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Diverses Alles rund um Grenzwissenschaften, was nirgendwo anders so recht rein passt....

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Alt 30.01.2018, 19:13   #1
BecomeWiser
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Standard Wege zur Hochtechnologie

Moin Moin!

Zitat:
Zitat von Dragonhoard Beitrag anzeigen
Es gibt mehrere Möglichkeiten auf dem Weg zur Hochtechnologie, es ist nicht unbedingt nötig, dass unsere Vorgänger den gleichen Weg über fossile Brennstoffe und Kupferkabel genommen haben.
Dadurch kam aus Interesse bei mir die Frage auf: Welche alternativen Möglichkeiten zur Entwicklung höherer Technologie gibt es/sind vorstellbar?
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Alt 30.01.2018, 19:28   #2
perfidulo
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Zitat:
Zitat von BecomeWiser Beitrag anzeigen
Moin Moin! Dadurch kam aus Interesse bei mir die Frage auf: Welche alternativen Möglichkeiten zur Entwicklung höherer Technologie gibt es/sind vorstellbar?
Mit der fossilen Energie fing es eigentlich erst im 18. Jahrhundert an (Kohle). Vorher und auch noch bis Mitte des 20. Jahrhunderts, konnte man vieles mit Biomasse machen.

Die ganze Chemie, die heute als Teerchemie auf Kohlebasis verkauft wird, war eigentlich eine Holzverkohlungchemie. dann wurde der Steinkohleteer durch Erdöl abgelöst. Aus chemischer Sicht notwendig war das nicht.

Da die Technikgeschichte von Leuten geschrieben wird, die eng mit der Petrochemie verbunden sind, weiss kaum jemand etwas von den Zusammenhängen.
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Alt 30.01.2018, 19:29   #3
HaraldL
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Vielleicht über Nutzung von Wasser-, Wind- und Sonnenenergie, wenn Vorraussetzungen gegeben sind. Muß es überhaupt auf anderen belebten Planeten zur Bildung fossiler Rohstoffe kommen?
HaraldL ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2018, 20:02   #4
MJ01
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Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
Vielleicht über Nutzung von Wasser-, Wind- und Sonnenenergie, wenn Vorraussetzungen gegeben sind. Muß es überhaupt auf anderen belebten Planeten zur Bildung fossiler Rohstoffe kommen?
Bei jeder Zivilisation kommt es darauf an, welche Ressourcen primär leicht zugänglich sind. Daraus entwickeln sich dann die entsprechenden Technologien.

Wenn man von einer außerirdischen Zivilisation ausgehen würde, die ölhaltige Bäume verfügbar hätte, würde eine Technologie die Holz zur Verbrennung nutzt eher nicht entstehen. Wenn es Pflanzen gäbe, die aus dem Sonnenlicht direkt Strom erzeugen könnte, wäre wohl eine Entwicklung von Elektrizität und Solarstrom relativ früh in der technischen Entwicklungsstufe. Oder Pflanzen, die Edelgase erzeugen könnten, wäre eine Technologie von Ballonen und Luftschiffen relativ früh verfügbar. etc...
MJ01 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2018, 20:07   #5
Archimedes
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Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
Muß es überhaupt auf anderen belebten Planeten zur Bildung fossiler Rohstoffe kommen?
Das war auf unserem Planeten auch nur ein Nebeneffekt bestimmter Umweltbedingungen.
Ich meine hierbei aber nicht das Wetter.
Die Braunkohle ist zum Beispiel dadurch entstanden, dass hunderttausende oder gar Millionen Baumstämme irgendwie innerhalb kürzester Zeit in diverse geologische Becken (und dann unter Luftabschluss) geraten sind.
So etwas kommt nicht vom Wetter. Da waren größere Kräfte am Werk.

Beim Erdöl ist es ähnlich, nur dass es sich nicht um Bäume handelte.

Es müsste sich schon um einen Planeten mit einer gewissen Beweglichkeit in seiner Kruste handeln. Und belebt sein sollte er dazu auch.
Archimedes ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.01.2018, 22:04   #6
basti_79
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stöhn

Die Diskussion krankt an zwei Stellen:

Was genau ist "Hochtechnologie"? In der Antike gab es schon Bögen aus "Komposit"-Materialien, die kaum einen Vergleich mit heutigen scheuen bräuchten.

Und dann gibt es noch die Pfadabhängigkeit. Heutzutage bestehen (so gut wie) alle Computerchips aus Silizium. Im Prinzip ist das Zufall. Nachdem man den Halbleitereffekt nutzbar gemacht hatte, haben die Russen recht schnell (und billig) alle verfügbaren Germaniumvorräte aufgekauft (Germanium eignet sich genauso, wenn nicht sogar besser), und damit ihre Chips gebaut. Das Phänomen betrifft z.B. auch Wärmemaschinen inkl. Verbrennungsmotoren. Hätte es einen anderen - und besseren - nutzbaren Energieträger für Motoren gegeben, hätte man wohl den verwendet.

Die Sache mit den fossilen Brennstoffen ist die: inzwischen nimmt man an, dass Leben auf der Erde möglich ist, weil das der einfachste ("kürzeste") Weg ist, die Entropie zu erhöhen (die Energie zu verteilen). Leben ist im Prinzip Energieumsatz. Fossile Brennstoffe enstehen, wenn dieser Umsatz aus irgendwelchen Gründen gestoppt wird. Dann bleibt gebundene ("potentielle" - obwohl das nicht das richtige Wort ist) Energie fossil zurück. Man muss wohl davon ausgehen, dass es so etwas immer geben würde. Fossile Brennstoffe sind aber metastabil: früher oder später würde die Energie freigesetzt.

