Warum ist der Mensch so energieeffizient?
Ich meine wenn ich zwei Duplos mit meinetwegen 200 Kcal esse, kann ich von der Energie 40 Minuten Joggen gehen. Wenn man das mit z. B. ner Dampfmaschiene vergleicht, wie lange die mit der selben Menge Kohle auskommen würde...
4 Antworten
Sowas kommt eben mit vielen Millionen Jahren an Evolution zustande. Ein Lebewesen, das vielleicht diesen einen Schritt mehr im Stoffwechselzyklus hat, sodass es aus der gleichen Menge Nahrung etwas mehr Energie holen kann, kann bei gleichem Nahrungsangebot eben verschwenderischer leben, d.h. sich fleißiger fortpflanzen.
Ein großer Unterschied ist auch, dass in einem lebendigen Organismus direkt die Energieform gebildet wird, die für die vitalen Prozesse benötigt wird. Sprich, bei der Verbrennung von Glucose wird direkt ATP produziert. Keine Umwege.
Während eine Dampfmaschine in erster Linie mal eine Wärmemaschine ist. Es wird Wärme erzeugt. Und dann ein Teil dieser Wärme genutzt, um Dampf zu erzeugen. Und davon wieder ein Teil genutzt, um mechanische Arbeit zu verrichten. Bei jeder dieser Energieumformungen geht zwangsweise etwas verloren. Beispielsweise, dass ein Großteil der Wärme, der bei der Kohleverbrennung entsteht, durch den Schornstein und als Wärmestrahlung des Heizkessels in die Umwelt entlassen wird.
Der Wirkungsgrad der wattschen Dampfmaschine liegt bei 3%, der des Menschen bei körperlicher Arbeit bei ca. 25%. Auf die evolutionäre Anpassung und Verbesserung wurde ja schon hingewiesen. Während eine Dampfmaschine aber einfach Dampferzeug und durch den Überdruck Energie erzeugt (vereinfacht gesagt) geht der Körper auf Molekulare Ebene vor und hat deshalb schon vom Ansatz viel mehr Potential.
Ein anderer Punkt ist aber nicht nur die Effizienz der Umsetzung, sondern den erhalt der Bewegung. 1000 Schritte sind viel, viel "billiger" als 1000x mal ein Schritt (aus dem Stehen). Der ganze Bewegungsapparat ist darauf ausgerichtet, die Energie der Bewegung beim Auftreten zwar aufzunehmen, beim nächsten Schritt aber wieder freizusetzen. Versuch einmal 40 Minuten lang immer 10 Schritte zu Joggen, zu stoppen und wieder 10 Schritte zu laufen. Dann hast Du Dir aber richtig Duplos verdient :D
Das muss etwas mit dem Designprozess der Evolution zu tun haben.
Der scheint irgendwie Effizienz extrem zu fördern.
Aber nur bestimmte Arten von Effizienz. Mit dem Menschen wetteifernde Rechenmaschinen oder Schachspieler bringt er nicht hervor- das konnte der Mensch entlang der Theorie weit überlegen nachbilden.
Aber ein Bewusstsein das gleichzeitig in einem enorm flexiblen und sich äußerst komplex zugleich selbst reparierenden und später selbst sabotierenden Körper eingesperrt ist mit ca. 80 Watt Leistung... das kann offenbar die Evolution hervorbringen.
Wobei die Treibstoffe mit Zucker und Schmalz vs Kohle und Erdöl sehr ähnlich sind.
Zum einen: Wenn Du statt der Dampfmaschine (15% Wirkungsgrad) einen Dieselmotor (35%) nimmst, ist die Technik schon besser als der Mensch mit seinen geschätzten 25%.
Zum anderen hatte die Evolution Jahrmillionen Zeit, den Prozess Energie aus Nahrung zu optimieren.