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Alt 02.04.2009, 00:57   #22
Werner Schulte
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Ort: Bonn
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Standard Druckluftauto

Hallo,

dieses Druckluftauto geistert immer mal wieder durch die Medien. Anfang der 80er Jahre war es auch schon mal so weit. Alle Ökos sind drauf gesprungen und fanden es toll. Wir haben im Studium die ganze Kette thermodynamisch betrachtet von der Erzeugung der Druckluft bis zur Umsetzung in mechanische Energie. Das ganze ist energetisch eine einzige Katastrophe.

Der Drucklufterzeugung könnte man mit großen Verdichtern, die viele Stufen haben und eine effektive Zwischenkühlung, noch so einigermaßen wirtschaftlich gestalten. Was aber gar nicht geht an den aktuell gängigen Druckluftkonzepten ist, daß die Luft vom Speicher bei 200 bar einfach auf Betriebsdruck weggedrosselt wird. Der Motor selbst ist für den Druck nicht gebaut und würde platzen.

Das Drosseln von Gasen zum Zwecke der Entspannung ist reines Wegwerfen von Energie. Die Entropiezunahme ist dabei 100%. Die Energie wird rein in Wärme umgesetzt, die bei Luft dann genau die Entspannungskälte wieder kompensiert. Thermodynamisch also die adiabate Drosselung.

Man muß dazu sagen: "Schmeiß Dein Geld lieber in den Rhein, dann kannst Du es wenigsten wegschwimmen sehen!"


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Gasturbinen: sie haben einen mächtigen Durst, was dadurch bedingt ist, daß man die Temperaturen nicht so hoch treiben kann, wie bei der Kolbenmaschine. Einen Dieselmotor kann man gar nicht so schlecht bauen, als daß er nicht durch eine Gasturbine im Verbrauch abgehängt werden würde. Bei den Lokomotiven handelte es sich damals um eine Nachrüstung. Es war kein Platz mehr für einen großen Diesel und es mußte schnell gehen.

In Hubschrauben und Flugzeugen machen die Turbinen Sinn, weil sie auf sehr wenig Raum und mit sehr wenig Gewicht eine enorme Leistung bieten. Auch Autos wurden ja schon mit sowas ausgerüstet. Es gab auch mal einen Rennwagen. Jedoch ist es bisher immer der Verbrauch gewesen, der das ganze gekippt hat.

Um keine Mißverständnisse zu erzeugen: es gibt auch Gasturbinen in Kraftwerken, die mit ganz achtbaren Wirkungsgraden arbeiten. Die haben aber dann nur eine Arbeitsdrehzahl, werden sehr gleichmäßig belastet und haben nachgeschaltet noch Einrichtungen, die die Abwärme nutzen. Sie sind riesengroß und nicht zu vergleichen mit den Kleinturbinen aus der Luftfahrt. Der Vergleich zwischen PKW-Diesel und Schiffsdiesel paßt vielleicht am besten.

Kraftwerksturbinen haben auch enorme Lebensdauern. Wenn sie richtig betrieben werden, können sie klaglos 10 Jahre durchlaufen. Davon können mobile Antriebsmaschinen nur träumen.


Gruß

Werner Schulte
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