Fossile Energieträger sind ein Teil des Kohlenstoffkreislaufs. Wie sich herausstellt, ist Kohlenstoff durch das Leben auf der Erde recht mobil. Mitunter haben irgendwelche Uralgen über große Zeiträume hinweg ("Kreidezeit") das ganze Kohlendioxid weggeatmet - und mit den Panzern, die sie daraus aufgebaut haben, ganze Gesteinsformationen erzeugt.

Das ist für die Menschheit von Bedeutung, weil diese in diesen Kreislauf erkennbar eingreift. Das ist nur durch Technologie in diesem Ausmaß überhaupt möglich (ohne Maschinen wäre vielleicht noch Rodung als bedeutender Eingriff denkbar), aber das ist eben keine Wechselbeziehung: man könnte sich z.B. gewissermaßen "grüne" Computer darstellen, die enorm wenig Energie brauchen. (Tatsächlich sind heutige Computer unglaublich effizient) So könnte man die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen überwinden. Bzw. ist es ohnehin so, dass IT nur einen geringen Anteil am gesamten Energieverbrauch bzw. am Kohlenstoffkreislauf hat. Die Herstellung von Eisen oder Beton ist da sehr viel bedeutsamer.

Was die ursprüngliche Frage nach der Entwicklung von Technologie angeht: die ist verzahnt mit der Versorgung mit Ressourcen. Erst, wenn es Eisen gibt und Kohle, kommt jemand und erfindet eine Dampfmaschine, mit der kann man eine Eisenbahn bauen, und damit ergibt sich u.U. mehr Bedarf nach den entsprechenden Ressourcen. Es wäre aber töricht, diese Verzahnung für das Wesentliche zu halten, oder gar für ein Argument in die eine oder andere Richtung. Würde man tatsächlich so argumentieren, hätte man z.B. wohl niemals Weltraumraketen gebaut. Die sind an sich Verschwendung pur. Man würde auch wohl auch z.B. nicht über Windenergie nachdenken, wenn es nicht die Wahrnehmung gäbe, dass die fossilen Energieträger begrenzt sind.
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basti_79 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.01.2018, 02:18   #7
HaraldL
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@MJ01:
Zitat:
Oder Pflanzen, die Edelgase erzeugen könnten, wäre eine Technologie von Ballonen und Luftschiffen relativ früh verfügbar. etc...
da Edelgase normalerweise keine chemische Bindungen eingehen, wäre dies nicht möglich, aber Pflanzen, die Wasserstoff erzeugen, wahrscheinlich schon.

@basti_79

Zitat:
Man würde auch wohl auch z.B. nicht über Windenergie nachdenken, wenn es nicht die Wahrnehmung gäbe, dass die fossilen Energieträger begrenzt sind.
Windenergie wird seit der Antike genutzt. Sie kam wohl nur deshalb aus der Mode, weil die Windintensität stark schwanken kann

bezüglich des Kohlenstoffkreislaufs ( und anderer natürlicher Kreisläufe) ist anzumerken, daß diese auch nicht perfekt sind: so ist Kohlenstoff in Diamanten und Graphit diesen entzogen und Bernstein hat ihn verlassen. Oder ist Harz aus Bäumen nicht biologisch abbaubar?
HaraldL ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.01.2018, 07:30   #8
MJ01
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Zitat:
Zitat von HaraldL Beitrag anzeigen
@MJ01:
da Edelgase normalerweise keine chemische Bindungen eingehen, wäre dies nicht möglich, aber Pflanzen, die Wasserstoff erzeugen, wahrscheinlich schon.
Nun, ich könnte mir durchaus ein osmotisch, thermisches System in Pflanzen vorstellen, das die Gewinnung von Edelgasen aus der Luft ermöglicht (ähnlich dem Linde-Verfahren). Was sicherlich zur relativ frühen Erfindung von Kühlschränken führen würde...
Aber sicherlich, Wasserstoff würde sich leichter erzeugen lassen.
Zitat:
Zitat von basti_79 Beitrag anzeigen
Man würde auch wohl auch z.B. nicht über Windenergie nachdenken, wenn es nicht die Wahrnehmung gäbe, dass die fossilen Energieträger begrenzt sind.
Wie schon von HaraldL gesagt, ist die Erzeugung von Windenergie eine relativ alte Technologie:
Zitat:
Schriftlichen Überlieferungen aus dem Codex Hammurapi deuten darauf hin, dass die ersten Windmühlen vor mehr als 4000 Jahren errichtet wurden. Hau nennt Indizien für ägyptische Windmühlen mit einem geschätzten Alter von ca. 3000 Jahren.
Und in wind reichen Gegenden wurden Windmühlen bis ins 20 Jht. verwendet. Also unabhängig von umweltschutztechnischen Vorgaben. Wie ich sagte, wenn Ressourcen primär leicht zugänglich sind, wird man daraus eine Technologie generieren können. Und natürlich ergibt sich daraus ein entwicklungstechnischer Technologiepfad, der ziemlich linear ist.

Geändert von MJ01 (31.01.2018 um 07:47 Uhr).
MJ01 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.01.2018, 11:29   #9
basti_79
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Ja, Windenergie wird seit der Antike genutzt. Aber erst, seitdem die Wahrnehmung besteht, dass die fossilen Energieträger begrenzt sind, und dass man vermeiden müsse, sie zu erschöpfen, wird das Problem mit "high tech" und im großen Maßstab angegangen.
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basti_79 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 31.01.2018, 13:48   #10
HaraldL
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Die fossilen Energieträger haben halt den Vorteil, daß man mit ihnen unabhängig vom Wetter gleich viel Energie erzeugen kann. Für Kernenergie gilt das in noch höherem Maße, was für U-Boote ausgenutzt wird, die wochenlang tauchen können.
HaraldL ist offline   Mit Zitat antworten
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