VENDOR.Max verstehen

1. Der Ausgangspunkt

Auf den ersten Blick wirkt VENDOR.Max ungewohnt: ein kurzer Start, gepulste Anregung, ein Resonanzregime, elektromagnetische Auskopplung und ein interner Rückführpfad.

Und doch ist keines dieser physikalischen Prinzipien für sich genommen ungewöhnlich. Sie begegnen Ihnen ständig — auf dem Spielplatz, in der Spielhalle, am Handgelenk, in der Tasche, im Auto.

Diese Seite beantwortet eine Frage: wie sich eine solche Maschine überhaupt bauen lässt. Dafür braucht es kein neues Naturgesetz. Ungewöhnlich ist die Art, wie die vertrauten Teile zusammengefügt sind.

Und noch etwas, ohne das sich nichts zusammenfügt. Um diese Maschine zu verstehen, genügt es nicht zu wissen, was in ihr geschieht. Drei Dinge müssen gleichzeitig im Blick bleiben:

Es folgt eine Kette von Fragen; jede ergibt sich aus der Antwort auf die vorhergehende.

2. Die Schaukel: warum der Zeitpunkt entscheidend ist

Um ein Kind zu schaukeln, müssen Sie es nicht jedes Mal mit den Händen auf die volle Höhe heben. Ein kleiner Anstoß im richtigen Moment genügt.

Stoßen Sie im Takt der Eigenbewegung an, bleibt die Schwingung erhalten. Stoßen Sie gegen den Takt, geht derselbe Aufwand weitgehend verloren — mitunter wirkt er sogar gegen die Bewegung.

Es ist keine Energie aus dem Nichts entstanden. Verändert hat sich der Zeitpunkt.

Und hier folgt der Punkt, der fast immer übersehen wird. Die Amplitude wächst nicht, weil die Anstöße energetisch größer wären als die Summe der einzelnen Anstöße. Sie wächst, weil jeder Anstoß auf ein System wirkt, das sich vom vorherigen noch bewegt.

3. Die Brücke: wenn nicht nur der Anstoß zählt, sondern auch der Rhythmus

Eine Frage klärt die Schaukel allein nicht: woher die große Bewegung kommt.

Ein einzelner Mensch, der über eine Brücke geht, bewegt sie kaum. Hundert Menschen, die ohne Gleichschritt gehen, bewegen sie ebenso wenig: ihre Schritte treffen zu unterschiedlichen Zeitpunkten ein und heben einander weitgehend auf. Dieselben Menschen im Gleichschritt bringen das Bauwerk spürbar zum Schwingen.

Es sind genauso viele. Jeder tritt mit derselben Kraft auf. Verändert hat sich allein, wie ihre Einwirkungen zeitlich zueinander liegen.

Große Bewegung ist deshalb ein über viele Zyklen angesammeltes Ergebnis, nicht die Summe einiger Anstöße.

Zwei Dinge sind hier auseinanderzuhalten. Der Zeitpunkt einer Einwirkung und die Energie einer Einwirkung sind nicht dasselbe. Der richtige Zeitpunkt entscheidet, ob sich eine neue Einwirkung zu bereits bestehender Bewegung addiert. Die Einwirkung muss aber dennoch eine reale Portion Energie mitbringen.

In einer marschierenden Kolonne gibt ein Kommando den gemeinsamen Takt vor. Dieses Detail der Analogie überträgt sich nicht auf VENDOR.Max: die parallelen Entladekanäle des Speicherknotens haben unterschiedliche Auslösebedingungen und einander überlappende Arbeitsbereiche. Die Anregung hängt daher nicht von einem einzigen idealen Moment ab, und diese Unabhängigkeit ergibt sich aus der Bauweise. Das Bild erklärt die Rolle der Zeit, nicht den inneren Aufbau. Das Merkmal ist im Patent ES2950176B2 (Granted) offengelegt.

4. Der Spielautomat: weniger Fehlschläge

Der richtige Moment hat seinen Preis: man muss ihn treffen.

Denken Sie an den Automaten, bei dem Figuren für einen Augenblick aus Löchern auftauchen und ein Spieler mit dem Hammer danach schlägt. Ein Kind führt zehn völlig ordentliche Schläge aus — kräftig, energisch — und erzielt vier Punkte. Die übrigen Schläge waren nicht schwächer. Sie kamen nur am falschen Ort oder zur falschen Zeit.

