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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · 11d

Thermodynamics of the Biosphere: A short series of videos - In the videos, I aim to provide the thermodynamic and Earth system background to answer this question. The videos are based on two lectures that I gave in Padova in July 2025. More here:

Thermodynamics of the Biosphere: A short series of videos

What can we learn from entropy about life on Earth? In this series of videos, I aim to provide the thermodynamic and Earth system background to answer this question. The videos are based on two lectures that I gave in Padova in July 2025. I split the lectures up into an introduction, six questions, and a summary, each in a separate video.

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Max Planck Institute for Biogeochemistry @bgc-jena.mpg.de · Sep 8

🇬🇧 What is the difference between dead matter and living systems? @akleidon.bsky.social provides answers. ⤵️
🇩🇪 Was ist der Unterschied zwischen toter Materie und lebenden Systemen? Axel Kleidon gibt Antworten. ⤵️

Harald Lesch • Was ist Leben? Thermodynamik, Entropie & Ursprung | Harald Lesch & Axel Kleidon

Was macht den Unterschied zwischen toter Materie und lebenden Systemen? Gemeinsam mit Harald Lesch und Axel Kleidon wird diese fundamentale Frage diskutiert – aus Sicht von Physik, Biochemie und…

buff.ly

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Sep 5

One way to adapt is to provide more shaded areas, e. g. with trees.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 28

New Article: Explaining observed daily variations and decadal trends in the diurnal air temperature range earthsystem.org/2025/07/28/n...

New Article: Explaining observed daily variations and decadal trends in the diurnal air temperature range

How much warmer is the day compared to the night? Or, in other words, how large is the diurnal air temperature range (DTR)? This might seem like a simple question, but the DTR actually varies in su…

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 27

Blogpost: Daten zeigen, dass Elektromobilität sich durchsetzt – und wie schädlich Politik in Deutschland sein kann

Für ein neues Buch habe ich kürzlich die Daten für Neuzulassungen von Autos angesehen. Wenn man sich die Daten hinsichtlich logistischem Wachstum sich ansieht, ist ganz klar…

Blogpost: Daten zeigen, dass Elektromobilität sich durchsetzt – und wie schädlich Politik in Deutschland sein kann

Für ein neues Buch habe ich kürzlich die Daten für Neuzulassungen von Autos angesehen. Wenn man sich die Daten hinsichtlich logistischem Wachstum sich ansieht, ist ganz klar erkennbar: Elektroautos setzen sich weltweit durch, die in Deutschland gesäten Zweifel sind ruinös, und das Verbrenneraus wird noch vor 2035 ganz von selbst eintreten, ganz ohne Politik. Mehr dazu und zum logistischen Wachstum in diesem Blogpost.

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Sarosh Alam Ghausi @sghausi.bsky.social · Jul 17

What drives variations in diurnal air temperature range? How does it respond to clouds? Does it carry signals of surface evaporative stress? What happens to DTR as the planet warms? Our new paper in @agu.org addresses these questions. @akleidon.bsky.social @kaighin.bsky.social

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 15

Neu auf Youtube: Was ist dran an der Gaia Hypothese? Optimiert die Biosphäre das Erdsystem? Wenn man die Biosphäre als thermodynamisches System betrachtet, welches mit der Erde stark interagiert und dabei ihre Leistung maximiert, ist diese Hypothese gar nicht so abwegig. Mehr im Blogpost.

Neu auf Youtube: Was ist dran an der Gaia Hypothese?

Im neuen Video auf Youtube geht es um die Gaia Hypothese, die James Lovelock in den 1970er Jahren formuliert hat. Sie postuliert, dass Leben die planetare Umwelt so verändert und reguliert, dass sie optimal für das Leben ist. Wenn man die Biosphäre als thermodynamisches System betrachtet, welches mit der Erde stark interagiert und dabei ihre Leistung maximiert, ist diese Hypothese gar nicht so abwegig.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 5

35 Grad im Sommer - ist das noch normal? Nein, ist es nicht. Es ist der Klimawandel. Im neuen Youtube Video und diesem Blogbeitrag erkläre ich es mit etwas Physik - was Temperaturen im Wesentlichen prägt, wie Variabilität entsteht, und warum Extreme so viel häufiger werden.

