Wettstreit der Verbrenner

Es gibt – im Zuge des Klimaschutzes und des damit verbundenen Aufstiegs des E-Autos – derzeit viele Diskussionen, ob Elektromobilität oder „der Verbrenner“ das Mittel der Wahl seien. Das bezieht sich dann auf die Autos, und man kann ja mit dem Materialaufwand für Akkus (insbesondere die Herstellung bestimmter Metalle, die für Akkus gebraucht werden, und deren Lebensdauer) gewisse Punkte ins Feld führen, dazu noch die Erzeugung des Stroms. Grundsätzlich sind aber nicht alle Verbrenner schlecht.

Die „Verbrenner“, die in meinem Alltag zum Einsatz kommen oder kommen können, habe ich nun mal in Beziehung zu setzen begonnen. Die Elektromobilität kommt bei mir bisher nur in Form von ÖPNV und öffentlichem Fernverkehr zum Einsatz, daher ist es tatsächlich ein Wettstreit der Verbrenner, wenn ich meinen Individualverkehr nach Strecke aufführe. Zur Personenbeförderung sind bei mir derzeit im Einsatz:

  • Toyota Aygo der zweiten Generation, Verbrenner fossiler, eher kurzkettiger Kohlenwasserstoffe mit gewissem Anteil regenerativer Alkohole (derzeit eher unter 5% als unter 10%)
  • Für kurze (schwer erfassbar) und längere Strecken „Schusters Rappen“, also Gehen und Laufen. Da ich teils auf Laufschuhen ins Büro gependelt bin und auch schonmal mit Rucksack zum Einkaufen zum Bäcker gerannt bin, möchte ich den „Glykogen- und Lipid-Verbrenner ohne Räder/Rollen“ nicht von den Verkehrsmitteln ausnehmen, auch wenn der Großteil der erfassten Laufstrecken doch eher in Training und/oder vergnügliches, freizeitliches „Spazierenlaufen“ fällt.
  • Bisher eher nicht als Verkehrsmittel genutzt kommt noch das Inline-Skaten dazu. Aber Freunde von mir skaten durchaus ins Büro, und wenn ich mal mehr Praxis und weniger Homeoffice habe, werde ich diese Option sicher nicht ausschließen. Schneller und dabei weniger schweißtreibend als das Laufen ist es allemal, und damit effizienteres Pendeln.
  • Definitiv stark als Verkehrsmittel genutzt tritt derzeit das Radfahren auf. Auch hier haben wir – wie beim Laufen und Skaten – einen Glykogen- und Lipidverbrenner vorliegen, der aber regenerativ betrieben wird, denn sobald organische Verbindungen als „fossil“ gelten dürfen, bin ich ziemlich sicher, dass ich sie nicht mehr essen oder trinken mag.
  • Der Vollständigkeit halber aufgeführt sei hier das Schwimmen.

Über die unteren vier – Laufen, Radfahren, Skaten und Schwimmen – führe ich ja schon länger Buch. Da nun aber bei mir erstens das Radfahren zunehmend kurze Auto-Strecken ersetzt, selbst wenn viel Last zu befördern ist, und ich zweitens durchaus mit dem Gedanken kokettiere, beim „Stadtradeln“ mal als Stadtradeln-Star mitzumachen zu versuchen, habe ich beschlossen, auch Auto-Kilometer zu dokumentieren und in der Liste aufzuführen. Das tue ich nicht rückwirkend, sondern erst ab Mai 2021, also ab dem laufenden Monat. Einerseits habe ich schon mehrfach im Kopf den Vergleich angestellt, wie sich per Muskelkraft zurückgelegte Strecken zu den mit dem Auto abgespulten Kilometern monats- und jahresweise bei mir verhalten, andererseits hilft’s mir natürlich, abzuschätzen, wie viel Umstellung es erfordern würde, wenn das Auto nicht mehr als eigenes Auto jederzeit auf dem Hof stünde – entweder, weil’s kaputt wäre, oder weil wir nur noch über Carsharing eine Verfügbarkeit des Autos für uns gewährleisten würden. Das ist jeweils rein hypothetisch gesprochen, denn unser kleiner Aygo funktioniert, hat immer noch unter 110.000 Kilometer auf dem Buckel und eine Abschaffung ist auch nicht in Planung. Natürlich nutzt die Statistik, wie oft und über welche Strecken das Auto genutzt wurde, auch bei der Abschätzung, ob und wenn ja, was für ein neues Auto angeschafft werden sollte, wenn der Aygo dann doch mal den Geist aufgibt.