Nun treten die Eltern hinzu: einer deckt die linke Seite des Feldes ab, einer die rechte, das Kind die Mitte. Kein Schlag ist dadurch stärker geworden. Etwas anderes hat sich geändert: Es gibt nun mehrere sich überlappende Gelegenheiten, ein kurzes Zeitfenster zu treffen. Einer verfehlt, ein anderer trifft. Ein größerer Anteil der Schläge wird wirksam.

VENDOR.Max verfügt über mehrere solcher Anregungspfade: parallele Entladekanäle des Speicherknotens, deren Auslösebedingungen sich unterscheiden, während ihre Arbeitsbereiche einander überlappen. Kein einzelner Kanal muss jedes Mal mit einem passenden Zustand zusammenfallen — ändern sich die Bedingungen, kann ein benachbarter Kanal besser zu den jeweiligen Bedingungen passen.

5. Das Schwungrad: worauf der Anstoß wirkt

Ein gut gesetzter Anstoß wirkt nicht auf ein ruhendes System.

Ein schweres Schwungrad braucht erhebliche Energie, um aus dem Stillstand auf Drehzahl zu kommen. Läuft es aber einmal, so bedeutet das Halten der Drehzahl, die Reibungsverluste und die entnommene Energie auszugleichen.

Hier liegt der Wendepunkt der gesamten Seite.

Ist das Schwungrad einmal auf Drehzahl, muss ihm der gesamte vorhandene Bewegungsvorrat nicht in jedem Zyklus erneut zugeführt werden. Die nächste Einwirkung muss nur das zurückgeben, was der Zustand seit der vorherigen verloren hat — an eigene Verluste und an die Wechselwirkung mit dem äußeren Mechanismus.

6. Das rotierende Rad: entnehmen, ohne anzuhalten

Nun die andere Seite. Wir wissen, wie man auf die Bewegung einwirkt — aber wie gewinnt man etwas aus ihr?

Stellen Sie sich einen Spielautomaten mit einem großen, schnell rotierenden Rad vor und daneben einen kleinen Mechanismus. Um ein Ergebnis zu erzeugen, hält er das Rad nicht an: Er greift kurz in das laufende Rad ein, entnimmt ihm einen Teil der Energie und gibt es wieder frei. Das Rad dreht sich weiter.

Je öfter sich die Bewegung wiederholt, desto häufiger ergibt sich die Möglichkeit eines solchen kurzen Eingriffs.

Wie viel Energie bei jedem Eingriff übertragen wird, bestimmt der Eingriff selbst, und es ist an der maßgeblichen Grenze zu messen. Wie oft das Rad am Mechanismus vorbeiläuft, legt nur fest, wie oft ein solcher Eingriff möglich ist.

Und das Wichtigste: Der Eingriff wirkt auf die Bewegung des Rades zurück. Danach enthält das Rad etwas weniger Energie, sofern diese nicht ersetzt wird.

Wie diese Darstellung zu lesen ist

Das Bild darf nicht in Arithmetik verwandelt werden. Drei Einwirkungen stehen nicht für drei Portionen Energie, und ein Auskopplungsmechanismus steht nicht für einen Vorgang. Mehrere Einwirkungen zeigen mehrere Gelegenheiten, einen passenden Zustand zu treffen. Das Rad steht für einen Zustand, der bereits besteht und zwischen den Einwirkungen erhalten bleibt. Der Auskopplungsmechanismus steht für eine Wechselwirkung, die sich mit der Bewegung des Rades wiederholt.

Die Zahl der Einwirkungen, die Zahl der Umdrehungen und die Zahl der Auskopplungsvorgänge lassen sich deshalb nicht unmittelbar vergleichen: sie gehören zu verschiedenen Rollen und verschiedenen Zeitskalen. Die Größe des Rades ist nicht die Summe der drei gezeichneten Pfeile. Wiederholung schafft keinen neuen Vorrat — sie stellt einen bestehenden immer wieder bereit.

7. Die Quarzuhr: wir lassen die Mechanik hinter uns

Nehmen Sie nun Hammer, Schaukel und Rad weg. Behalten Sie nur einen sich wiederholenden Zustand, eine Einwirkung auf diesen Zustand und eine Energieentnahme daraus.

Mechanische Bilder sind bequem, aber ihre Zeitskala führt uns in die Irre. Sehen Sie sich eine Quarzuhr an: Während der Sekundenzeiger einen einzigen sichtbaren Schritt macht, laufen im Inneren Tausende von Schwingungen ab. Das sichtbare Ergebnis muss nicht auf derselben Zeitskala stattfinden wie der innere Vorgang.