Neu auf youtube: Warum extreme Temperaturen so viel häufiger werden

35 Grad im Sommer - ist das noch normal? Nein, ist es nicht. Es ist der Klimawandel. Im neuen Youtube Video und diesem Blogbeitrag erkläre ich es mit etwas Physik - was Temperaturen im Wesentlichen prägt, wie Variabilität entsteht, und warum Extreme so viel häufiger werden.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 2

Ja, sicher, Speicher sind essentiell. Theoretisch könnten sie wahrscheinlich verlustfrei sein, sog. isentropische Speicher. Praktisch… na ja, Pumpspeicherwerke haben zwar keine hohe Energiedichte, aber soweit ich weiss eine Effizienz über 90%.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 2

Danke! Zur Photosynthese: Es ist der Gasaustausch, der limitiert. Siehe auch hier earthsystem.org/2020/09/17/d...

Does thermodynamics limit photosynthesis? It probably does, but not as you may think

Photosynthesis is the process which powers life on Earth. It takes the energy contained in sunlight, uses carbon dioxide, and generates chemical energy that is stored in form of sugars and similar…

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 2

New article: Entropy explains why combustion is so inefficient, why electricity is so much better, and how the energy transition is dramatically increasing efficiency

Our new article (original in German) explains the energy transition from a simple but fundamental physical perspective. And…

New article: Entropy explains why combustion is so inefficient, why electricity is so much better, and how the energy transition is dramatically increasing efficiency

Our new article (original in German) explains the energy transition from a simple but fundamental physical perspective. And something very basic sooner or later leads us to entropy. It helps us understand why electricity-based technologies are much more efficient than those that use combustion and heat as an intermediate step. And why the energy transition is therefore much more of a technical revolution, namely away from heat and towards electricity, with significantly higher efficiency.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jul 2

Neuer Artikel: Entropie erklärt, warum Verbrennung so ineffizient ist, es mit Strom soviel besser geht, und wie die Energiewende die Effizienz gewaltig erhöht

Unser neuer Artikel erklärt die Energiewende aus einfacher, aber grundlegend physikalischer Sicht. Und ganz Grundlegendes, das führt uns…

Neuer Artikel: Entropie erklärt, warum Verbrennung so ineffizient ist, es mit Strom soviel besser geht, und wie die Energiewende die Effizienz gewaltig erhöht

Unser neuer Artikel erklärt die Energiewende aus einfacher, aber grundlegend physikalischer Sicht. Und ganz Grundlegendes, das führt uns früher oder später zur Entropie. Mit ihr versteht man, warum strombasierte Technologien wesentlich effizienter sind als solche, die Verbrennung und Wärme als Zwischenschritt nutzen. Und wieso deshalb die Energiewende einer technischen Revolution gleichkommt, nämlich weg von der Wärme und hin zum Strom, mit erheblich höherer Effizienz.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · May 12

Indeed, not so mysterious. Wind turbines remove kinetic energy from the flow, that‘s what they are meant to do. Less kinetic energy = lower wind speeds. See eg also here esd.copernicus.org/articles/2/1... and here earthsystem.org/2021/03/22/w.... May be more mysterious why it should not be the case?

ESD - Estimating maximum global land surface wind power extractability and associated climatic consequences

esd.copernicus.org

Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · May 9

Neu auf youtube und als Terra-X Kolumne: internationale Trends in der Stromerzeugung zeigen klar, was die Zukunftstechnologien sind – Photovoltaik und Wind!

In der gegenwärtigen Energiedebatte wird viel behauptet - Kernenergie soll wieder auferstehen, China setzt ja eh auf Kohle und Deutschland…

Neu auf youtube und als Terra-X Kolumne: internationale Trends in der Stromerzeugung zeigen klar, was die Zukunftstechnologien sind – Photovoltaik und Wind!

