzt eine bliebige Optik einbauen.
>>
>> Wir leben aber nicht in einer Ulbricht-Kugel.
> 
> Glücklicherweise, die bewirkt nämlich die maximal mögliche
> Strahlungskopplung an die Quelle, und dann wäre es hier recht ungemütlich
> heiß

Je nach Maßstab. Der richtige wäre vermutlich das komplette Weltall.
Dann wär's eher ziemlich kalt.

> Wir kriegen von der Strahlung der Sonne also nur einen ganz kleinen Teil
> ab, der als fast paralleles Strahlenbündel knapp 1kW/m² auf die Erde
> bringt. Um dieses Strahlenbündel optimal auf Deine Enpfängerkugel zu
> bringen, brauchst Du eine Optik, die praktisch das homogene, isotrope
> Strahlungsfeld in einer "Ulbrichtkugelumgebung" nachbildet. D.h. Du mußt
> die quasi-parallele Sonnenstrahlung auf den gesamten Raumwinkel verteilen
> und so lenken, daß die gesamte Kugeloberfläche wenigstens annähernd in
> dieser Art Strahlung liegt.

Wozu soll das gut sein?

> Hier kommt jetzt das von Kai-Martin angeführte Phasenraum-Argument ins
> Spiel, das mathematisch begründet, daß durch eine solche Optik die
> Leistungsdichte (Leistung pro Flächenelement) nicht über die der
> Originalstrahlung gesteigert werden kann, und das heißt dann einfach, daß
> es keine Opotik schaffen _kann_, eine höhere Leistungsdichte am Ort der
> Kugel - und damit eine höhere Leistung auf der Kugeloberfläche - zu
> erzeugen, als der der (thermischen 6kK-) Strahlungsquelle.

Es geht aber doch um ganz andere Verhältnisse.

>>> Deine Behauptung entspricht damit der der Existenz einer Optik, die in
>>> diesem Umfeld die Einstrahlung auf die Testkugel über die thermische
>>> Einstrahlung erhöht. Kannst Du eine solche konstruieren?
>>
>> Ich hab's noch nicht probiert.
> 
> Dann probier's mal,

wenn ich mal zuviel Zeit und Geld habe...

> oder lies die schon durchgeführten Untersuchungen zum
> Thema

welche?

> und bilde Dir Deine Meinung daraus.

Ich habe den begründeten Verdacht, dass es sehr wohl möglich ist, per
Strahlung höhere Temperaturen zu erzeugen als die der Quelle.

>> Dass die Größe der Sonnenscheibe doch zu berücksichtigen ist und das
>> Licht deshalb doch nicht ganz parallel ist, habe ich gelernt.
>> In der Faseroptik hat man allerdings mit der Ankopplung der Fasern
>> ähnliche Probleme mit der Fokussierung. Das geht nicht mit bildgebender
> 
> Jajaja - diese Optiken können aber auch keine anderen Effekte bewirken wie
> sonstige Spiegeleien oder was auch immer - die Leistung auf der Oberfläche
> Deiner Kugel wird trotzdem nicht höher, der Überschuß findet einfach durch
> Mehrfachreflexionen nicht hin, sondern "fliegt wieder 'raus".

Genau das bezweifle ich. Weshalb, habe ich hoffentlich gut genug begründet.

>>> Die allseits bekannte Physik hat mit ihren mathematischen Methoden
>>> gezeigt, daß das nicht geht
>>
>> ich zweifle noch.
> 
> Dann rechne selber nach,

eben deshalb zweifle ich doch. 40 kW rein, 15 kW raus - da bleiben 25 kW
übrig, die nicht wissen, was sie tun sollen.

Du zweifelst einfach daran, dass es möglich wäre, mehr als 15 kW (oder
was die Kugel halt bei 6000K abstrahlen kann) Strahlung auf die Kugel zu
lenken. Wie's trotzdem geht, habe ich dir hoffentlich ausreichend
deutlich gemacht. Was passiert also mit diesen 25 übrigen kW?

> alle Gleichungen und deren Voraussetzungen sind
> öffentlich zugänglich und werden sogar regelmäßig in Vorlesungen
> vorgetragen und vorgerechnet (letzteres evtl. in Übungen dazu).

Sind da die konischen Röhrchenbündel auch mit dabei? Aus welchem Grund
sollten sie im Beispiel 25 kW zurückstrahlen? Das wird die Geometrie
schlicht nicht zulassen. Für einen Retrospiegel sind die Winkel viel zu
flach. Eine solche Konstruktion soll ja grade vermieden werden.

-- 
Servus
Christoph Müller
http://www.astrail.de

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