Neutrino Energie: Die Befreiung vom auf fossile Energieträger gestützten Energieversorgungssystem

Neutrino Energie: Die Befreiung vom auf fossile Energieträger gestützten Energieversorgungssystem und die durch „Freie erneuerbare Energie“ neu gewonnene Freiheit

Schon diese Überschrift polarisiert. Je nachdem welchen Standpunkt ein Betrachter einnimmt oder welche philosophische Interpretation zugrunde gelegt wird, reden die Beteiligten oft über verschiedene Dinge aber Sie verwenden die gleichen Begriffe, was zu einer ordentlichen Verwirrung führt. Wissenschaftler orientieren sich in der Regel konsequent an dem nachgewiesenen Wissen. Der philosophische Ansatz genügt diesen Anforderungen allerdings oft nicht. Trotzdem können beide Seiten auf ihre jeweilige Weise auch Recht haben. 

Was soll der Begriff „Freiheit“ bei freier Energie sein? Tatsächlich Kostenfreiheit? 

Einstein hat mit seiner berühmten Formel E=mc² gezeigt, dass zwischen Masse und Energie ein direkter Zusammenhang besteht. Die Voraussetzung für Energie ist also Masse in Bewegung. Nun ist Energie damit aber überall. Sie ist die Triebkraft der Natur, die alles Leben in Bewegung versetzt und hält. Energie kann der Mensch spüren oder auf andere Weise wahrnehmen. Wir können ihre Wirkung beobachten und eventuell die Umwandlung einer Energieform in eine andere verfolgen. Ein Beispiel dafür ist die Umwandlung von Reibung in Wärme. 

Wo kommt die Energie her? 

Laut dem ersten Satz der Thermodynamik kann Energie nicht vernichtet, nur von einer Form in eine andere umgewandelt werden. Die Summe der Energie bleibt dabei aber konstant. Auch was wir normalerweise als Energieverlust bezeichnen, ist nur die Umwandlung in eine, in diesem Zusammenhang nicht nutzbare Energieform. Die ersten Vorüberlegungen zu diesem Energieerhaltungssatz wurden schon im Jahr 1841 von J. Robert von Mayer formuliert. Wir halten also fest: In einem geschlossenen System kann Energie weder erzeugt noch vernichtet werden. Sie kann nur zwischen den Erscheinungsformen potenzielle Energie, kinetische Energie, thermische Energie, chemische Energie und elektrische Energie wechseln. Sie lässt sich von einer Form in eine andere umwandeln und von einem System in ein anderes transportieren. Die Gesamtsumme der Energie ändert sich dabei nicht. 

Unser Universum besteht aus einer unglaublichen Vielzahl von Bestandteilen, die wir heute längst noch nicht alle kennen. Zur Ausstattung des Universums gehört natürlich vor allem auch Energie. Diese kosmische Energie oder kosmische Strahlung ist eine heute allgemein akzeptierte Beobachtung. Die kosmische Strahlung und der Begriff der Neutrinos sind heute Bestandteil des allgemeinen Sprachgebrauchs. Nun sind die Verhältnisse im Kosmos sehr extrem und die Menge der vorhandenen Energie ist für uns nahezu unvorstellbar. Nur einen Teil davon können wir als Sonnenstrahlung unmittelbar wahrnehmen. Sie beleuchtet unsere Welt und macht ein Leben auf unserer Erde erst möglich. Der größte Teil der kosmischen Strahlung ist allerdings für den Menschen nicht direkt wahrnehmbar. Diese unsichtbaren, nicht spürbaren Teilchen haben etwas Geisterhaftes. Deshalb wurden Neutrinos bis vor kurzem auch Geisterteilchen genannt. Sie kommen sowohl aus der Tiefe des Weltalls als auch direkt von der Sonne und treffen unseren Planeten in unvorstellbaren Mengen. Sie geben der menschlichen Fantasie in Bezug auf die Entstehung des Weltalls und ihrer Nutzung in der Zukunft reichlich Nahrung. 