Der wesentliche Unterschied liegt hier in der Zeitskala.

Und sogleich eine Einschränkung, ohne die das Bild falsch wird. In VENDOR.Max gibt es nicht nur einen einzigen Rhythmus. Verschiedene Vorgänge laufen auf verschiedenen Zeitskalen ab; Speicherung und Umformung verbinden diese Zeitskalen miteinander.

VENDOR.Max hat kein Schwungrad — seine Rolle übernimmt in diesem Bild ein sich wiederholender elektromagnetischer Zustand. Es hat keine mechanischen Stößel, sondern kurze elektrische Einwirkungen. Es hat keine an einen Radkranz gedrückte Rolle, sondern elektromagnetische Übertragung in einen gekoppelten Kreis.

Die Antwort auf diese zweite Frage zeigt, was in einem sich wiederholenden Regime zunimmt: Ein und dieselbe lokale Ladung durchläuft ihren Weg immer wieder. Die Zahl der Ladungsträger bleibt gleich — es wächst die Zahl ihrer Durchläufe pro Sekunde.

8. Der Elektroschocker: woher die elektrische Einwirkung kommt

Das Rad ist fort. Es folgt eine naheliegende Frage: Was liefert nun die elektrische Einwirkung?

Sehen Sie sich einen gewöhnlichen Elektroschocker an. Seine kleine Batterie mit wenigen Volt liefert nicht unmittelbar die hohe Spannung, die zwischen den Elektroden auftritt. Die Elektronik verändert zunächst den mit dieser Ladung verbundenen elektrischen Zustand.

Der Kern der Sache ist einfach. Die Spannung beantwortet nicht die Frage „wie viel Energie ist hier vorhanden“. Sie beantwortet eine andere: wie viel Energie auf jedes übertragene Coulomb entfällt. Sie beschreibt Energie je Ladungseinheit, nicht die insgesamt gespeicherte Energiemenge.

Eine hohe Spannung bedeutet daher nicht, dass eine gewaltige Zahl neuer Ladungsträger entstanden wäre. Vielmehr kann eine verhältnismäßig geringe Ladungsmenge mit deutlich mehr Energie je Coulomb verbunden sein.

Der Strom hat seine eigene Frage: wie viele Coulomb pro Sekunde durch einen gewählten Querschnitt fließen.

Zusammen ergeben diese beiden Größen die Leistung — das, was jede Last letztlich erhält:

Zum Beispiel an einem gedachten Gleichstromanschluss: 100 J/C × 20 C/s = 2000 J/s = 2 kW. Das ist die Arithmetik jedes elektrischen Anschlusses, keine Angabe über das Gerät.

Dafür braucht es die Sprache der Ladungen: Die Leistung am Endanschluss führt immer auf zwei Koordinaten zurück — wie viel Energie auf jedes Coulomb entfällt und wie viele Coulomb pro Sekunde fließen.

Die Ladung selbst wird dabei nicht verbraucht. Durch die Last fließt Ladung, übertragen wird Energie; nach dem Durchlaufen des Stromkreises bleiben die Ladungsträger Teil des elektrischen Systems. Ausführlicher — warum Ladung kein Brennstoff ist.

9. Der Kamerablitz: warum die Einwirkung so kurz sein kann

Die nächste Frage: Wie kann diese Einwirkung so kurz sein?

Ein gewöhnlicher Kamerablitz wird von einer kleinen Batterie gespeist. Die Batterie lädt über einige Sekunden einen Kondensator, und das Angesammelte wird dann in sehr kurzer Zeit freigegeben — als Lichtimpuls mit einer Augenblicksleistung, die die Batterie selbst nicht unmittelbar aufbringen könnte.

Es ist keine neue Energie entstanden. Ansammlung und Abgabe finden schlicht auf verschiedenen Zeitskalen statt.

10. Der Schneehang: warum die Entladungsstrecke zu leiten beginnt

Beim Kamerablitz bleibt eine Frage: Wodurch kann das Angesammelte so rasch freigegeben werden?

Vor dem Einsetzen der Ionisation hat eine gasgefüllte Entladungsstrecke eine sehr geringe Leitfähigkeit: Es gibt nur wenige freie Ladungsträger, die einen Strom durch sie tragen können. In der Blitzröhre ändert sich das in einem Augenblick.

