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Keywords:

  • Erdsystem;
  • Thermodynamik;
  • erster und zweiter Hauptsatz;
  • planetare Wärmekraftmaschine;
  • freie Energie;
  • Nachhaltigkeit;
  • erneuerbare Energie

Abstract

Die Erde als thermodynamisches System betrachtet arbeitet als planetare Wärmekraftmaschine. Sie erzeugt Leistung, verrichtet Arbeit und erhält damit die Dynamik. Die Grenzen beschreibt die Thermodynamik, insbesondere der zweite Hauptsatz, der die Umsetzung von Wärme zu Leistung limitiert. Diese Betrachtungsweise erschließt eine grundsätzliche Perspektive über die Zusammenhänge und Wechselwirkungen von planetaren Antrieben und Erdsystemprozessen. Sie macht deutlich, wie die physikalische Leistung im Erdsystem limitiert ist. Zudem zeigt sie, welche zentrale Bedeutung das Leben auf der Erde für die Erzeugung von chemischer freier Energie hat. Allerdings verbraucht die menschliche Aktivität bereits auf planetarer Skala erheblich an freier Energie. Eine nachhaltige Planung der Zukunft sollte darauf zielen, durch effizientere Nutzung der Solarstrahlung die Gesamtleistung des Erdsystems zu erhöhen.