Neutrinos sind zurzeit Gegenstand internationaler milliardenschwerer Grundlagenforschungsprogramme, denn dieses Phänomen fasziniert nicht nur die Forscher weltweit. Einigen ist nämlich klar, dass diese Milliarden nicht nur für Forschung über die Geheimnisse des Universums ausgegeben werden und wenige Eingeweihte wissen: Da steckt viel mehr dahinter! Seit ein paar Jahren kommen die Geheimnisse langsam ans Licht, denn seit der Vergabe des Nobelpreises für Physik im Jahr 2015 sind die Geisterteilchen nicht mehr so geisterhaft, wie vorher noch von der breiten Öffentlichkeit geglaubt. Die mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Wissenschaftler haben klar bewiesen, dass die Neutrinos eine Masse besitzen. Nun weiß aber jeder, der im Physikunterricht aufgepasst hat, dass sich bewegende Masse auch immer gleichbedeutend mit Energie ist. Also jagen die Wissenschaftler nicht nur nach Wissen, sondern nach Energie, der unvorstellbaren Menge „freier erneuerbarer Energie“ der kosmischen Strahlung. 

Auch für diese Strahlung gelten die physikalischen Gesetze, wie der Energieerhaltungssatz und die Bedingungen der Quantenmechanik. Das heißt auch für sie: Energie ist das Produkt aus der Masse und dem Quadrat ihrer Geschwindigkeit. Diese Energie ist allerdings nicht „frei“. Es soll nämlich an dieser Stelle erst einmal geklärt werden, was unter „freier erneuerbarer Energie“ verstanden werden soll. Jede Energie, die noch nicht in elektrische Energie umgewandelt und dem Verbraucher kostenpflichtig zur Verfügung gestellt wurde? 

Die Physiker des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) arbeiten zurzeit mit einer 60 Millionen Euro teuren Waage, um die exakte Masse des Neutrinos feststellen zu können. Erst wenn diese Messung erfolgreich durchgeführt wurde, kann die Energie des einzelnen Neutrinos nach der bekannten Formel auch mathematisch korrekt berechnet werden. Heute ist dies nur für den sichtbaren Teil der Strahlung möglich. Das Neutrino hat also sein Geheimnis noch nicht komplett preisgegeben, es hat sich jedoch bereits gezeigt, dass die uns täglich erreichende Strahlung mehr Energie beinhaltet als alle noch auf der Erde vorhandenen fossilen Brennstoffe gemeinsam haben, d. h., pro Tag erreichen uns sichtbare und unsichtbare Strahlungsenergien für viele tausend Jahre Weltenergiebedarf (elektrischen Strom), die jedoch überwiegend ungenutzt bleiben. 

Die Kernfusion im Innern der Sonne ist nur eine Entstehungsquelle dieser Strahlung. Nach dem heutigen Wissensstand unterliegen einzelne Neutrinos nur geringen Wechselwirkungskräften. Dies mag aber auch nur daran liegen, dass unsere heutigen Messmethoden noch nicht fein genug sind, um entsprechende Effekte zeigen zu können. Solche Irrtümer kommen in der Physik häufiger vor. Man hielt ja auch jahrzehntelang die Neutrinos für masselos und überhaupt ohne jede Wechselwirkung. Mittlerweile sind die kleinsten Detektoren nur noch so groß wie eine Milchkanne, insbesondere liegt es daran, da heutzutage spezielle Nanomaterialien mit ungeheurer Dichte und rechnerisch gewaltiger physikalischer Oberfläche gefertigt werden können, was noch vor Jahren völlig unmöglich war. Ein gewaltiger physikalischer Hebel wird dadurch möglich.

Der Japaner Prof. Dr. Takaaki Kajita und der Kanadier Prof. Dr. Arthur McDonald wurden im Jahr 2015 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet. Sie hatten unabhängig voneinander nachgewiesen, dass Neutrinos eine Masse haben. Damit haben sie das herrschende Weltbild der Physik auf den Kopf gestellt. Schul- und Physikbücher müssen neu geschrieben werden. Richtig interpretiert und zwischen den Zeilen gelesen, stellen diese Erkenntnisse die Antwort auf die Frage dar, was man unter „freier Energie“ verstehen kann. Energie im Überfluss. Davon haben viele Menschen schon lange geträumt. Ausgenommen selbstverständlich alle, die mit der umweltschädlichen Verbrennung fossiler Energieträger heute noch ihre Geschäfte machen und andere in Abhängigkeit halten. 