In der gegenwärtigen Energiedebatte wird viel behauptet - Kernenergie soll wieder auferstehen, China setzt ja eh auf Kohle und Deutschland ginge einen Sonderweg. Ein nüchterner Blick auf Stromerzeugung im internationalen Vergleich zeigt klar: Deutschland geht keinen Sonderweg, sondern ist Vorreiter. Mehr dazu in der Terra-X Kolumne vom 11. Mai mit Harald Lesch und als Youtube Video. Und demnächst als Artikel in…

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Apr 25

#EGU25: We will be in Vienna to share our latest insights on energetic constraints shaping maximum temperatures, temperature variations with altitude, and potential evaporation estimates. earthsystem.org/2025/04/25/e...

#EGU25: We will be in Vienna to share our latest insights on energetic constraints shaping maximum temperatures, temperature variations with altitude, and potential evaporation estimates.

#EGU25: April is here, and its time for EGU’s General Assembly from 27 April-2 May 2025. We will share our latest insights on energetic constraints shaping maximum temperatures, temperature v…

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Apr 23

Öffentlicher Vortrag: Entropie und Leben – eine planetare Perspektive. Mehr Infos im Blogpost

Öffentlicher Vortrag: Entropie und Leben - eine planetare Perspektive. Am 23. April 2025, 20:00, Rathaus Schöneberg in Berlin halte ich einen Vortrag im Rahmen der Serie „Wissenschaft Live“ der…

Öffentlicher Vortrag: Entropie und Leben – eine planetare Perspektive. Mehr Infos im Blogpost

Öffentlicher Vortrag: Entropie und Leben - eine planetare Perspektive. Am 23. April 2025, 20:00, Rathaus Schöneberg in Berlin halte ich einen Vortrag im Rahmen der Serie „Wissenschaft Live“ der Wilhelm-Foerster Sternwarte. Mehr Infos im Blogpost

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Oioioi @cirko54.bsky.social · Apr 13

Ich teile hier gerne aus dem aktuellen Physik Journal die Einschätzungen von Prof. Harald und PD @akleidon.bsky.social zur Kernkraftdebatte, fundiert und wissenschaftlich. #kernkraft

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Apr 1

Introducing New Postdoc: Shengjie Hu - working on lakes and cities as complex systems. Welcome Shengjie! Read more about her research in her blogpost earthsystem.org/2025/04/01/i...

Introducing New Postdoc: Shengjie Hu

Shengjie recently joined our group as a visiting Postdoc in March. She got a Ph.D. in Environmental Science and Engineering from Zhejiang University, China, working on the evolutionary dynamics of …

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Mar 23

Terra-X Kolumne und auf youtube: Dunkelflauten – sind zwar blöd, aber eigentlich kein Problem. Mehr Infos und Links in diesem Blogpost

Terra-X Kolumne und auf youtube: Dunkelflauten - sind zwar blöd, aber eigentlich kein Problem. Mehr Infos und Links in diesem Blogpost.

Terra-X Kolumne und auf youtube: Dunkelflauten – sind zwar blöd, aber eigentlich kein Problem. Mehr Infos und Links in diesem Blogpost

Terra-X Kolumne und auf youtube: Dunkelflauten - sind zwar blöd, aber eigentlich kein Problem. Mehr Infos und Links in diesem Blogpost.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Mar 18

Great, likewise!

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Mar 17

Touring India 2025: We were back in India, spending a week at the IIT Roorkee to teach a short course on the Second Law in the Earth System Science, giving talks and having discussions at IIT Gandhinagar, IIT Bombay, and IISER Pune and IITM. Find out more in this blogpost.

Touring India 2025: A short course in Roorkee, and visits with talks in Gandhinagar, Bombay, and Pune to discuss and interact on entropy and the powers of the Earth system

We were back in India, spending a week at the IIT Roorkee to teach a short course on the Second Law in the Earth System Science, giving talks and having discussions at IIT Gandhinagar, IIT Bombay, IISER Pune and IITM. Find out more on what we did and discussed, look at a few photos, and some related papers in this blogpost.

