Zusammenfassung
Werden in einem System, das aus vielen Teilchen besteht, Beschränkungen aufgehoben, produziert das System Entropie. Entropie ist das physikalische Maß für Unordnung. Entropieproduktion ist verkoppelt mit Emissionen von Teilchen und Wärme. Diese gehören also unvermeidlich zur industriellen Wertschöpfung. Verändern sie die Biosphäre zu stark, wirken sie als Umweltverschmutzung. Entropieproduktion entwertet auch die in der Industrieproduktion eingesetzten Energiemengen. Sie verlieren ihre Fähigkeit, Arbeit zu leisten. Eine derartige Beschränkung der Wertschöpfung pro Energieeinheit lässt einen Nobelpreisträger der Ökonomie Schlimmstes befürchten. Insgesamt beschränken die ersten beiden Hauptsätze der Thermodynamik von der Erhaltung der Energie und der Zunahme der Entropie das industrielle Wirtschaftswachstum innerhalb der Biosphäre. Neben dieser harten Beschränkung können für eine nachhaltige Entwicklung auch „weiche“ Beschränkungen notwendig werden. Sie betreffen Informationsströme, Finanzkapitalströme aus Entwicklungs- in Industrieländer und Märkte.
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Notes
- 1.
So spekuliert man auch, dass ein abgeschlossenes Universum in einer fernen Zukunft den „Wärmetod“ erleiden würde, wenn es seinen Gleichgewichtszustand erreicht haben sollte. Dann wäre die Materie so gleichmäßig wie möglich auf alle ihre Orts- und Bewegungszustände verteilt und alle Strahlungsenergie hätte überall die gleiche Temperatur. Nichts könnte mehr geschehen. Aber wer weiß, ob das Universum abgeschlossen oder offen ist?
- 2.
Dessen ungeachtet, und ungeachtet der Existenz von Elektroherden und -heizungen, erklärte eine Vizepräsidentin des Deutschen Bundestags im Frühjahr 2015 anlässlich eines Vortrags in Würzburg: „Mit Kernenergie kann man keine Räume wärmen, meine Damen und Herren!“.
- 3.
Der Zweite Hauptsatz kann nicht mathematisch widerlegt werden, selbst wenn ein promovierter Physiker aus einem angesehenen Forschungsinstitut auf einer internationalen Energiekonferenz in Usedom Anfang der 1990er-Jahre behauptete, solches sei ihm gelungen und das später auch im Fernsehen eines EU-Landes wiederholte.
- 4.
ppm \(\equiv \) parts per million = Teil(ch)en pro Million.
- 5.
Die in Gebäuden gespeicherte potenzielle Energie ist relativ klein und wird beim Abriss der Gebäude als Wärme freigesetzt. Desgleichen wandelt die Oxidation chemischer Produkte die in ihnen gespeicherte chemische Energie in Wärme um.
- 6.
Die Gesamtheit der Faktoren, die in den „städtischen Inseln“ das Klima bestimmen, beschreibt [6, S. 339–343].
- 7.
Der Weltenergieumsatz des Jahres 2011 lag laut „Weltenergierat Deutschland 2012“ bei etwa \(5{,}4\cdot 10^{20}\) Ws. Der Energieinhalt der Ozeanschicht zwischen 0 und 700 m Tiefe wird auf \(10^{23}\) Ws geschätzt. Nur ein sehr kleiner Teil dieser Energie könnte dauerhaft mittels des OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion)-Verfahrens genutzt werden. Die Quelle dieser Energie ist letztendlich die Sonne, die die Temperaturdifferenz zwischen der Meeresoberfläche und den Tiefenschichten aufrechterhält [2].
- 8.
Da alle durch die Veratmung der Nahrung emittierten CO\(_2\)-Moleküle der Atmosphäre zuvor durch die Fotosynthese entnommen worden sind, war das innerhalb einer internationalen wissenschaftlichen Akademie angeregte Forschungsprojekt zur Untersuchung des Einflusses der menschlichen Atmung auf den anthropogenen Treibhauseffekt gegenstandslos und wurde nach einigem Hin und Her aufgegeben.
- 9.
DER SPIEGEL, 3/2017/43.
- 10.
Die Krim kam 1783 unter russische Herrschaft. Unter dem sowjetischen Parteichef Nikita Chruschtschow wurde sie 1954 an die Ukrainische Sozialistische Sowjetrepublik angegliedert. Nach dem Zerfall der Sowjetunion wurde die Ukraine ein souveräner Staat. 2014 kam es zur Abspaltung der Krim von der Ukraine und zum De-facto-Anschluss an Russland.
- 11.
Deutscher Kurztitel Der Reichtum der Nationen.
- 12.
Im selben Jahr wurde auch die von dem Schotten James Watt aus Newcomens Dampfpumpe entwickelte (Vorstufe der) Dampfmaschine erstmals kommerziell zum Leerpumpen von Kohlegruben eingesetzt.
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Kümmel, R. (2018). Entropie und Umbruch. In: Energie, Entropie, Kreativität. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-57858-2_1
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Publisher Name: Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg
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