Ziel ist die Entwicklung eines stabilen, sicheren, umweltfreundlichen und nachhaltigen Energieträgers, der in der Lage ist, große Energiemengen zu speichern. Dieser Energieträger muss über ein hohes energetisches Potenzial verfügen, um einen kraftvollen, kontrollierbaren und kontinuierlichen Impuls zur Verrichtung von Arbeit bereitzustellen.
Ursprung energetischer Prozesse
Alle chemischen, biologischen und physikalischen Prozesse haben ihren Ursprung in fundamentalen Kräften des Universums. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Gravitation, die seit dem Urknall wirkt. Sie erzeugt Zug- und Schubkräfte, die als universelle Antriebskräfte fungieren und in der Materie Druckzustände und Spannungen hervorrufen.
Druck als grundlegendes Wirkprinzip
Druck ist eine elementare physikalische Größe und verantwortlich für:
- den Zusammenhalt aller existierenden Strukturen,
- die Bewegung, Aufrechterhaltung und Steuerung von Prozessen,
- das Antreiben technischer und natürlicher Abläufe,
- die Erzeugung und Speicherung energetischer Potenziale.
Druck bewirkt unter anderem:
- die Entstehung von Wärme, Kälte und elektromagnetischen Feldern,
- die Bildung und Umwandlung von Rohstoffen und Materialien,
- in Verbindung mit Sonnenenergie das biologische Wachstum sowie die Ausbildung von Klimazonen und Wettersystemen.
Darüber hinaus treibt Druck:
- Maschinen, Geräte und Werkzeuge aller Art,
- den Transport von Gütern und Personen.
Grundsätzlich gilt: Je größer das energetische Druckpotenzial, desto intensiver und effizienter ist der nutzbare Impuls zur Verrichtung von Arbeit.
Fazit: Ein zukünftiger Energieträger muss in der Lage sein, hohe energetische Druckpotenziale sicher zu speichern und kontrolliert freizusetzen.
Grundanforderungen an einen Energieträger
Ein geeigneter Energieträger sollte:
- Druck leicht aufnehmen und sicher speichern können,
- Druck kontrolliert, effizient und umweltverträglich abgeben,
- nach der Nutzung wieder in einen Energiekreislauf zurückgeführt werden können.
Da in jeder Materie durch gravitative Wechselwirkungen ein Druckpotenzial vorhanden ist, entsteht nutzbare Energie stets aus einem Druckunterschied. Nur dieser Differenzzustand ist technisch verwertbar.
Anforderungen an den zukünftigen Energieträger
Der Energieträger sollte:
- weltweit und in ausreichender Menge verfügbar sein,
- verschiedene Druckstufen aufnehmen können – je größer der Druckunterschied, desto höher das nutzbare Energiepotenzial,
- nach der Nutzung erneut aufgeladen oder für Prozesse mit geringerem Potenzial eingesetzt werden können.
Luft als idealer Energieträger
Die Luft der Erdatmosphäre erfüllt diese Anforderungen in besonderem Maße. Sie ist:
- stabil, sicher, umweltfreundlich und nachhaltig,
- überall verfügbar,
- in der Lage, große Energiemengen in Form von Druck- und Dehnungspotenzialen zu speichern.
Zentrale Fragestellungen
1. Wie weit lässt sich Luft komprimieren oder dehnen?
Luft muss so genutzt werden, dass ihre molekulare Struktur erhalten bleibt. Ziel ist nicht die maximale, sondern die optimale Komprimierung und Dehnung, bei der Materialermüdung, Energieverluste und irreversible Schäden vermieden werden. Die Energieeffizienz sollte dabei möglichst nahe an 100 % liegen.
Fazit: Es gilt, ein ideales Druck- und Dehnungspotenzial zu bestimmen, das die physikalische Integrität der Luft bewahrt.
2. Mit welcher Technologie kann Luft komprimiert, gedehnt und gespeichert werden?
Angestrebt wird eine Technologie, die nicht auf extremen Zuständen beruht, sondern auf kontinuierlicher, schonender Energiezufuhr. Dabei sollen natürliche Kräfte – insbesondere Gravitation und Sonnenenergie – genutzt werden, um ein dauerhaft stabiles Druckpotenzial aufzubauen.
Geeignete Kraftwerkstechnologien
- Gravitationskraftwerke,
- Windkraftwerke,
- Sonnenkraftwerke.
Diese Technologien ermöglichen es, der Luft kontinuierlich ein abgestimmtes Druck- und Dehnungspotenzial zuzuführen und dieses vielseitig nutzbar zu machen.
Technologiefolge 1: Mechanisch-druckbasierte Nutzung
- Gravitations- und Windkraftwerke erzeugen Zug- und Schubkräfte in einem Energietransportraum (ETR).
- Energiesäulen – großvolumige Zylinder mit Kolbensystemen – speichern diese Kräfte durch kontrollierte Komprimierung und Dehnung der Luft.
- Diese Energiesäulen sind über Energietransportstrecken (ETS) mit regionalen und lokalen Energiewegen (ETW) verbunden.
- Innerhalb des ETR wird die gespeicherte Luftdruckenergie genutzt, um Maschinen zu betreiben, Waren herzustellen und Transporte durchzuführen.
Technologiefolge 2: Integration solarer Prozesse
Eine ergänzende Technologie integriert die Sonnenstrahlung in zentrale natürliche und gesellschaftliche Prozesse, darunter:
- Erhalt und Stabilisierung der Atmosphäre,
- Unterstützung des Wasserkreislaufs,
- Förderung biologischen Wachstums durch Photosynthese,
- Weiterentwicklung von Wissens-, Informations- und Steuerungssystemen.
Umwandlung von Druckpotenzial in Arbeit ohne Energieverlust
Zukünftige Produktions- und Nutzungsprozesse sollen in einem geschlossenen Energietransportraum (ETR) stattfinden. Dieser:
- verbindet überregionale und lokale Energietransportstrecken,
- speichert unterschiedliche Druck- und Dehnungspotenziale,
- wird kontinuierlich durch Gravitations-, Wind- und Sonnenkraftwerke gespeist.
Der autarke Energietransportraum:
- sichert und fördert dauerhaft die natürlichen Lebensgrundlagen,
- ist mit allen relevanten energetischen Prozessen der Erde vernetzt,
- steht im Einklang mit internen und externen natürlichen Kreisläufen.