Und somit habe ich nun die Möglichkeit, den „Wettstreit der Verbrenner (im Individualverkehr)“ in meinem Leben aufzumachen:

Das neue Gesamtkilometer-Diagramm ab Mai 2021. Stand der Monate vor Mai ohne Erfassung von Autofahrten, Stand der Erfassung im Mai: 05.05.2021, 6:00.

Bis jetzt ist nur in der Legende das Auto dazugekommen. Monate, in denen eine „0“ an Autokilometer zusammenkommt, erfasse ich für das Diagramm mit einem „#NV“, was in Excel dem Fehler „no value“ entspricht. In den Diagrammen erscheint dann kein Punkt. Natürlich geht das Auto nicht in die Kilometersumme „Cardio Gesamt“ ein, sondern steht als Gegenstück dazu mit drin. Da ich die Erfassung von Autofahrten erst ab Mai 2021 beginne und rückwirkende Schätzungen sicherlich sehr ungenau wären, und wir im Mai noch gar nicht Auto gefahren sind, gibt’s bisher keine Punkte in Braun, sondern nur den Legendeneintrag.

Ich bin sehr gespannt, ob ich die Disziplin habe, tatsächlich quasi ein Fahrtenbuch draus zu machen und somit eine Datenbasis zu legen, die auch die Entscheidung beim nächsten Auto fundierter machen wird. Wenn nämlich nur sehr wenige, lange Fahrten auftreten, ist eventuell die Mietwagen-Lösung gangbar. Sind’s einige kurze und weniger lange, dann könnte neben dem Rad eine Carsharing- und Mietwagen-Lösung her, sind es etwas mehr kurze, ist vielleicht ein E-Auto eine Idee. Nur bei eher mehr, eher langen Fahrten müsste man wohl, wenn die technische Entwicklung der tatsächlich verfügbaren Fahrzeuge und der Ladeinfrastruktur dann nicht wesentlich vorangekommen sein sollte, wieder einen eigenen Verbrenner in Erwägung ziehen.

Das klingt nun schon fast nach einem „ganzheitlichen persönlichen Verkehrskonzept“. Oh weh!

„Anybody Out There“ von Ben Miller

Auf den Blogbeitrag von Fiktion fetzt zum oben genannten Buch hin habe ich mir Ben Millers Buch über die Suche nach außerirdischem Leben gekauft und bin dann eine Weile nicht zum Lesen gekommen. Inzwischen jedoch habe ich es gelesen – und ich bin begeistert.

Ben Miller entführt auf sehr unterhaltsame Weise in die Suche nach außerirdischem Leben – aber er wird dabei auch sehr grundsätzlich. Nach der Einführung über UFO-Sichtungen und SETI spannt er den Bogen anhand der Drake-Formel vom unglaublich fein abgestimmten Universum in Sachen Physik, das optimale Bedingungen für das Entstehen von Leben bietet, über die Chemie und Biochemie, bis schließlich zu uns und all dem anderen Leben auf der Erde, das nun einmal unsere einzige Referenzgruppe ist. Anhand derer erläutert er, was wir von außerirdischem Leben zu erwarten haben und was nicht – und endet genau dort, wo er in SciFi abgleiten würde, wenn er den erwartungsvoll guckenden Leser befriedigen wollte.

Für mich als Physikerin mit Interesse für Biologie war einiges nur Wiederholung, daher kann ich nicht beurteilen, wie verständlich er bei den Details in seinen Fußnoten ist – im Text selbst jedoch bleibt er in einem Bereich, den zu lesen sehr angenehm ist, selbst wenn man Vorkenntnisse ausblendet. Letztlich kommt dabei auch der Humor nicht zu kurz – Überschriften aus Liedtiteln (wie auch der Buchtitel aus einem Shakespeare’s-Sister-Song) und gelegentliches ironisierendes Abstandnehmen inklusive.

Am Ende wollte ich lesen, dass wir bereits einen Kontakt gefunden haben und er nicht ist, wie eines der Beispiele, aber eben doch aus den Methoden, die zur Vermutung der Gestalt und Kommunikationsfähigkeit außerirdischen Lebens Ben Miller über das Buch hin etabliert hat. Natürlich kommt es nicht dazu – diese Sensation wäre mit aller Hoffnung und Panik, die so etwas auslöst, den Medien nicht entgangen. Wer eine Räuberpistole über UFOs erwartet, wird enttäuscht, auch wenn auch von UFO-Sichtungen die Rede ist. Viel wichtiger und das Buch dominierend ist aber die auf Verständlichkeit herunter gebrochene wissenschaftliche Annäherung an außerirdisches Leben, die zum Beispiel das SETI-Projekt beherrscht – auch wenn ich persönlich in zweierlei Hinsicht STI – the Search for Terrestrian Intelligence – fast spannender fände. Die eine bringt auch Ben Miller auf, denn auch auf unserer Erde ist noch so manches, (vergleichsweise) nah mit uns verwandtes Leben intelligent und nicht so bekannt, wie es sein könnte – zum anderen frage ich mich manchmal, ob wir selbst so schlau sind, auch wenn wir Speicherung von Information außerhalb unserer Gene, Ackerbau, Sprache und Gesellschaft entwickelt haben.