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Ankit Agarwal @ankiitr.bsky.social · Mar 7

Indo-German School on "Second Law in Earth System Science" sparked exciting discussions, uniting engineers, physicists & hydrologists to tackle Himalayan challenges from a thermodynamic perspective!
Grateful for the insights & collaborations with @akleidon.bsky.social

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Ankit Agarwal @ankiitr.bsky.social · Mar 6

Open Discussion: The monsoon as a thermodynamic system and its changes with global warming with @akleidon.bsky.social, Prof. Vinod Gaur, Prof. B. N. Goswami, Dr Tejasvi Chauhan, Dr. Sarosh Alam Ghausi, Vishal Dixit, Akshaya Nikumbh, Prof. MV Sunil Krishna
@mpibiochem.bsky.social

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Ankit Agarwal @ankiitr.bsky.social · Mar 5

Amidst the fresh air & bright sunshine in the open garden, engaged in intense discussions connecting monsoon dynamics, heat engine concept, LLJs, Arctic moisture transport—all intertwined with a lot of mathematics!
Perfect setting to push the frontiers of climate science. @akleidon.bsky.social

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Ankit Agarwal @ankiitr.bsky.social · Mar 3

Indo-German School on "The Second Law in Earth System Science" from March 03to 07 2025 at Indian Institute of Technology, Roorkee jointly organized by @maxplanck.de Institute for Biogeochemistry.

Axel Kleidon
Dr. Sarosh Alam Ghausi
Tejasvi Chauhan
Deepak Pandidurai
Ministry of Earth Sciences

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Feb 14

Kernenergie scheint gerade wieder in Mode zu kommen, gerade bei konservativen und populistischen Parteien. Aber ist Kernenergie sinnvoll? Harald Lesch und ich haben uns dies in einem Artikel genauer angesehen, und kommen zu einem klaren Nein.

Neuer Artikel und Youtube Video: Kann Kernenergie zur Energiewende beitragen? Oder zum Klimaschutz? Nein, weil sie zu teuer, zu unflexibel, und im Klimawandel keine Versorgungssicherheit bietet.

Kernenergie scheint gerade wieder in Mode zu kommen, gerade bei konservativen und populistischen Parteien. Aber ist Kernenergie sinnvoll? Kann sie zur Energieversorgung und Klimaschutz beizutragen? Harald Lesch und ich haben uns dies in einem Artikel in Physik in unserer Zeit genauer angesehen, und kommen zu einer klaren Antwort: Nein, Kernenergie ist zu teuer, zu unflexibel und Versorgungssicherheit bietet sie bei zunehmender Trockenheit in Deutschland auch nicht.

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Axel Kleidon @akleidon.bsky.social · Jan 24

New PhD position: Using Energy and Optimality to Unearth the Secrets of Soil

Soil might not seem like the flashiest player in the Earth system, but make no mistake – beneath its humble surface lies a complex and dynamic world. It is a critical component of our planet, cycling carbon and nutrients,…

New PhD position: Using Energy and Optimality to Unearth the Secrets of Soil

Soil might not seem like the flashiest player in the Earth system, but make no mistake – beneath its humble surface lies a complex and dynamic world. It is a critical component of our planet, cycling carbon and nutrients, supporting life, and shaping ecosystems. My research group jointly with colleagues from the Soil Biogeochemistry group at the Max Planck Institute for Biogeochemistry…

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Nature Communications @natcomms.nature.com · Jan 22

In their recent study, @sghausi.bsky.social, @yinglintian.bsky.social, @akleidon.bsky.social et al. find an increase in heavy #rainfall across continents after adjusting for #cloud -radiative effects, consistent with changes in atmospheric moisture with #GlobalWarming www.nature.com/articles/s41...

Thermodynamically inconsistent extreme precipitation sensitivities across continents driven by cloud-radiative effects - Nature Communications

Observation-based extreme precipitation-temperature sensitivities reveal increases in heavy rainfall across continents after adjusting for cloud-radiative effects, consistent with changes in atmospher...

www.nature.com

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