Das Ziel muss es jetzt sein, diese neuen klaren wissenschaftlichen Erkenntnisse zum Nutzen der Menschheit durch entsprechende Techniken umzusetzen. Jeden Tag prasselt ein unendlicher Strom hochenergetischer kleinster Teilchen auf die Erde nieder. Diese unvorstellbaren Mengen „freier Energie, freier erneuerbarer Energie“ zu nutzen und in elektrische Energie umzuwandeln, sollte auch politisches Ziel sein. Selbstverständlich werden auch zum Nutzung dieser „freien erneuerbaren Energie“ Geräte notwendig sein, wie wir es ja schon von der Nutzung der „freien Sonnenenergie“ oder der „freien Windenergie“ her kennen. 

Versteht man unter „freier Energie“ also Energie, die unendlich, an beliebigen Orten, kostenfrei zur Verfügung steht? Und ist diese wirklich kostenfrei? 

Dieser Wunsch nach einer unerschöpflichen, kostenlosen Energiequelle ist verständlich. Besonders, da ein Ersatz für fossile Energien dringend benötigt wird. Aber dieser Begriff „freie Energie“ ist irreführend, da er schon anderweitig benutzt wird. Dieser Begriff „freie Energie“ wird im zweiten Hauptsatz der Thermodynamik definiert. Er stellt ein Maß für das Arbeitsvermögen eines thermodynamischen Systems dar. Die Formel für den Verwandlungswert ist F = U – T * S. Diese bedeutet: Die freie Energie ergibt sich als Differenz aus der inneren Energie eines Systems und dem Produkt aus der absoluten Temperatur und der Entropie. Diese, in Joule (J) gemessene, „freie Energie“, auch Helmholtz-Energie genannt, ist eine Zustandsgröße, die den aktuellen Zustand des Systems beschreibt. Alle Formen der Energieübertragung werden durch den Energieerhaltungssatz definiert, da jede Form der Energie an Masse gebunden ist. 

Das „Perpetuum mobile“ ist ein alter Wunsch der Menschheit. Bei seiner Realisierung würde durch das Zusammenspiel verschiedener Systeme ein Energieüberschuss in einem geschlossenen System entstehen. Dies ist aber nach den Gesetzen der Thermodynamik nicht möglich, weil damit Energie aus dem Nichts geschaffen würde. Es hat des Öfteren für Verwirrung gesorgt, dass bei Neutrino Energie über ein Perpetuum Mobile gesprochen wird; dies ist allerdings nicht der Fall, weil es sich um ein nach oben offenes System handelt und der Fluss der energiereichen Teilchen permanent auf uns einwirkt. Wie ein Wind, der immer wehen würde oder die Sonne, wenn Sie nicht unter ginge. Aus Unwissenheit oder mehr aus bösem Willen wird diese Aussage von Kritikern gerne verwendet, um die angebliche physikalische Unmöglichkeit des Neutrino-Energiesystems zu begründen und die klar messbaren tatsächlichen Effekte zu diskreditieren und zu denunzieren. Neutrinos werden bei der Neutrino Energie auch nicht eingefangen, genauso wenig wie bei den Windrädern der Wind eingefangen wird. Es wird ein Teil der Bewegungsenergie in elektrische Energie gewandelt.  

Die uns aus dem Weltall erreichende „freie erneuerbare Energie“ besteht aus der kosmischen Strahlung und der von der Sonne abgestrahlten Energie. Sie ist nach menschlichen Ermessen unendlich und bietet für die Zukunft die Möglichkeit, im Einklang mit den Gesetzen der Thermodynamik einen unendlichen Reichtum an nutzbarer elektrischer Energie zur Verfügung zu haben und wird im populärwissenschaftlichen Überbegriff mit „Neutrino Energie/Neutrino Energy“ bezeichnet. 