Aber ich gleite ab – das hier sollte eigentlich eine eindeutige Leseempfehlung sein.

Über den Wolken …

Wusstet Ihr, dass es so etwas wie kosmische Strahlung gibt? Ich stelle mir gerade die Bandbreite der Antworten vor: Von „Wie jetzt? Komische Strahlung?“ bis hin zu „Na klar! Welche meinst Du, solare, galaktische, intergalaktische Komponente? Höchste Energien, primäre, sekundäre?“

Ihr seht schon: Ich habe mich ein bisschen mit kosmischer Strahlung befasst – von Berufs wegen. Sie ist mir aber auch ein Hobby geworden und ich habe die kosmische Strahlung schon das eine oder andere Mal zu Vergleichen herangezogen. Zunächst einmal ist kosmische Strahlung eine Teilchenstrahlung, die aus den Tiefen des Weltalls auf unsere Erde trifft. Der größte Teil sind Atomkerne, davon wiederum das meiste Wasserstoff und Helium, Eisen ist auch eine Menge dabei. Wo das Zeug herkommt, ist unterschiedlich: Manches im verhältnismäßig niedrigen Energiebereich von der Sonne – rein von der Zahl der Teilchen ist das das meiste. Anderes kommt von Quellen aus unserer Milchstraße – diese Teilchen sind sehr, sehr schnell und energiereich, im Verhältnis zu unserer Vorstellungskraft, aber auch seltener als die Teilchen von der Sonne. Die energiereichsten kommen von außerhalb unserer Milchstraße, haben Energien im Bereich von ganzen Joules auf einem Atomkern und sind extrem selten – eins pro Jahrhundert und Quadratkilometer. Was ich damit sagen will – es gibt viele verschiedene Teilchen in der kosmischen Strahlung, sie haben sehr verschiedene Energien und sind sehr unterschiedlich häufig.

Allen gemeinsam ist, dass sie auf unsere Erde treffen – allerdings gibt es zwei Mechanismen, die uns davor schützen: Das Erdmagnetfeld und die Atmosphäre. Vor allem die häufigen und niederenergetischen Teilchen werden vom Erdmagnetfeld abgelenkt und so daran gehindert, die Erdoberfläche oder auch nur die Atmosphäre zu erreichen. Die Elektronen der kosmischen Strahlung werden weiter draußen abgelenkt, zwischen 15000km und 25000km über der Erdoberfläche sammeln sie sich, bevor sie nach einigen Monaten wieder in den Weltraum abgestrahlt werden. Die Atomkerne sammeln sich tiefer und damit näher an uns dran: 700km bis 6000km hoch bewegen sich vor allem hochenergetische Protonen. Im tieferen, näheren Gürtel bekommt eine dort befindliche Person an zwei Tagen etwa so viel Strahlendosis ab wie in Mitteleuropa in einem Jahr aus natürlichen Quellen, an besonders strahlenintensiven Stellen bei ungünstigem Sonnenwind sogar erheblich mehr – bis hin zur tödlichen Dosis innerhalb von 35 Tagen. Zum Glück sind unsere geostationären Kommunikationssatelliten weiter draußen, erdnahe Satelliten dagegen näher an der Erde als diese als „Van-Allen-Gürtel“ bezeichneten Bereiche. Dennoch bekommt man im Weltraum auch außerhalb der Gürtel mehr Strahlendosis ab als auf der Erde. Das liegt auch daran, dass unsere Atmosphäre eine gute Abschirmung ist. Die Lufthülle ist zwar nicht besonders dicht – aber dafür sehr dick. Das führt dazu, dass zum Beispiel in Deutschland nur rund 15% der Strahlung, die wir in einem Jahr aus natürlichen Quellen abbekommen, von kosmischer Strahlung herrühren.

