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Is co2 the only warming-up driver?

Based on the current studies and discussion, since many years, the co2 – carbon dioxyd – level will raise on because fireing fossil fuels. Thats not new to us. Co2 prevents emitting of leaving radiations during back-reflections to the ground (…earth). There are more oxyds, reacting more or less stronger or weaker, like e.g. methan ch4. And its very critical if the co2 value goes against 400 ppm – parts of co2 per million. That means, that a tiny value of 0,04% and more leads to a higher temperature and advanged the greenhouse effect.

A common process: transfer co2

We know, thats a common process. The co2 is taken by components in fauna, like leafs. The „c“ of co2 is going to matter „carbon“, wood, something, and the o2 is passing the leaf as new clean air „o2“. This example and other, more complexe transfers in weather and oceans care for a level with 200 to 300 ppm in a balance. But through taken and fireing up old carbon and oil from the grounds, we increase the ppm up to 413 (Source: https://en.wikipedia.org/wiki/Keeling_Curve,  2013)

Complex system of transferation warm air to the space

We live in a natural circle of increasing and declining temperatures. On the day-side of the earth, the sun warms up earth and hours later, the warmed up earth emits the the space. Prof. Schellnhuber describs this mechanism in his book „Selbstverbrennung“, published in year 2015 (page 69ff)  like a complex mechanism, in which lower athmospheric layer give because of saturation the warmness up to higher shifts until it is transfered to the space.

But there are other drivers than co2? Hows about this…

Hows about the following adoption: we get cole and gas from the inside of our earth – which was never planned for burning up again – and fire it up. And so it gets warmer… remember: the main failure, you can believe is, that energy (no matter what or where the source is) can not be consumed, i repeat: CAN NOT BE CONSUMED. Energy can only be transfered from one condition to an other condition. You fire up gas: you transfer matter from chemical, liquid state to radiant head energy „warmess“. Based on this complicated (yes, if you think about, its getting very complicated) process of transformation, i will describe a well-known application: the car with a combustion engine. In german-speaking countries, we know the word „combustor“ – in german „Verbrenner“.

The basics of combusting fuel in a simple car

In all modern cars (yes, lorries, trucks, and so on) you have a system, which is detecting if you are driving „economical“ enough. It checks everytime, if your engine is firing up fuel with the „best“ value of air. This device is called the „oxygen sensor“ or „lambda sensor“.

Lambda Sensor or Oxygen Sendor
Lambda Sensor or Oxygen Sensor, Source: wikipedia.com

The lambda sensor checks up the parts of oxygen outside the car and inside the exhaust pipe and the relation of fuel and oxygen. You are driving good, it means that your mix with fuel and air is good, if the value of lambda is simply „1“. It means again,  that your engine is needing a relation of 14 to 1. For each 1 kg of Fuel, you need about 14 kg of more or less clean air.  In some cases, a lower or higher value of air is possible, depends on several scenaries.  The sensor can give a power signal to a controller which correct values of fuel and air so the combuster works with perfect performances. But at all, you need 14 kg of air for 1 kg fireing up fuel. And another important thing is, that the optimal working temperature of your lambda sensor is around 800 °C. Remember this: this stuff in your exhaust pipe does have a temperature of about 800°C.

Think further: the consumption of fuel in a car

Nowadays, common cars in the western hemisphere need between 4 and 10 Liters of fuel. Let us take a value of 6 Liters per 100 km. Btw: i know, real us cars will need 6 Liters for starting up the engine and driving through the town. 🙂 Muscle Cars and SUVs (in europe, too) will need a lot of more. But lets start with a common car.

Think further: how much is 1 kg of fuel?

If we think about this stuff, you need to know: thats the matter of thermo dynamics, a wide field in science. But we need just a little of it. Because of fuel is lighter than water, 1 Liter does mean 0.775 kg and 1 kg does make 1.29 Liter. We need this values later.

