I forbindelse med et tordenvejr, overvejede jeg hvordan lyn opstår, og om det er muligt at kunne udnytte dette til "gratis" strøm?
Og hvad med myten omkring at et lyn ikke slår ned flere gange samme sted?
I sommerperioden trækker vi lod blandt indlæggene i 'Spørg Læserne'. Du kan vinde spændende krimier fra forlaget Modtryk. I dag kan du vinde Operation Isbjørn af Eirik Wekre.
Spørg Scientariet er i dag redigeret af Julian Henlov, juh@ing.dk
I udkanten af Herning er der opfört et kunstvärk paa en til formaalet anlagt höj, men som ogsaa skulle kunne fungere som lynfanger.
Ved nogen mon noget om at dette anläg virkelig kan fungere som lynfanger, og kunne maaske en saadan indretning anvendes i forbindelse med spörgsmaalet?
Jeg har ikke begreb om det rent tekniske, men jeg mener dog at vide at kondensatorer skulle kunne oplades meget hurtigt.
Man kan næppe udnytte lyn som energikilde.
Det skyldes den meget høje spænding, og det meget korte øjeblik det kommer på.
Desuden er det, i de få millisekunder, meget store strømme det drejer sig om. Men, da der er usikkerhed over:
1. hvor høj er spændingen?
2. hvor stor er strømstyrken?
3. hvor stor er sandsyndeligheden for at "få et lyn"
4. og hvor tit vil det kommer over året?
Altså, der er så mange udsikkerheder, og det vil kræve store omkostninger i form af installationer, så det kan udelukkes at benytte lyn som energikilde.
Jens Koch
Hvis vi har en god kondensator, som vi kan oplade hurtigt, og lynet slår ned i denne - så kan den nemt opbevare en smule af energien. Men, ikke meget. Årsagen er, at det ikke er energibevarelse, men ladningsbevarelse. Og det betyder, at det meste af energien forsvinder bort i gnisten.
Næsten uanset hvilken ordning vi finder på, så vil en stor del af energien forsvinde bort i gnisten. Så den bedste måde, at bruge energien, er at lade lynet oplyse nattehimlen, og måske biddrage en smule til opvarmningen af luften om natten.
Heraf, kan vi måske også fornemme, at lyn måske ikke indeholder så meget energi. Potentialet i sollyset er bedre.
I lynnedslag er vist ret ringe, jeg mener min gamle far en gang beregnede den til en 350 wat, svarnede til at kunne drive en kaffemaskine.
(Han var ved at forklare mig noget om el og fysik- og så fik jeg lige forklaret, hvordan tordenvejr og lyn opstår. Jamen, jeg har ikke min viden om alt/lyst til at vide lidt om alt fra fremmede! ;-) Jeg sad også og tænkte på, om man dog ikke kunne udnytte den kraft, der var i lyn...)
Men nutidens viden er nok anderledes.
Mvh
Tine- der iøvrigt også genopfandt den hydraliske bremse som 14 årig...
Strømmen, spændingen og effekten er meget stor, men varigheden er meget kort. Et typisk lyn har en strøm på 5.000 til 20.000 ampere. Enkelte rapporterer en million ampere.
Inden gnisten springer er spændingen flere hundrede millioner volt.
Effekten i et enkelt stort lyn er tusinde milliarder watt. I skrivende stund bruges i Danmark 3300 millioner watt, så når lynet slår ned giver det 300 gange så meget effekt som vi bruger i hele landet. Men da lynets varighed kun er ca. 50 mikrosekunder vil et lyn kun kunne dække forbruget i 15 milliontedel sekund. (Det kommer til at knibe med at nå at slukke og tænde for kraftværkerne på den tid.)
Et lyn indeholder altså ca. 50 millioner joule energi. Det lyder af meget, men det er kun nok til at opvarme en kubikmeter vand 12 °C. Så svaret på dit spørgsmål er at det ikke kan betale sig at indsamle energien.
Det er den mindst vedvarende af de såkaldte ”vedvarende” energiformer. Groft sagt en kubikmeter lunkent vand en gang om måneden i sommertiden for en investering i milliardklassen.
