Diesel und Benzin, eine Richtigstellung

Alle denken, dass Dieselfahrzeug zwar mehr Stickoxide, aber immerhin weniger CO2 emittieren als Benziner.

Dies habe zwei Gründe:

  1. Der Energieinhalt von Diesel sei höher (14%)
  2. Die Verdichtung und damit der Wirkungsgrad des Motors sei höher.

Der erste Grund ist leider faktisch falsch. Gerechnet auf die Masse, nicht auf das Volumen, ist der Energieinhalt von Diesel gleich dem von Benzin – damit ist die CO2-Emission pro Energieeinheit auch gleich.

Der zweite Grund stimmt  im Prinzip (noch, mehr dazu unten). Er wird aber durch die lieben Autofahrer konterkariert, die diese niedrigeren Emissionen als Erlaubnisschein nutzen, um sich schwerere, höher motorisierte Autos zu kaufen und mehr mit diesen zu fahren.

Mit der in Entwicklung befindlichen GCI (Gasoline Combustion Ignition) – Technik wird allerdings der Wirkungsgrad des Benziners sich an den des Dieslers annähern. Durch ausgefeilte Einspritzung von Kraftstoff in die komprimierte, erhitzte Luft wird eine gute Verbrennung in einem Teilvolumen des Brennraums erzielt; bei gleichmäßiger Verteilung des Benzindampfs wäre das Gemisch viel zu mager für eine Zündung.

Im Übrigen kann man immer wieder feststellen, dass den meisten Leuten das Klima am Arsch vorbeigeht. Sie wollen ihr Leben genießen.

Quellen:

https://www.energie-lexikon.info/rp-energie-blog_2017_09_15.html

https://www.umweltbundesamt.de/themen/klimaschutz-geht-auch-benzinern-diesel

http://achatespower.com/opgci-an-evolution-that-revolutionizes-the-internal-combustion-engine/

 

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Der Verbrennungsmotor der Zukunft

In nicht allzulanger Zeit werden wir unsere Treibhausgasemissionen auf nahezu Null heruntergefahren haben müssen (siehe z.B. hier). Treibstoff für Verbrennungsmotoren wird dann nur noch regenerativ hergestellt werden können. Es wird also wenig davon geben. Das bedeutet, dass Verbrennungsmotoren extrem effizient werden sein müssen.

Das effizienteste Motorprinzip ist der Gegenkolbenmotor (siehe z.B. hier und hier). Die effizienteste Zylinderzahl ist 1.

Das heißt, dass unter der Bedingung extremer Emissionseinschränkung sich der Einzylinder-Gegenkolbenmotor durchsetzen wird.

Er wird möglicherweise einen kleineren und einen größeren Zylinder haben, und für kleinere und mittlere Geschwindigkeiten den kleineren Zylinder nutzen und bei größeren Geschwindigkeiten oder bergauf den Größeren.

Wat ick imma sahre: Energieverbrauch runta…

„Energieeffizienz ist  d i e  Ressource, die jedes Land im Überfluss besitzt.“

Dr. Fatih Birol, IEA Executive Director

Es ist gerade ein Report der EIA (International Energy Agency) erschienen (hier), der gute, nicht aber sehr gute Nachricht bringt. Die  International Energy Agency  hat die wichtigsten Industrieländer als Mitglied.

  • Die globale Energieeffizienz ist um 1,5 % p.a. gestiegen. Energieeffizienz = Sozialprodukt / Energieverbrauch.
  • Um das 2 °C – Ziel zu erreichen (nicht das 1,5 °C – Ziel!) müsste sie um 2,6 % p.a. steigen.
  • Der größte Beitrag für die globale Verbesserung entstand durch chinesische Effizienzmaßnahmen, die die chinesische Energieeffizienz um 5,6 % p.a. erhöhten.
  • Der größte Teil der globalen Verbesserungen entstand durch staatliche Regeln und Gesetze, wie z.B. Verbrauchslimits für Fahrzeuge, Verbot von Glühbirnen und ähnlichem.
  • Hierbei wurden jedoch nur 30 % der Möglichkeiten ausgeschöpft.
  • Die Verbesserung wurde trotz niedriger fossiler Energiepreise erzielt – d.h. bei höheren Preisen ist noch mehr zu erwarten.
endenergie-oecd
Der Endenergieverbrauch der OECD-Länder hatte 2007 sein Maximum. Der Verlauf „450“ ist für das 2 °C – Ziel notwendig. Mtoe = Million tonnes oil equivalent.

Moderne Frachtsegelschiffe

sky_sails_schiff

mit freundlicher Genehmigung der SkySails GmbH

Die Frachtschifffahrt erzeugt einige Prozent der weltweiten anthropogenen CO2-Emissionen und einen großen Anteil an Ruß- und sonstigen Kohlenwasserstoffemissionen, deswegen wäre die Ausnutzung der Windenergie nützlich und logisch.

Jedoch ist die gesamte Frachtschifffahrt erobert vom Schweröl. Die Ganze? Nein, an der deutschen Nordseeküste gibt es eine kleine Firma von unbeugsamen Ingenieuren, die die Frachtsegelei wiederbeleben möchten: Skysails in Hamburg. Allerdings bauen sie keine Windjammer seligen Angedenkens, sondern einen großen Drachen, der an einem hochfesten Seil an einem kurzen Mast am Bug angebracht ist, ziemlich hoch in Zonen mit hoher Windgeschwindigkeit steigt und dort rechnergesteuert Achten fliegt.