1 kg of fuel does have chemical energy, can be convertet to a other form of energy. For our example, we convert 1 kg of fuel from chemical energy in thermal energy, a well known form.

1 Liter (means 0.775 kg) of fuel does have 34.7 Megajoule[MJ] of energy . With this formula, you can calculate the head difference.

Formula:

Delta T is the temperature difference, the result by devide out Delta Q by the product of m and c . It means, if you set up a lot of enery (Delta Q in Joule [J]) to a material with a specific weight (the mass m in kilogram [kg]) and with a effective heat capacity (c in J/kg), you will get the difference in temperature Kelvin (K). Simple you can say you set up energy in Joule against mass of material and inertia (… the „Trägheit“). And as a result, you will get the delta – the difference – between the old and new temperature.

Lets take the example with water. If you have a swimming pool with a size of 3 meter to 5 meter and a depth of 2 meter, you will get 35.000 liters or kilogram of water (kg and liter of water are the same, thats the m). Water does have a effective heat capacity of 4184 J/kgK (=c). And if you put in a energy of 1 Liter of fuel, that means 34.000.000 Joule (Delta Q), so you will get a result of Delta T = 0,237 ° Kelvin. If the pool water had a temperature of 20.0 °C, now it will have 20.237 °C – in theory.

If we go further with our example above of 6 Liters of fuel, we will get 34 MJoule * 6 = 204.000.000 Joule [Delta Q]. The numerator in our formula is raising up and we will get a plus of 1.423 °C – in theory. It means, that with a value of 6, you can drive about 100 km or heat up a pool up to 1.423 °C.

Think further: heat up air with 6 Liters of fuel.

Lets take a other example with air. If we go on with it, we need to know, that 1 cubic meter of air (1m * 1m * 1m) does have a weight of 1.25 kg – so we have the mass m. The effective heat capacity of air is 1005 J/kgK – so we have the c. By the way, c means the possibility to save heat energy. And to fire up this stuff, we take the same energy like above:  1 Liter of fuel with the power of 34.000.000 J. Now imaging: if you fire up 1 cubic meter of air with 1 Liter of fuel, you will get a delta of 28.814 °C – in theory.  And if we put in 6 liters of fuel, we have a heat box of 172.885 °C – in theory.

Now we take a view to our lambda sensor. If the sensor meassure up 1 kg of fuel (remember above: thats 1.29 Liter) to 14 kg of air, you can say that 6 Liters of fuel are 4.65 kg.  And if 1.25 kg is 1 cubic meter, it means that 14 kg are a volume like 11.2 cubic meter of air. Imaging: 11.2 cubic meter is the same like a room in the size about 3 m * 2 m and 2 m in height. This value of air you need to fire it to drive about 100 km. And awsome is the temperature.

If we take our formula above, we have a energy power of 4.65 kg fuel with 34,7 MJ * 4.65 = 161.587.000 Joule (the Delta Q). This power we set against the air’s effecive heat capacity of 1005 J/kgK (= c) and the mass of air 4.65 kg. After this we get a Delta in Temperature of 1.429,18 °C.

That means: if we heat up about 12 cubic meter of air with 6 Liters of fuel, the temperaure raises up Delta T = 1.429,18 °C – in theory.

Think further: how much is 100 km you drive with 6 Liters of fuel?

The distance of 100 km is like you drive a route of 30 km to work and back with a shopping stop in the neighbour town, or what else. Day by day. Every time you start your engine and do a road trip with 100 km, you heat up air.

Think further: there was never a plan to fire up fossil fuels.

As i mentioned above. There was never a plan to burry out old fossil fuels and fire it up. But thats what we doing day by day since about 100 years.

Maybe you recognize, that i wrote more times „in theory“. Yes, that ar calculated values based on science’s formulars. But they dont lie. We know the effective heat capacity of air and the mass of air. Against this product, we set the power in Joule. Thats quite simple.