Paa nogle af de höje bjergtoppe i Mellemeuropa har bjergfolk haft den skik at sätte store jernkors op. Jeg har i et par tilfälde haft lejlighed til paa närt hold at se, hvorledes et saadant gammelt kors kan väre "märket af lyn", og man faar saa virkeligt et indtryk af de voldsomme krafter der udlöses af et lyn.
Under tordenvejrssituationer over Mellemeuropas bjergomraader täller de dervärende meterologiske institutioner lynene, og tallene kan offentligt slaas op paa internet (Siemens har vist ogsaa en saadan "lynservice").
Nu er det jo saadan, at naar det er et naturligt lyn der udlöses, sker det först, naar meget store spändingsforskelle mellem luftlagene opstaar. Og saa er det meget voldsomme kräfter der slippes lös. Og saa gaar det hurtigt med udlösningen, og naturligvis er det saa vanskeligt at "samle noget af energien op".
Men naar man har hört om at vi mennesker har forsögt - paa vores kommando - at udlöse noget af energien, synes det som om, at det har väret muligt at faa nogle lidt mere "fredelige" udladninger ned. Jeg tänker her bl.a. paa beskrivelserne af Benjamin Franklins forsög (der förte til lynaflederen), samt visse beretninger fra nyere tid om opskydninger af raketter som udruller en tynd ledning.
Men hvad nu hvis man paa kommando kunne udlöse "kunstige lyn" til at opträde hyppigere, men med mindre kraftige udladninger?
Jeg mener at kunne huske noget om forsög paa ved opsendelse af raketter med elektrisk fölsomt udstyr, at "aflade" luftrummet d.v.s. nedsätte faren for lynaktivitet ved raketstarten, ved forud at danne ledende straaler som kunne "aflade" luftlagene som raketten umiddelbart skulle starte op igennem. Saavidt jeg husker hed det "en laserinduceret plasmakanal" som kunne dannes med en laser med en bestemt frekvens.
Saavidt jeg husker kunne man i hvertfald under laboratorieforhold med en saadan laser fremkalde udlösninger af lyn. Men i dag kan man vist isolere fölsomme instrumenter i satelitter saa godt, at man ikke längere er bange for lynudladninger ved opsendelse.
Under andre himmelströg end lige netop vore egne er antallet af lyn i tordenvejrssituationer jo betydelig större. Og hvis man nu med en saadan speciel laser i en tordenvejrssituation kunne skabe en ledende straale, som kunne skabe en mere regelmässig "lynaktivitet" inden spändingsforskellene mellem luftlagene blev saa voldsom at naturlige lyn blev udlöst, og hvis man paa denne maade kunne faa lynene ned til et bestemt punkt, ja saa kunne det vel begynde at blive interessant.
Jeg kom til at trykke send inden jeg blev færdig.
Lyn opstår når den er en stor spændingsforskel i en sky med regndråber eller snekrystaller. Der er mange forklaringer.
Spændingen opstår formentligt ved "elektrisk fordeling eller induktion". Det optår når dråber eller snekrystaller deler sig i et elektrisk felt. Deler man en dråbe i to ulige store dråber i et elektrisk felt bliver spændingen på de to dråber forskellig. Da en stor dråbe falder hurtigere end en lille dråbe vil man få adskildt den positive og den negative spænding. Herved opstår et endnu stærkere felt og nye dråber der deles vil få større spændingsforskel.
Det er en skrøne at lynet ikke slår ned det samme sted to gange. Meget høje bygninger rammes tit af lyn og det er som regel den højeste lynafleder der rammes hver gang.
Som Henning skriver herover, er det en myte at lynet ikke slår ned samme sted flere gange.
På ca. 4 år har jeg observeret at et kuglelyn er eksploderet ca. samme sted hele TO gange... Det synes jeg er interessant. Især fordi kuglelyn er et ret sjældent fænomen.
Det er mellem to 3-sals boligblokke uden nogen træer af betydning i nærheden. Måske der er noget i undergrunden som danner en form for turbulens i magnetfeltet, der kan fastholde et spændingsfelt akkurat længe nok til at der kan opstå en voldsom punktladning, før den udløses i en eksplosion...