An einem Schneehang reißt ein rollender Schneeklumpen den Schnee neben sich mit, dieser den nächsten, und talwärts geht bereits eine Lawine. Der Schnee lag schon vorher am Hang. Der erste Klumpen löst den Vorgang nur aus; in Bewegung setzt den Schnee der Hang.

Im Gas geschieht dasselbe. Das elektrische Feld beschleunigt ein freies Elektron. Beim Stoß mit einem neutralen Atom kann es ein weiteres Elektron freisetzen. Die neu verfügbaren Ladungsträger können an weiteren ionisierenden Stößen teilnehmen, und die Zahl der freien Ladungsträger wächst rasch. Die Strecke, die eben noch kaum leitete, wird zu einem leitenden Kanal.

Die Ladungsträger entstehen paarweise — ein Elektron und ein Ion —, deshalb bleibt die Gesamtladung gleich. Es wächst die Zahl der Ladungsträger, die an der Bewegung teilnehmen können, und mit ihr die Fähigkeit des Kanals, Strom zu leiten.

In VENDOR.Max arbeiten so die Entladekanäle des Speicherknotens: Das Angesammelte wird über einen Kanal freigegeben, in dem die Zahl der freien Ladungsträger zunimmt. Dies ist die Gasentladungsausführung, die im Patent ES2950176B2 (Granted) offengelegt und in frühen Prototypen verwendet wurde. Die Hardwareausführung späterer Revisionen kann abweichen; das physikalische Prinzip bleibt dasselbe.

11. Der Transformator: wie Energie in einen anderen Kreis gelangt

Wie verlässt die Energie den sich wiederholenden Zustand überhaupt?

In einem gewöhnlichen Transformator können Primär- und Sekundärwicklung galvanisch getrennt sein. Elektronen aus der Primärwicklung treten nicht in die Sekundärwicklung über. Energie wird dennoch übertragen — über ein veränderliches elektromagnetisches Feld.

Ein ähnliches Prinzip wirkt täglich in einem Induktionskochfeld. Die Spule sitzt unter dem Glas, der Topf darauf. Zwischen beiden besteht kein elektrischer Kontakt. Ladungsträger aus der Spule treten nicht in das Metall des Topfes über, doch das veränderliche Feld ordnet die Bewegung der bereits vorhandenen Ladungsträger des Topfes.

VENDOR.Max nutzt dasselbe Prinzip: Das Feld des einen elektrischen Kreises prägt die Bewegung der Ladungsträger in einem anderen Kreis.

Daraus folgt der Punkt, über den fast jeder Leser stolpert: Ströme und Spannungen verschiedener Systemteile müssen nicht übereinstimmen. Es sind getrennte elektrische Kreise, jeder mit eigenen Ladungsträgern.

Am einfachsten lässt sich das an einer gedachten Ladungsportion verfolgen. Solange der Leiter durchgehend ist, bewegt sich dasselbe lokale Ensemble. An einer Feldgrenze aber bleibt diese Portion stehen: Sie tritt nicht auf die andere Seite über. Durch das veränderliche Feld wird die Organisation der Bewegung übertragen, und auf der anderen Seite kommt eine andere, eigene Ladungsportion in Bewegung. Die Ladungsträger sind dort bereits vorhanden; sie müssen nicht erst dorthin gebracht werden.

Auch der empfangende Kreis hat einen eigenen Rhythmus. Wie bereitwillig er antwortet, hängt mit davon ab, wie gut die eintreffende Einwirkung zu diesem Rhythmus passt.

Die Ladungsträger nehmen an einer Bewegung teil, die das Feld ordnet. Jenseits der Grenze können daher die Zahl der Ladungsträger, der Strom und die Spannung ganz andere sein, und ein direkter Vergleich mit den Werten diesseits ist nicht aussagekräftig.

12. Der Wassertank: Zeitskalen verbinden

Eine Frage bleibt. Der zuvor beschriebene Vorgang läuft auf einer sehr kurzen Zeitskala ab, während die Last einen vergleichsweise gleichmäßigen nutzbaren Ausgang benötigt. Wie lassen sich diese beiden Zeitskalen verbinden?

Wasser kann in kurzen Schüben in einen Tank einströmen und als vergleichsweise gleichmäßiger Strom wieder herausfließen. Der Verbraucher muss nicht jedem einzelnen Zufluss folgen.