Just imagine this… if you put your car in a well isolated glass room with which you can drive – yes thats quite creative – and from which no one degree for power disipation can go out or be lost: there should be after 100 km a temperature like calculated above.

After you put out your engine, all the heat of it (remember the 800°C working temperatur of the lambda sensor – thats the working temperature of your engine) can not be consumed. It can only transfered from one chemical status to a second chemical status and that means for the car: heat energy. And the dissipation factor means that heat is going to spread out them self to the environment. Your car would have a temperator on 800°C, it would glow in a right red color!

The main message, i want give to you:

  • energy can not be consumed; it can only be transfered
  • e.g. from chemical energy like fuel to heat energy like warmness
  • a consumption engine is like a heater with a car you can drive
  • driving 100 km is like the same as heating up a room to 1.429 °C.

Now, decide for your self. Is co2 the only warming driver or is there a possibility to think about higher temperatures by fireing up fuel and diesel…

Think further…

Prof. Dr. Lesch in Kemnath – eine tolle Persönlichkeit

Es war im Jahr 1999. Ich bilde mir ein, dass das Wort „Zappen“ in letzter Zeit mehr und mehr in Vergessenheit gerät. Der Grund dafür dürfte sein, dass nicht mehr gezappt sondern gestreamed oder man schlicht online ist. Man „zappte“ durch die Fernsehsender (called „Röhre“) und wechselte schnell von Programm zu Programm. Man blieb dann „hängen“ in mehr oder minder wichtigen oder unwichtigen Sendungen, verstrickt, „zappte“ dann weiter, nach meist wenigen Sekunden. So konnte man bei TV via Satellit mit über 30 Kanälen mehrere Minuten bis zur nächsten Runde verbringen.

Zapp, zapp – es war an einem Sonntag – Zapp und halt. Ein vermutlich Mitte Vierziger (jetzt weiß ich: als JG 60 war er damals schon Ende der 40er) erklärte Dinge in einer Klassenraum-Kulisse. Ich bin mir sicher: es ging um Eta Carinae. Was oder besser: wer war das? Die Sendung fesselte nicht nur mich. Jeden Sonntag alle zwei Wochen lauschten wir dem Mann, dem es leicht fällt – noch heute – komplexte Themen einfach zu erklären.

Über praktisch 2 Jahrzehnte folge ich nun dem Prof. Harald Lesch aufmerksam und interessiert. Er brachte einen zum Nachdenken – sicherlich eines seiner wichtigsten Ziele –  mit seinen Serien „Frag den Lesch“, den „Terra X“-Folgen oder eben über fast 10 Jahre mit „Alpha Centauri“. Dann war er mit dem Dr. Gassner unterwegs und teilte Sendezeit mit Diskussionen über Gott und seiner Welt mit dem katholischen Pfarrer Thomas Schwartz. Seit langem höre ich auch regelmäßig seinen Vorträgen über Streamingkanäle. Seine kritischen Bücher gehören regelmäßig zu den Bestsellern. Seien es Quantenphysik, Schwarze Löcher, den Naturkonstanten, Zeitreisen, Themen über Umwelt: Er inspiriert definitiv und über ihn kommt man in Kontakt mit Weizenbaum, Schellnhuber oder auch Einstein oder Hawking.

Und heute war es soweit: die „Neuen Energien West“ unter Wolfgang Haberberger schafften es, Prof. Dr. Harald Lesch in die Oberpfalz nach Kemnath in die Mehrzweckhalle einladen zu können.

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Eintrittskarte Harald Lesch, gezeichnet, 20.07.2019

Er fuhr vor – mit einem roten Kleinstwagen mit Münchener Autonummer, ich erinnere mich an einen Clio oder Aygo – mit zwei Türen. Er packte seine Tasche und ging ganz locker durch die Menge, verblieb kurz für ein Selfie mit einem Fan, ging dann weiter, an den Schlangen vorbei, grüßte die Besucher, und hinein in die Mehrzweckhalle Kemnath.