Dieser Apparat lässt sich an den meisten Schiffen nachrüsten und dient der Unterstützung des Maschinenantriebs. Die gesamte Spritersparnis im Dauerbetrieb lag bisher bei 10 – 15 %, bei optimalen Verhältnissen liegt sie zeitweise bei 50 %. Installation, Betrieb und Wartung kosten natürlich auch Geld, aber weniger, als durch den geringeren Spritverbrauch eingespart werden kann.

Also alles bestens? Bisher gibt es das System nicht für wirklich große Schiffe – und wird es wegen der Unhandlichkeit des Segels vielleicht auch nie geben. Aber jedes Prozent weniger Emission ist gut.

Fortschritt der Computertechnik (Neuling auf Windows 10) (Achtung: Grantelwarnung)

Jesus!,  Outlook Express reagiert auf meinem 12 Jahre alten IBM T42 viel schneller , lädt auch erheblich schneller, als ein 64bit Thunderbird auf meinem neuen i5 – Dell mit SSD. Die Tastenkombinationen sind kürzer und die Darstellung für mein Empfinden übersichtlicher beim OE.

Es gibt ja keine Programme mehr, es gibt nur noch „Apps“, das ist hipper. Eine App ist ein Programm, das nur 1/3 kann. Dafür glänzt es mit viel graphischem Leerraum um die spärliche Information herum, die einem in riesigen Lettern präsentiert wird.

Schluss jetzt mit dem rumgegrantel… Entschuldigung.

 

Der neue Kühlschrank: Zwei Welten treffen aufeinander

Ich: „Wir müssen einen neuen Kühlschrank kaufen. Der Alte verbraucht dreimal soviel Strom wie ein Neuer.“

Mitbewohnerin: „Aber wieso denn, er läuft doch noch prima!“

Der Einwand ist allerdings nicht völlig ungerechtfertigt. Denn man muss ja den Energieaufwand für die Herstellung mit in Betracht ziehen (geteilt durch die Lebensdauer).

Nun zu den Zahlen:

alter Kühlschrank neuer Kühlschrank A+++
Stromverbrauch pro Jahr 360 kWh 130 kWh
Stromverbrauch in 5 Jahren 1800 kWh 650 kWh
Energieverbrauch Herstellung 0 kWh 70 kwh
dito, anteilig für 5 Jahre 0 kWh 35 kwh
Stromkosten für 5 Jahre 504 € 182 €
Abschreibungskosten 0 € 150 €

Als Quelle wurde benutzt:

Infoblatt der Verbraucherzentrale Rheinland-Pfalz und des Ökoinstituts (2012)

Ökoeffizienzanalyse, BASF Sustainability Center, 2002

Wie man den NSAs dieser Welt für alle Zeiten das Leben schwer macht

Eine der alarmierendsten Teile von Edward Snowdens Enthüllungen war, dass die NSA nicht nur den Datenverkehr vieler Länder mithören kann, sondern auch dass sie die Verschlüsselung im Internetverkehr geknackt habe.

Um dies zu tun, muss sie sich die Schlüssel verschaffen, und dies geht auf zwei Weisen:

  1. durch Errechnen des Schlüssels aus der Nachricht
  2. durch direkten Zugang zum Schlüssel, zum Beispiel über einen Softwarefehler oder eine vom Hersteller eingebaute Hintertür.

Gegen Variante 2 hilft Open-Source-Software.

Gegen Variante 1 helfen Datenkompression und mehrere Verschlüsselungskanäle in derselben Nachricht – und das geht so:

Der Datendieb muss immer eine Menge Schlüssel ausprobieren und braucht irgendein Kriterium, um entscheiden zu können, welcher der Richtige ist. Das heißt, dass er eine Information braucht, die er schon kennt, um die Information, die er noch nicht kennt, bekommen zu können.

decryption mechanism

Der Trick besteht darin, in einen Verschlüsselungskanal keine schon bekannte oder leicht zu beschaffende Information zusammen mit der ihm Unbekannten zu übermitteln. Und das ist genau Datenkompression: Reduktion auf das Wesentliche.

Nehmen wir als Beipiel einen deutschsprachigen Text. Es ist denkbar, einen Kompressionsalgorithmus zu entwickeln, der deutschsprachige Texte optimal komprimiert. Sein Kennzeichen ist, dass jede beliebige komprimierte Zeichenfolge nach der Dekomprimierung einen sinnvollen deutschen Text ergibt.

Meist wird dem Datendieb mehr bekannt sein als nur die Sprache des Dokuments. So können Eigennamen aus dem Firmenpersonal auftauchen. Oder die Form des Dokuments kann der eines Geschäftsbriefes entsprechen. Oder die Sprache entstammt einer Untermenge, die für diesen speziellen Bereich kennzeichnend ist. Diese Informationen müssen dann separat übermittelt werden, mit eigenen Schlüsseln. Es ist auch sinnvoll, die wichtigen Teile einer Botschaft, also z.B. Geschäftszahlen, die Höhe eines Angebots, Dimensionen einer Zeichnung u.ä. in einem eigenen Kanal, d.h. mit einem eigenen Schlüssel zu übermitteln, damit ein Datendieb nicht vom Unwichtigen, aber Bekannten, auf das wichtige Unbekannte schließen kann.

Dieses Vorgehen macht verschlüsselte Botschaften sicher gegen jede zukünftige Steigerung der verfügbaren Rechnerleistung.

Es erfordert aber, so wenig Information wie möglich im Internet bekannt zu machen, um einer Entschlüsselung so wenig Ansatzpunkte wie möglich zu liefern.