Allerdings gibt es zwei Faktoren, die uns stärkerer kosmischer Strahlung aussetzen: 

  1. Wir bewegen uns in große Höhe.
  2. Wir reisen an Orte, an denen das Erdmagnetfeld nicht in der Lage ist, von oben kommende kosmische Strahlung abzulenken. Das ist an den magnetischen Polen und in deren Nähe der Fall.

Unter welchen Bedingungen reisen wir an den Nord- oder Südpol, als ganz normale Bürger, oder bewegen uns als Nicht-Bergsteiger in großer Höhe? Nun – das ist einfach: Auf Flugreisen. Seit 2001 sind zumindest Berufsflieger – also Piloten und Kabinenpersonal – dem Strahlenschutz unterworfen, aus genau diesem Grund. Die Art der Strahlung in großer Höhe ist allerdings ein bisschen anders als die Art, die wir hier auf der Erde mit dem Geiger-Müller-Zählrohr und seinen Anverwandten („Geiger-Zähler“) typischerweise gut messen können. Auch die üblichen Filmdosimeter zeigen von den etwas exotischeren Teilchen, die die kosmische Strahlung in der Atmosphäre erzeugt, nicht die richtigen Werte an. Das macht die dadurch erhaltene Dosis aber nicht harmlos. Zum Glück ist kosmische Strahlung und deren Wechselwirkung mit Magnetfeldern und Luft deutlich vorhersagbarer als zum Beispiel die Lagerstätten natürlichen Uranerzes im Boden. Genau dafür gibt es ein Werkzeug, das sogar für die amtliche Dosis-Feststellung für fliegendes Personal vom Luftfahrt-Bundesamt und der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt zugelassen wurde. Es heißt Epcard und ist über die zugehörige Webseite des Helmholtz-Zentrums München öffentlich über das Internet verfügbar. Man kann damit:

  • * die Strahlendosis berechnen, die man auf einer bestimmten Flugroute in einer bestimmten Höhe zu einem bestimmten Datum abbekommen würde und auch
  • * die Strahlendosis berechnen, die man in einer bestimmten Höhe an einem bestimmten Ort innerhalb einer Stunde bekommen würde.

Spaßeshalber habe ich ein paar Werte (für den 25.01.2018 – das Datum spielt wegen des „solaren Wetters“ eine Rolle) ausgerechnet – zum Beispiel, dass man auf dem Denali/Mount McKinley in Alaska aufgrund der Nähe zum magnetischen Nordpol eine höhere Dosis (1,9µSv/h) abbekommen würde als auf dem Gipfel des deutlich höheren, aber äquatornäheren Mount Everest (1,4µSv/h). Ich wollte noch den Mount Erebus in der Antarktis mit in den Vergleich nehmen – aber Epcard rechnet nur hinunter bis 5000m über dem Meeresspiegel, da es ja für Flugreisen designt ist – und der Mt. Erebus ist keine 5000m hoch. Zum Vergleich: In Mitteleuropa beträgt die mittlere Dosisleistung durch kosmische Strahlung auf Meereshöhe 0,03µSv/h.

Den Effekt des Erdmagnetfeldes sieht man besonders schön, wenn man in etwa vergleichbare Flugstrecken – einmal über den Pol, einmal nicht – miteinander vergleicht. Ich habe das hier mal für zwei Flüge ausgerechnet:

  • Am 27.01. von Helsinki nach Tokio auf 10000m Höhe, Dauer 9:35: 53µSv – das ist nicht beängstigend, es ist aber zum Beispiel mehr als doppelt so viel wie das Röntgen beim Zahnarzt. Im Vergleich dazu aber ein Flug auf anderer Route:
  • Am 27.01. von Frankfurt nach Buenos Aires in Argentinien, Dauer 13:45: 31µSv. Es fällt vielleicht auf, dass man zwar länger fliegt nach Buenos Aires, aber eben über den Äquator, wo das Magnetfeld die kosmische Strahlung gut abhält . und man somit bei anderthalb mal so langem Flug trotzdem nur gut die Hälfte der Strahlendosis bekommt.

Ich finde es die Sache absolut wert, darauf hinzuweisen, dass es dieses Tool gibt und dass jeder es benutzen kann. Viele Flugreisende kennen es nicht – wie ich immer wieder erfahren durfte. Sicherlich ist Fliegen nicht aufgrund der Strahlung sehr gefährlich – aber wenn wir um jedes Ticken eines Dosisleistungsmessgerät ein Drama machen, aber zweimal im Jahr z.B. nach Nordamerika fliegen – die Route führt ebenfalls nahe am magnetischen Nordpol vorbei – sollten wir darüber nachdenken, ob wir das mit der Strahlung auch konsequent durchdacht haben.