Dann verbaute er sein Laptop vom Typ SONY VAIO, unterhielt sich mit dem Organisator Haberberger, sprach mit einigen der Gäste, testet die Technik, schenkte sich sein alkoholfreies Bier ein und fertig. Ein ganz normaler Typ, aus der Ferne sehr sympatisch – eben so, wie wir ihn aus seinen Serien kennen lernen durften.

Harald Lesch Mehrzweckhalle Kemnath
Harald Lesch in der Mehrzweckhalle Kemnath am 20.07.2019

Um 19.00 Uhr stellte Haberberger die Gästeliste vor, erklärte Sinn und Zweck von „Neue Energien West e.G“ (lesen Sie bitte nach, die Sache macht absolut Sinn!) und übergab dann an Lesch. Der Vortrag war sehr interessant. Kennt man seine Vorträge, die über Streamingdienste bereit gestellt werden, findet man sich wieder. Aber stets bringt Lesch keine alten Kalauer-Fakten: An Board hatte er die neusten Ergebnisse der Copernikus-Satelliten aus Juni und Juli 2019 sowie die CO2-Ergebnisse der Referenzstationen Mauna Loha, Hawaii. Die zeigen, dass die CO2-Emissionen erstmals den (wiederum) kritischen Wert von 400 ppm erreichten.

Auch nach seinem Vortrag mit gut 1 Stunde stand Lesch noch für viele Fragen zur Verfügung, auf die er wie immer ausgiebig antwortetet. Selbst nach der Fragerunde, als Haberberger die Runde schloß und die Besucher verabschiedete, stellte er sich Selifies, persönlichen Worten und Autogrammen. Man geht gerne hin zu ihm, man hat keine Scheu einige Worte mit ihm zu wechseln, er ist nahbar für seine Umwelt. Danach startete er den roten Kleinwagen und fuhr in aller Ruhe weg.

Highlights: Er verlangte für den Vortrag keine Gage. Der Veranstalter spendete den Betrag für einen guten Zweck (www.meals4hope.org), es waren ca. 800-1000 Besucher anwesend. Er beteuerte wiederum, dass sich keine merkbaren Änderungen im CO2-Verhalten einstellen. Erstmal maß man in 2019 auf Hawaii über 400 ppm. (Anmerkung von mir: in einschlägiger Literatur wurde vor 10 Jahren schon vor der Grenze bis 380 ppm hinsichtlich des Kippelementes gewarnt).  Wir kippen keine Dominosteine mehr, dessen Auswirkungen wir als gering erachten bzw. nicht einschätzen können, wir kippen einen ganzen Tisch mit vielen Dominosteinen. Wiederum sprach er die SUVs mit einem Gewicht von 2t an um Kindersitze mit 20 kg Nachwuchs sicher in die Schule bringen zu können.

Fazit: in „echt“ sind seine Vorträge kurzweilig mitunter zum Schmunzeln, lehrreich. Ach. Was sage ich: Ein toller Mensch.

Humanismus und Technologie

Ich möchte an dieser Stelle eine Erklärung und Stellungnahme zum Begriff Humanismus vermeiden. Seit Jahrhunderten diskutieren und streiten mehr oder weniger Fachleute über Humanismus und wie jemand ist, der sich damit identifiziert und wie er dann nicht sein darf. Ich sehe den Humanismus als eine Möglichkeit, miteinander über Grenzen hinweg leben zu können.  Stellt man den Anthropozentismus – also den Mensch – nicht zwingend in den Mittelpunkt, denn das macht der Humanismus nicht automatisch, dann hat sogar die freie Wahl – frei im den Sinne, den die westliche Welt als frei kennt – der Ausübung religiöser Zeremonien noch Platz.

Der Humanismus also. Wie steht es im Humanismus mit der Technologie, die uns umgibt?

Ein Ereignis, das ich im Oktober 2014 interessiert verfolgte, zeigte mir zum wiederholten male, dass wir – der Homo Technologicus der modernen Welt – unseren Kurs überdenken sollten.