Ein elektrisches Speicherelement kann zeitlich eine ähnliche Rolle übernehmen: Es nimmt rasch eintreffende Energie auf, bildet einen elektrischen Zustand aus und ermöglicht dem nachfolgenden Teil des Systems, auf einer anderen Zeitskala zu arbeiten.

Beachten Sie die Symmetrie zum Abschnitt über den Kamerablitz. Der Blitz sammelt langsam an und gibt schnell ab. Der Tank nimmt in kurzen Schüben auf und gibt gleichmäßiger ab. Sie überbrücken Zeitskalen in entgegengesetzter Richtung — und beide Vorgänge werden gebraucht.

13. Der Anlasser: Starten und Laufen sind verschiedene Rollen

Der Anfang ist das Letzte, was zu erklären bleibt.

Wenn Sie ein Auto starten, dreht die Batterie den Anlasser. Wenige Sekunden später läuft der Motor, und der Anlasser verrichtet diese Arbeit nicht mehr. Niemand fragt, warum eine Starterbatterie für fünfhundert Kilometer Fahrt „reicht“. Sie wird für die Fahrt nicht verbraucht.

Dass eine Quelle zum Starten nötig ist, bedeutet nicht, dass sie dieselbe Funktion erfüllt, sobald die Maschine läuft.

In der Labor-Kontrollkonfiguration von VENDOR.Max stellt eine externe Startquelle die Anfangsbedingungen her; beide Leiter werden anschließend physisch getrennt, und der leitungsgebundene Ladungstransport über den Startanschluss endet. In der Serienausführung sitzt die Quelle im Gehäuse, und die START-Taste ist ein auslösendes Ereignis, kein regulärer Leistungseingang.

14. Die Steckdose: warum am Ausgang kein Überschuss bereitliegt

Eine letzte Frage: Wo in dieser ganzen Kette entsteht eigentlich der Ausgang zum Verbraucher?

Eine Steckdose in der Wand drückt nicht die Kilowatt des Kraftwerks in den Raum. Solange nichts eingesteckt ist, gibt sie keinen Laststrom ab. Ein eingeschaltetes Gerät schöpft nicht aus einem verborgenen Vorrat — es schafft die Bedingungen, unter denen überhaupt Strom fließt, und bestimmt gemeinsam mit dem Netz, wie groß dieser Strom ist.

Ebenso hier. Solange der Verbraucheranschluss nichts aufnimmt, muss der innere Zustand keinen gesonderten Fluss „für später“ bereithalten. Sobald eine Last an den Anschluss angeschlossen wird, steht ein neuer Übertragungsweg zur Verfügung — und die Arbeitsbedingungen des gesamten gekoppelten Systems ändern sich.

Das Getriebe eines Autos steht für dieselbe Art von Anpassung. So wie es die Motorleistung nicht erzeugt, sondern einen bereits laufenden Motor mit der Last an den Rädern verbindet, öffnet auch eine Verbraucherlast keinen verborgenen Vorrat: sie verändert die Bedingungen, unter denen das gekoppelte System einen Teil seines Flusses nach außen weitergibt.

Bis hierher haben im Inneren der Maschine zwei Dinge zugenommen. Im Entladekanal gibt es mehr freie Ladungsträger. Im resonanten Regime nimmt dieselbe lokale Ladung öfter pro Sekunde an der Bewegung teil. Beides sind lokale Zuwächse von Zustandsmerkmalen; die energetische Aussage über das gesamte Gerät wird gesondert an seiner Grenze getroffen.

Der Verbraucher schließt sich deshalb nicht an einen zuvor angesammelten Überschuss an. Er wird Teil der Konfiguration, in der das System arbeitet.

Und hier kommt es darauf an, von wo aus man hinsieht. Solange wir klären, wie das Regime für sich allein besteht, genügt der Blick nach innen: Ein Teil des Flusses von der Hauptschiene legt über den Rückführpfad die Bedingungen des nächsten Zyklus fest. Sobald aber ein Teil des Flusses das Gerät verlässt und zum Verbraucher geht, ändert sich die Frage. Nun ist das gesamte Erzeugnis danach zu beurteilen, was seine äußere Grenze überschreitet.

Das heißt nicht, dass ohne Last im Inneren nichts geschieht: Das innere Regime besteht und muss in beiden Fällen aufrechterhalten werden. Nicht das Vorhandensein des Vorgangs ändert sich, sondern der Ort, an dem die abschließende Frage gestellt wird.

