Warum werden Motoren im Auto nicht mit Stirling-Motoren gekoppelt um die Abgaswärme zu nutzen?
Hallo,
in unseren Autos laufen Motoren mit einem Wirkungsgrad von unter 25%. Der Rest geht in Form von Wärme über den Kühler und den Auspuff verloren.
Was ist der Grund dafür, dass diese Wärmeenergie nicht teilweise durch eine weitere Wärme-Kraft-Maschine (z.B. Stirling-Motor) in elektrische oder mechanische Energie umgewandelt wird? Die Temperaturdifferenz zwischen Abgasen und Umgebungsluft ist ja groß genug!
Ist der Grund das hohe Gewicht des Stirling-motors im Vergleich zur "erbeutbaren" Energie? Wie viel wiegt eigentlich ein Stirling-Motor mit sagen wir 10 kW?
Ist es ein patentrechtliches Problem?
Wie hoch wäre der realisierbare Wirkungsgrad eines Stirling-Motors im Automobil? Ich meine nicht den Carnotschen, weil der liegt bei über 50% (bei angenomenen 600 K Abgastemperatur) - ich meine den effektiven Wirkungsgrad Pi mal Daumen unter Berücksichtigung von Wärmewiderständen, Totraumeffekten und Reibungsverlusten.
4 Antworten
Es ist wahrscheinlich zu aufwändig, das technisch umzusetzen.-Möglichkeiten gäbe es mehr als genug.-Z.B. als Antrieb für Kühlmittelpumpe, Lichtmaschine, ölpumpe, Antrieb für Servolenkung usw.-Abwärme gibt der "normale" Verbrennungsmotor mehr als genug ab.-Wie du schon schreibst: die Wärme kann man v. Auspuff u. v Kühlwasser nehmen.-Ich würde mal vermuten, dass man dadurch den Verbrauch eines Pkw um 10 - 15 % senken könnte.-Nur die Umsetzung ist zu Aufwändig ud teuer.-
Nun ja, es wäre einfacher den Stirlingmotor allein als Antrieb des Fahrzeuges zu verwenden. Und ja, das gab es (siehe: Automotive Stirling Engine Development Project). Die haben ende der 70er schon Stirlingmotoren in Autos eingebaut, das ganze wurde im Laufe der Zeit bis zur Serienreife vorangetrieben. Die Motorleistung war schnell steuerbar, das ganze war sogar über 10% sparsamer als mit "normalen" Motoren. Einfach selbst nachlesen. Die Ursache für die Unbekanntheit und nichtverwendung von Stirlingmotoren in Automobilen liegt bei der Ölindustrie. Die wollen nicht, dass man nicht mehr auf deren Brennstoffe angewiesen ist. Auch der sogenannte "Staat" will nicht auf so riesige Steuereinnahmen verzichten. Immerhin ist ein großer Teil der Spritkosten mit steuern behaftet... Durch den recht einfachen Brenner an einem Stirlingmotor ist dieser leich umzubauen, z.B. auf Holzpellets ;-)
Wenn der Wirkungsgrad wichtig wäre, würden sich Autofahrer ja bereits jetzt (2019) nur noch E-Autos kaufen. Weil wir aber eine zweite Erde im Keller haben, die wir ausbeuten können, sobald das Erdöl alle ist, wirst du auch noch in zehn Jahren ganz legal einen Neuwagen mit Auspuff kaufen dürfen.
Ist das wirklich euer Ernst?
Der letzte Mensch, der sich noch einen Neuwagen mit Verbrennungsmotor kaufen wird, wurde bereits geboren.Autos, die ihre Traktionsenergie aus Akkumulatoren beziehen, werden spätestens ab Mitte der 2020er Jahre billiger sein als Autos, die Benzin, Diesel, Erdgas oder Autogas verbrauchen (in umweltschädliche Abgase verwandeln).
Damit so viel elektrische Energie gewonnen wird, um den größten Akku eines Tesla Model 3 einmal von null auf 100% aufladen zu können, muss sich ein einziges mittelgroßes Windrad nur zehn mal ganz herum drehen. Der Tesla schafft dann mehr als 400 km, bis man ihn erneut aufladen muss.
Ich stimme dem zu, was schroeterei hier vor acht Jahren antwortete; was vernünftig wäre wird nicht gemacht, weil es für die Ölkonzerne und staatliche Steuereinkümfte schlecht wäre!
Die Energiewende wird von unten kommen. Wer sich eine Photovoltaikanlage für den Eigenbedarf aufs Dach montieren lässt und sich einen Akku als Energiespeicher ins Haus stellt, muss mit seinem Auto niemals mehr zu einer Tankstelle fahren. Jeden Morgen kann man mit voller Reichweite losfahren und übernacht wird das Auto wieder voll aufgeladen. Das zahlt sich schnell aus.
Und wer zur Miete wohnt braucht künftig kein eigenes Auto mehr. Robotaxis sind dann die deutlich billigere und bequemere Alternative!
Esrechnet sich für die meisten hersteller nicht sonder konstuktionen zu verbauen , da
- sie meist nicht alle dafür gebrauchte Patente haben
2.die ausbildung der Montoure zu speziel ist
- die Konstrukte in die Marktreife zubringen sehr langwierig und teuer ist
4.sie es doch garnicht brauchen da wir die schlechten Autos doch trotzdem kaufen
( die zweite 1 sollte ein 3 werden ) :))