Es war die Verleihung des Friedenspreises des Deutschen Buchhandels an den Informatiker Jaron Lanier [tschaeron lani-e]. Freilich möchte ein solches Ereignis in unserer Zeit Aufmerksamkeit auf sich ziehen, was in diesem Falle funktioniert hat. Sieht und hört man sich diesen Jaron Lanier näher an, erkennt man, dass er durch und durch Informatiker ist. Er spielt nicht nur auf Musikinstrumente, die vor 7000 Jahre bereits bestanden und gespielt wurden. Er bezeichnete Frank Schirrmacher als ein Licht in unserer Welt, das uns fehlen würde. Er gibt sich als Versteher, als ein Checker. Er sieht die Dinge klar, die vor sich gehen und wohin der Weg führen kann. Er ist Fellow an renomierten wissenschaftlichen Einrichtungen in den USA und er ist Softwareentwickler bei einem namhaften Hersteller, was ihn fachlich abhebt. Er versucht einen Weg zu definieren, auf dem alle Menschen die Technologie zu ihrem Gute nutzen können.  Einige seiner Aussagen und Gedanken möchte ich hier kurz nennen, die er u.a. in der Paulskirche in Frankfurt am 12.10.2014 in seiner Dankesrede verlauten lies:

  • die digitalen Netzwerke dieser Welt sollen dem Menschen zu Gute kommen. Dieser „digitale Kulturoptimismus“ sollte nicht benutzt werden um mit ausgefeilten Algorithmen letztlich das menschliche Tun vorhersagen zu können. Er nennt als Beispiel die digitalen Netzwerke um Energie, den Mangel sowie den Überschuss dessen über große Distanzen hinweg erkennen und mit Hilfe von Solarstrom ausgleichen zu können.
  • die gegenwärtige Nutzung digital-vernetzter Medien sorge erst für die Möglichkeit der Überwachung der Benutzer, die das nicht erkennen. Das Sammeln von Daten erschaffe eine Klasse ultraelitärer, unberührbarer Technologen, die als kleine Gruppe Zugriff auf das Datenuniversum der Nutzer habe.
  • In der Onlinewelt (gemeint sind hier v.a. die Sozialen Netzwerke) führe die These und Antithese nicht mehr zu einer höheren Synthese. Hegel definierte den Vorgang als Weg zum wissenschaftlichen Standpunkt. Lanier vergleicht: „Hegel wurde enthauptet“.
  • Der Blick auf das große Ganze kann nur mit Medien geschehen, die außerhalb des großen Ganzen erstellt werden. Buchautoren teilen in Momenten mit dem Lesern gemeinsame Gedanken. Bücher stellen eine gedankliche Verbindung von Autor und Leser her. Heute gehen Bücher mit der Pflicht einher, Zeugnisse über Leserverhalten abzugeben um wiederum von wenigen mächtigen Stellen analysiert und bewertet zu werden.
  • Der Glaube an das menschliche Wesen solle dem Glauben an die Maschinen vorkommen. Der Glaube an den Menschen sei vereinbar mit dem Glaube an Gott. Technologen sollten zumindest versuchen, den Menschen als solchen wahrzunehmen.

Letztlich sind es Freundschaften, Familien die den Menschen ausmachen, erstaunenswert machen und wirken lassen und auf das dieser sich verlassen sollte.

Aber wieso bringe ich hier Jaron Lanier? Es gab noch einen anderen Augenblick in der nahen Vergangenheit. Es war 2008 im März. Es starb ein anderer Pionier, der Computer und Netzwerke geprägt hat. Joseph Weizenbaum war es, der wenige Monate vorher noch Interviews gab und es bis zuletzt nicht lassen konnte, mit gehobenen Zeigefinger den User zu warnen, dass der gegenwärtige Weg, sich von Maschinen abhängig zu machen, falsch sei.