Er nok ikke muligt, men selve spændingsforskellen som er grunden til lyn udladningerne kunne man teoretisk godt udnytte, ved at tappe energien inden der bliver opbygget så høj en spændingsforskel at det udmyndrer sig i en afladning i form af et lyn.
Man kunne forestille sig nogle store metalnet placeret i skyerne og i jorden. Problemet er så bare at skyer og de elektriske felter flytter sig, så det skal være noget der kan følge uvejret.
Jeg er enig med Rolf Handen. Lynet i sig selv er nok meget besværligt at opfange og udnytte. Dels er det lidt tilfældigt hvor det slår ned og reelt foregår 90% af udladningerne ikke til jord men mellem skyerne. Energien der overføres ved lynnedslaget er ligeledes meget høj og meget kortvarrig, enhver ved at man ikke kan ændre spændingen over en kondensator momentant, det tager tid at opbygge denne spændingsforskel og energien vil derfor blive afsat i lynfangeren som fordampet metal.
Men man kunne tænke i andre baner. Der er konstant mindre spændingsforskelle i jorden og der er konstant spændingsforskelle mellem forskellige luftlag. Måske kunne man udnytte denne spændingsforskel og tappe energien ud af luften inden energiudladningen bliver stor nok til et lyn? Jeg ved ikke hvor meget energi man teoretisk kunne hente via en høj mast (eller nok nærmere nogle luftbalooner fastgjort til jorden)...
I Mvh Tine- der iøvrigt også genopfandt den hydraliske bremse som 14 årig...
Sad bremsen på hesten, du er afbilledet med ?
Det 828 m høje tårn i Dubai, tiltrækker 'uafladeligt' lyn, og er anledning til en føljeton af spektakulære billeder.
Der er endnu ikke nogen der har eftergjort Nikola Tesla 1930. og Thomas Henry Moray 1939, der alene med anordninger uden bevægelige dele, og med antenne og jordforbindelse, eller 'detektorrør', muliggjorde krafttilførsel til at køre el-bil, i en uge, i begge tilfælde.
Ifm. rydningen af godsbaneområdet i Kbh. kunne nogen bruge de store kraner andetsteds, men de kæmpe el-motorer havde lynene brændt af.
Som Henning Max Hansen skriver kan man ikke anvende lyn i praktisk energiforsyning - primært fordi der reelt ikke er så meget energi i lyn, samt at den er på en usandsynlig utilgængelig form. Man kan naturligvis godt høste lidt energi fra lyn, men det vil koste ubegribeligt meget og være afsindigt ustabilt. Jeg vil tro en motionscykel på et plejehjem vil kunne generere mere anvendelig energiforsyning.
Men det ændre jo ikke på at lyn er fantastiske! Wikipedia har en god artikel om det:
http://en.wikipedia.org/wiki/Lightning
Det er i øvrigt en lidt sjov udfordring at tage billeder af lyn :)
Der er endnu ikke nogen der har eftergjort Nikola Tesla 1930. og Thomas Henry Moray 1939, der alene med anordninger uden bevægelige dele, og med antenne og jordforbindelse, eller 'detektorrør', muliggjorde krafttilførsel til at køre el-bil, i en uge, i begge tilfælde.
....mener nu det også engang lykkedes for Bedstemor And at få opladet sin Detroit Electric på denne måde. Den fik rigtig god fart på efterfølgende...
Ja så er der et berømt eksempel dokumenteret her.
http://www.youtube.com/watch?v...=fvw
Bemærk billedet i indledningen
Trade Thomas A Edison.
Så kan det ikke være helt ved siden af.
Så . Jo vist kan man udnytte lynet. Hvis man ved hvordan!
:-)
Hvad med at omformulere udsagnet:
Slår lynet ned samme sted mere end en gang i ET tordenvejr?
Det spørgsmål er interessant hvis man søger sikkerhed.
Hvis et lynnedslag medfører at stedet er afladet burde lynet ikke slå ned igen.
Nej, hestebremsn er vist ikke hydralisk.
Men jeg havde lig lært i fysik om tryk og væske- og kørte i bil, da jeg udviklede konceptet, hvortil min onde søster tørt konstaterede (hun er ingeniør i dag), at jeg havde genopdaget den hydraliske bremse....
