Schlagwort: Methan

Haben Super Heavy / Starship die Explosionskraft einer Atombombe?

Posted on by Bernd Leitenberger

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Ich habe mal berechnet, ob eine Saturn V die Explosionskraft einer Atombombe hat, weil ich ein entsprechendes Gerücht bei einem Plagiator gelesen habe. Um es vorwegzunehmen – die Explosionskraft einer beliebigen Rakete kann ich nicht errechnen, weil für diese wesentlich ist, welche Detonationsgeschwindigkeit die Treibstoffe haben. Diese ist bei Explosivstoffen höher als bei „normalen“ chemischen Reaktionen, und selbst wenn man die Detonationsgeschwindigkeit als Maß nimmt, so liegt nicht eine wesentliche Voraussetzung vor – das die Gase vollständig durchmischt sind.

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Modellierung des Raptors

Posted on by Bernd Leitenberger

Da ich für meine Simulation den korrekten Schub und spezifischen Impuls eines Triebwerks benötige, habe ich mich daran gemacht das Raptor mit CEA2 zu modellieren. Seitens SpaceX gibt es ja nur spärliche Angaben. Der Wikipedia-Artikel ist etwas konfus, auch weil es etliche Angaben zu Schub, Expanionsverhältnis etc. gibt, die wohl die Entwicklungsschritte widerspiegeln. Ich bin von Folgendem ausgegangen:

Expansionsverhältnis 40 für die Triebwerke optimiert für den Betrieb auf Meereshöhe

Expansionsverhältnis 200 für die Triebwerke optimiert für den Betrieb im Vakuum

Mischungsverhältnis 3,55 zu 1 LOX zu Methan, soll später wohl auf 3,8 zu 1 erhöht werden

Schub bei 330 Bar im Teststand 225 t = 2206,5 kN (1 t Schub = 9.806,65 kN)

CEA2 liefert folgende Ausgabe: Continue reading „Modellierung des Raptors“ →

Der „grüne“ Wasserstoff

Posted on by Bernd Leitenberger

Gestern hat die Koalition wieder mal ein 7 Milliarden Euro teures Programm zur Förderung von alternativen, regenerativen Energien beschlossen. Ziel diesmal: „grünen“ Wasserstoff zu fördern. Fangen wir mal mit dem einfachsten an, warum „grüner Wasserstoff“?

Nun damit ist nicht die Eigenfarbe des Wasserstoffs gemeint. Wasserstoff ist sowohl als Gas wie auch Flüssigkeit farblos. Es ist die Gewinnung „Grün“ soll suggerieren, das er ökologisch gewonnen wird, also aus regenerativen Quellen. Den Wasserstoff, den man heute einsetzt, egal ob als Raketentreibstoff, für Wasserstoffautos oder als Reduktionsmittel in der chemischen Industrie, wird aus Erdgas (Methan) gewonnen. Mithin stammt auch er aus einem fossilen Kohlenstoffreservoir, auch wenn er selbst beim Verbrennen kein Kohlendioxid erzeugt, so wird doch das Methan teilweise oder ganz oxidiert um Wasserstoff zu gewinnen und wird letztendlich so auch Kohlendioxid erzeugt. Das gilt auch für Brennstoffzellen, die als Heizung vorgeschlagen werden und Methan nutzen. Continue reading „Der „grüne“ Wasserstoff“ →

Lebensmittelproduktion ohne Landwirtschaft

Posted on by Bernd Leitenberger

Gestern bekam ich von Niels Harksen folgende Mail:

Hallo Bernd,
eine Frage die mir schon länger im Kopf herumschwirrt, und die sich vielleicht auch als Blogthema eignet:
Inwiefern ist es möglich, die vom Menschen benötigten Nährstoffe vollkommen synthetisch (ohne Zuhilfenahme von Leben) herzustellen, bzw. könnte man theoretisch auf weite Teile der Landwirtschaft zugunsten von chemischen Fabriken verzichten?
(natürlich mit einem Abfall der Lebensqualität, es geht hier nur um das „nicht verhungern“).
Ich habe mich das immer Mal im Zusammenhang mit dem Klimawandel und auch Raumfahrt/Planetenkolonisation gefragt.

Viele Grüße
Niels Continue reading „Lebensmittelproduktion ohne Landwirtschaft“ →

Was bringt Methan?

Posted on by Bernd Leitenberger

Mit der Möglichkeit eine konkrete Rakete nachzurechnen will ich auch an einen Dauerbrenner gehen, nämlich ob Methan so viel mehr bringt als Kerosin. Das Thema ist nicht neu, aber ganz genau konnte ich es bisher nicht berechnen. Ideal wäre es ja, wenn man Träger vergleichen könnte, doch es gibt nur wenige Methantriebwerke in der Entwicklung und ihre Daten sind nur stückweise bekannt. Selbst dann ist natürlich noch vieles nicht vergleichbar. So kann ein Triebwerk mit höherem Brennkammerdruck arbeiten oder eine Rakete Integraltanks aufweisen und andere nicht.

Ich habe es mir daher zur Aufgabe gemacht zwei hypothetische Raketen, jeweils zweistufig zu konstruieren und dabei auch hypothetische Hauptstromantriebe einzusetzen. Die Stufenverhältnisse sollen dem Optimum entsprechen. Continue reading „Was bringt Methan?“ →