Schon heute werden alte Kraftwerke, die elektrische Energie durch die Verbrennung von Öl, Gas, Kohle oder Kernenergie gewinnen, abgeschaltet. Durch den Ausstoß von Millionen von Tonnen klimaschädlicher Treibhausgase haben diese Techniken zu nicht mehr tolerierbaren Klimaveränderungen geführt. Als zusätzliches Problem dieser Kraftwerke wird sich der mangelnde Nachschub an fossilen Energieträgern erweisen. Die Restbestände an Öl, Gas und Kohle sind in absehbarer Zukunft aufgebraucht und die Risiken der Atomenergie unkalkulierbar.

Die Neutrino-Energy-Group hat sich die Koordinierung der Erforschung der Wandlung der nichtsichtbaren Strahlungsenergie, ihre Nutzbarmachung und die Bekanntmachung der Möglichkeiten zu ihrer Aufgabe gemacht. In Deutschland gehört die Neutrino Deutschland GmbH mit Sitz in Berlin zu dieser Gruppe. Ein Teilziel ist es, gemeinsam mit der Industrie Prototypen und Produkte für den täglichen Gebrauch in der Zukunft zu entwickeln. Kleine und große sogenannte „Neutrino Power-Cubes“, „Neutrino Energiezellen“ und „Neutrino Kleinstkraftwerke“ sollen entwickelt werden. Diese „Freie erneuerbare Energie-Zellen“ werden selbstverständlich den Strom nicht kostenlos zur Verfügung stellen können, denn schließlich müssen die Techniken und Geräte entwickelt, produziert und verkauft werden. Der Verbraucher wird also für ihre Anschaffung bezahlen müssen auch wenn nach den jetzigen Erkenntnissen danach die Kosten weit unter den herkömmlichen Aufwendungen für eine vergleichbare Kilowattstunde aus dem heutigen Stromnetz liegen. 

Die aus dem Kosmos „frei Haus“ gelieferte Strahlungsenergie hat den Vorteil, dass sie natürlich und nach allem, was wir heute wissen, unerschöpflich ist. Da sie immer und überall gleichmäßig, 365 Tage und 24 Stunden, weltweit „gerecht verteilt“, vorkommt, ist sie auch an bestehende Leitungsnetze und die dadurch entstehenden Kosten und Abhängigkeiten nicht mehr gebunden. Auch wird die politische Abhängigkeit von den Ländern ein Ende finden, die uns heute noch mit ihrem Monopol die Preise und Wohlwollen ihnen gegenüber diktieren. Man denke an die Menschenrechtsverletzungen, die unsere Politik bei vielen Ländern heute toleriert, da diese die Haupterdöllieferanten sind. So wird die Welt in Zukunft in ihren politischen Entscheidungen mit „freier erneuerbarer Energie“ freier und gerechter. Denn wenn etwas überall und frei verfügbar ist, so wird es darum auch keine Kriege mehr zu führen geben. 

Daher sollte es die vordringliche Aufgabe unserer und der kommenden Generation sein, Verfahren und technische Geräte weiter zu entwickeln, die diese Form der Energie für die Stromversorgung der Menschheit nutzbar machen und damit einen möglichst reibungslosen Übergang der Systeme zu ermöglichen. Zwangsläufig wird es ein Miteinander der verschiedenen Energieversorgungssysteme über einige Dekaden geben müssen, um den weiter steigenden Energiebedarf der Gesellschaft für die Zukunft damit zu sichern. Die mit den neuen Technologien gewonnene elektrische Energie wird zwar genauso wenig kostenfrei sein, wie unser heutiger elektrischer Strom, aber wesentlich mehr Freiheit bieten als alle Energieformen, die wir heutzutage verwenden. Niemand sollte mehr sagen, es geht nicht, theoretisch und praktisch ist das Energiemodell Neutrino Energy/Neutrino Energie für die Zukunft längst gesichert.