(Hvad ved jeg om motorer og den slags- det interesserer mig hat).
Ak ja- geniets vej er trang. ;-D
Lyn går den vej, der er mindst modstand.
Så jeg er altid lettet, når det regner i forbindels med torden. Der er en god chance for, at t højt træ vil vær den nemmeste vej. (Jeg bor på landet!)
Mvh
Tine
I 1971 udgav Dr. Martin Uman en lille bog med den beskedne titel "All about lightning" (ISBN 0-486-25237-X, Dover). Uman er professor på Uni. Florida - og han er kort sagt Autoriteten indenfor lyn mv.
I forordet til bogen skriver han, at bogen blev til fordi han blev opmærksom på at de samme spørgsmål blev stillet igen og igen når han holdt foredrag på gymnasier, i rotary klubber og selv af af videnskabsfolk som ikke er specialister i lyn.
Det Uman skiver vedr. spørgsmålet, om det er "..muligt at kunne udnytte dette til "gratis" strøm" er bla. at hvert lyn involverer ti-tals (tens) af Coulombs og ved en spændingsforskel på mellem 100 millioner og en milliand Volt. Det giver en wnergi på mellem 1 og 10 milliarder Watt-sekunder. Og hvis ved at anslå, at der world wide forekommer ca. 100 lyn pr. sekund, så kommer han frem til, at den effekt der kontinuert er at hente i lyn totalt er 1000 milliarder Watt - altså en betydelig størrelse både i energi og effekt.
Desværre er der for nuværende ikke nogen effektiv metode til at tappe lyn for effekt og energi (bem.: i 1971 - men det er der heller ikke i dag) - og det angiver Uman to grunde til:
1. Det er upraktisk at indfange en væsentlig andel af lynene world wide (f.eks. med høje master)
2. Det meste af energien, som er til rådighed i lyn, omsættes langs hele lynets udstækning til torden, varme, lys og radiobølger, og efterlader kun en brøkdel at opsamle og bruge eller lagre ved nedslagstedet.
Den første (1.) er den væsentligste. Hvis den samlede energi i et enkelt lun var til rådighed, så ville et enkelt lynnedslag kun kunne drive en alm. lys-pære nogle få måneder... og hvis man stillede 100 tusinde godt 300 m (1000 feet) høje master op i et område med moderat lynaktivitet som resulterede i 10 lynnedslag pr. mast pr. år - så ville man få en efrekt på 100 millioner Watt (MW) - det svarer til et mindre kraftværk.
Det Uman skriver om det andet spørgsmål: "..myten omkring at et lyn ikke slår ned flere gange samme sted?" er kort fortalt, at lyn slår ned det samme sted flere gange - og han påpger, at meget af den viden findes i dag vedr. lyn netop skyldes at lyn er observeret og målt steder, hvor lyn netopslår ned flere gange. Som eksempler nævner han Empire State Building i New York City - som i gennemsnit bliver ramt 23 gange om året. I Lugano Schweiz blev der på instrumenterede master i gennemsnit målt 40 lynnedslag pr. år ( Bem. to master i perioden fra 1942 til først i 1970'erne).
Hvad med at omformulere udsagnet: Slår lynet ned samme sted mere end en gang i ET tordenvejr? Det spørgsmål er interessant hvis man søger sikkerhed. Hvis et lynnedslag medfører at stedet er afladet burde lynet ikke slå ned igen.
Hvilket lyder rigtigt - indtil blæsten har flyttet hele sky-systemet, og en ny ladning er kommet over "det samme sted" og et nyt lyn kan slå ned.
Potentialet stiger jo kontinuerligt, så mon ikke det også kunne slå ned flere gange samme sted selv under vindstille forhold.
Mikkel
Jo altså,
det siges at der er mindre modstand i den kanal lynet allerede har dannet, sådan at der kan komme flere lyn ned gennem den. Men at den driver med vinden og at lynet derfor ikke rammer helt samme sted.
Hvor og om det sker kommer selvfølgelig an på så meget
Jeg kan ikke huske hvor jeg læste det.
Kommentarer (22)