Wie genau sich die Verteilung ändert, bestimmt die ingenieurtechnische Umsetzung. Die Seite zeigt es qualitativ; die Parameter der Umsetzung und die Steuerungsalgorithmen werden nicht veröffentlicht.

15. Alles zusammengesetzt

Am einfachsten fügt sich alles zusammen, wenn man der Ladung selbst folgt. Sie wird getrennt und gehalten. Das Angesammelte wird dann rasch freigegeben — über einen Entladekanal, in dem die Zahl der freien Ladungsträger zunimmt. Die Freigabe regt eine sich wiederholende Bewegung an, in der ein und dasselbe lokale Ensemble immer wieder hin und her läuft. Über das Feld ordnet diese Bewegung die Bewegung eines anderen Ensembles jenseits einer Grenze. Der Wechselvorgang wird dann gleichgerichtet, ein Speicherelement verbindet ihn mit einem langsameren Rhythmus, und nach außen geht ein gewöhnlicher Ausgang.

Das Coulomb: getrennt → freigegeben → schwingt → ordnet ein anderes Ensemble → gleichgerichtet → zur Last geführt.

Das Joule: in das Kontrollvolumen eingetreten → gespeichert → zirkuliert → übertragen → teilweise verloren → ausgetreten.

Sichtbar wird dabei auch, dass VENDOR.Max nicht nur verschiedene Arten der Umformung verbindet, sondern verschiedene Zeitskalen.

Keiner dieser Vorgänge ist für sich genommen ungewöhnlich; all das steht seit über einem Jahrhundert in den Lehrbüchern. Ungewöhnlich ist ihre architektonische Verknüpfung zu einem einzigen sich wiederholenden Regime, in dem das Ergebnis der einen Umformung zur Bedingung der nächsten wird und ein Teil des entstehenden Flusses über den Rückführpfad zurückkehrt, um den nächsten Zyklus zu bilden.

Die ausführliche Abfolge Knoten für Knoten finden Sie hier — die ausführliche Funktionsabfolge von VENDOR.Max.

16. Drei verschiedene Fragen — und wo diese Seite endet

Zuerst muss man verstehen, warum sich die Maschine überhaupt bewegen kann. Dann muss man sie so bauen, dass die Reibung sie nicht auffrisst. Und erst danach misst man, wie viel Arbeit sie tatsächlich abgibt.

Das sind drei verschiedene Fragen, und keine von ihnen wird durch die Antwort auf eine andere beantwortet.

Erstens: wie es aufgebaut ist. Was sich bewegt, wo es sich ansammelt, wie es zeitlich organisiert ist, wie es über das Feld übertragen wird. Die Antwort liefert das Bild der Ladungsbewegung — und ihr ist diese ganze Seite gewidmet.

Zweitens: wie gut es umgesetzt wurde. Dasselbe Prinzip lässt sich so realisieren, dass Verluste das Regime nicht bestehen lassen, und so, dass es bestehen kann. Hier entscheiden Geometrie, Materialien, die Qualität der Kopplung und die Ausführung.

Drittens: was dabei herauskam. Darauf antwortet keine Erklärung, sondern die Messung an der Grenze des Systems.

Wie genau diese Organisation in Geometrie, Materialien und Kopplungen eines konkreten Geräts verkörpert ist, ist eine ingenieurtechnische Aufgabe. Was dabei in energetischen Größen herauskam, ist eine messtechnische Aufgabe.

Es ist nun klar, wie ein Fluss mit vergleichsweise kleinen ursprünglichen elektrischen Parametern in eine Form gebracht werden kann, die auf einen bereits bestehenden elektromagnetischen Schwingungszustand einwirkt. Und es ist klar, warum dieser Zustand nicht in jedem Zyklus neu erzeugt werden muss.

Hier endet die alltägliche Analogie.

Wie der Arbeitszustand gebildet und gehalten wird, ist ingenieurtechnisch geklärt. Die konkrete Umsetzung — die Parameter der gekoppelten Kreise, die Topologie und die Steuerungsalgorithmen — ist Know-how und wird nicht veröffentlicht.

Offen bleibt eine Frage: welcher physikalische Kanal die vollständige Energiebilanz des Geräts an seiner äußeren Systemgrenze bei dauerhafter Entnahme schließt. Sie wird durch unabhängige Messung entschieden: Gemessen werden alle Flüsse durch das Gehäuse und die Änderung der Speicherinhalte; eine Offenlegung der Umsetzung ist dafür nicht erforderlich.