  • Wenn der Computer Einsatz findet, kann diese Entwicklung nicht rückgängig gemacht werden. Er nennt Banken- und Börsensoftware als Beispiel. Er sprach damals in den 80ern von „künstlichen Intelligenzprogrammen“ – heute würde er Algorithmen sagen. Der Hebel könne nicht mehr zurückgelegt werden, wenn die Maschinen lebenswichtige Dienste ausführen würden.
  • Der Mensch verlasse zu schnell die Realität und findet so die Partnerschaft zu der Maschine. Er traut der Maschinen zu schnell zuviel Kraft zu.
  • Programme zur künstlichen Intelligenz (es ging um das von ihn selbst in 1966 entwickelte „Eliza“) geben Informationen aus, die der User schlicht falsch verstehen würde. Alleine die Aussage des Computerprogrammes „Eliza“ z.B. wie „Yes, i understand“ als Antwort auf von User eingegebe Wörter wie „Heute hatte ich einen schönen Tag“ bezeichnet der Autor der Software als „Lüge“.

Das Erlebnis mit Eliza muss ab 1966 prekär seine weitere Ansicht über die Maschine definiert haben. Er war enttäuscht wie schnell (es war damals eine Mitarbeiterin seiner Verwaltung) das Programm als ernster Kommunikationspartner akzeptiert wurde.

Bereits Anfang der 70er mahnte er publik („Die Zeit“ Hamburg, Ausgabe von Freitag, den 21. Januar 1972), dass der Mensch auf eine schwere geistige Krise zusteuern würde. Der Mensch traue der Maschine zu viel zu. Dieser ist ununterbrochen damit beschäftigt, darzulegen, der Computer beweise, dass der Mensch und seine intellektuelle Leistung doch nur eine Maschine aus Fleisch sei. Er verteufelte diese Ansichten: „Alleine eine solche These zu erwähnen bedeutet, dem Nutzen der Freiheit des Menschen, seiner Würde und seiner Anstrengung zu widersprechen“. Wie könne der Mensch sich das selbst nur antun?

Der Mensch solle versuchen, das Ende seiner Tätigkeit zu erkennen, zu erkennen wohin die Reise ginge. Und wenn er das vollendete Tun verantworten kann und wenn während der Entstehung und im letztlichen Nutzen ein Cancel möglich ist, dann solle der Mensch das tun was er für sinnvoll hält.

Der Mensch solle gegenseitigen Respekt üben und lernen bevor er sich an die Arbeit macht, er solle Vernuft dem Legen entgegen bringen und sich in Bescheidenheit besinnen.

Legendär war sein Auftritt auf dem Open Forum in Davos im Jahre 2008 (alles bei Youtube einsehbar) wo er wieder die künstliche Intelligenz kritisierte: „… und da wird ein absoluter Blödsinn gesagt, z.B. Sie sagen jetzt schon zwei mal – HALLO MIT IHNEN SPRECHE ICH – <its happening> und <es wird weitergehen> …“. Weizenbaum wetterte zurecht, dass die Audience keinen Ton von sich gibt, als der Wissenschaftler die KI prohezeit, die eh nicht verhindert werden kann. Der Gesprächspartner warf Weizenbaum vor „You are a little bit negativ“ wobei Weizenbaum den Faden aufnahm: „Nein, nicht nur ein little negativ, ich bin richtig negativ“ – prädikat Sehenswert, wie der Fachmann seine Meinung vertritt.

Am Ende meines Betrages erkennt man, dass obige beide Persönlichkeiten den Blick in die Büchse der Pandora geworfen haben und sich bekehrt haben.

Der Mensch müsse wieder eine bedeutendere Rolle bei der Suche seines selbst spielen. Eine Einstellung, die ich teilen möchte. Das Individuum in die Mitte rücken, den Menschen Mensch sein lassen. Seinen Glauben leben lassen, ihn akzeptieren, der wiederum weiß, dass er akzeptiert wird und ist – es wäre grandios!