Hallo.
Welche Möglichkeiten gibt es um Wärme in Energie umzuwandeln.
Hintergrund ist Folgende Überlegung.
Ein Pkw setzt nur ca 25% des Treibstoffes in eine Forwärtsbewegung um. Ich weiss nicht genau, aber so ca 50% sind Abwärme. Wenn es nun gelingen würde diese Wärme in . z.B. Wasserstoff umzuwandeln hätten wir ein großes Energieproblem gelöst.
Es muß doch irgendwie möglich sein Dies hin zu bekommen…
Bin mal gespannt auf Eure Ideen
Hallo Jörg,
Es muß doch irgendwie möglich sein Dies hin zu bekommen…
folgende Reihenfolge, wenn Du was richtig vernünftiges hast.
Patent anmelden
Ergebnisse veröffentlichen.
Hat zwei Effekte. Wenn Du die Lizenzen verkaufst, bist Du ein gemachter Mann und der Nobelpreis liegt dann auch in greifbarer Nähe.
Im Ernst.
Das ist das Arbeitsgebiet einer Heerschar von Wissenschaftlern und Ingenieuren.
Gandalf
Wenn es nun gelingen würde diese Wärme in . z.B.
Wasserstoff umzuwandeln hätten wir ein großes Energieproblem
gelöst.
Es muß doch irgendwie möglich sein Dies hin zu bekommen…
…wenn es den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik nicht gäbe. Da keine wie auch immer gerartete Wärmekraftmaschine den Carnotschen Wirkungsgrad überschreiten kann, kann man nur dann noch mehr Arbeit aus dem Kraftstoff holen, wenn man die bei seiner Oxidation frei werdende Energie gar nicht erst in Wärme umwandelt. Das schafft man beispielsweise mit Brennstoffzellen, aber die sind immer noch viel zu empfindlich und wartungsintensiv für den Einsatz in PKWs.
Folgende Überlegung:
Ist es nicht unsinnig den Motor zu küheln und die Wärme sinnlos in die Umwelt gelangen lassen?
Wäre es nicht sinnvoller die Energie die im Kühlwasser sitzt zu nutzen, eine Lichtmaschine damit antreiben und mit dem gewonnenen Strom Wasserstoff erzeugen? Der Motor könnte gut isoliert werden statt ihn zu kühlen.
Ne Menge Aufwand, ich weiss. Nur was kommt dann noch hinten raus? Wieviel geht dabei verloren?
Ist es nur möglich Wasserstoff mit Strom zu erzeugen?
Die Abgase haben auch ne Menge Energie. Man könnte auczh dort ähnlich wie ein Turbolader einen kleinen Generator antreiben.
Gibt es über sowas noch keine Studien?
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Ist es nicht unsinnig den Motor zu küheln und die Wärme
sinnlos in die Umwelt gelangen lassen?
Nein, das ist für die Funktion des Motors unerlässlich. Hinten muss mindestens so viel Entropie raus, wie vorn reinkommt und das schafft der Motor nur mittels Abwärme. Natürlich könnte man die Entropie auch mitsamt der Wärme im Motor lassen. Aber dann würde er irgendwann schmelzen.
Wäre es nicht sinnvoller die Energie die im Kühlwasser sitzt
zu nutzen, eine Lichtmaschine damit antreiben und mit dem
gewonnenen Strom Wasserstoff erzeugen?
Sinnvoller wäre das schon, aber so ein perpetuum mobile zweiter Art verbietet der zweite Hauptsatz der Thermodynamik.
Der Motor könnte gut
isoliert werden statt ihn zu kühlen.
Dann würde er im günstigsten Fall einfach nicht mehr funktionieren. Im ungünstigen Fall geht er dabei kaputt.
Ist es nur möglich Wasserstoff mit Strom zu erzeugen?
Nein.
Die Abgase haben auch ne Menge Energie. Man könnte auczh dort
ähnlich wie ein Turbolader einen kleinen Generator antreiben.
Es ist einfacher uns sinnvoller, die Leistung direkt aus dem Motor zu holen.
Also dem muß ich ganz klar widersprechen.
Es gibt im Haushalt Kraft-Wärme-Kopplungen die Energie erzeugen und die Abwärme zum Heizen abgeben. Sie sind effektiver als große Kraftwerke.
Also nochmal.
Wenn das im Haushalt klappt, brauchen wir doch nur nach ner effektiven Art der Wärmenutzung bzw. deren Speicherung zu suchen.
brauchen wir doch nur nach ner
effektiven Art der Wärmenutzung bzw. deren Speicherung zu
suchen.
Tja, sowas sucht man seit sehr langer Zeit und hat es bis jetzt nicht wirklich gefunden. Wenn das alles so einfach wäre, dann hätte man das alles längst gemacht.
Hallo!
Es gibt im Haushalt Kraft-Wärme-Kopplungen die Energie
erzeugen und die Abwärme zum Heizen abgeben.
Eben. „Zum Heizen“. Etwas anderes kann man mit dieser Energie nicht mehr anfangen. Das macht man im Auto übrigens nicht anders: Die Fahrgastzelle wird auch durch die Abwärme des Motors geheizt. Nur produziert der eben viel mehr Abwärme, als man für das Heizen des kleinen Autos braucht.
Ich will nicht kategorisch behaupten, dass man aus der Wärme der Abgase gar nichts mehr rausholen kann. Beispielsweise könnte ich mir vorstellen, dass man sie mit Peltier-Elementen kühlen und die Elektrizität im Falle eines Hybrid-Antriebs den Batterien zuführen könnte. Die Frage ist nur, ob sich das lohnt.
Und das Argument mit der Entropie ist ja wohl unbestreitbar…
Michael
Kann ich mit Wärme Wasserstoff erzeugen?
Kann ich mit Wärme Wasserstoff erzeugen?
Sicherlich. Bei mehr als 1 Milliarde °C ist es so heiß, dass spontan Materie/Antimaterie-Paare entstehen. Wenn du jetzt noch wie beim Urknall einen Symmetriebruch hervor bringen würdest, so dass mehr Materie als Antimaterie entsteht, dann könntest du damit Wasserstoff erzeugen…
–oder elektrolyse…
ist wasserstoff eigentlich energiereicher als benzin?
–oder elektrolyse…
Elektrolyse macht man aber mit Strom, nicht mit Wärme. Und du wolltest die Abwärme des Motors nutzen.
ist wasserstoff eigentlich energiereicher als benzin?
Bei gleichem Gewicht schon. Das spielt aber hier keine Rolle.
Hallo Fragewurm,
Das Problem liegt im Auto mobil.
Man kann so was wie car cooking machen:
http://www.instructables.com/id/Cooking…-with-your…
Das Auto zu heizen macht nur im Winter sinn, im Sommer macht das keine Spass.
Alles was die Abwärme irgendwie weiter ausnutzen würde, bedeutet aber zusätzliches Gewicht, welches auch bewegt werden will und das bedeutet höherer Kraftstoffverbrauch.
Sei das jetzt irgendein Wärmespeicher, mit welchem du dann deine Bude heizen kannst oder auch irgendwelche Prozesse, welche die Wärme verwenden.
Man könnte theoretisch ja mit der Abwärme Brötchen oder Pizzen backen. Allerdings hast du da zwei Probleme:
MfG Peter(TOO)
[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]
Deine Idee Abwärme zu nutzen ist durchaus sinnvoll und vor allem im Bereich von Kraftwerken zur Stromerzeugung wird das noch viel zu wenig praktiziert - Stichwort Kraft-Wärme Kopplung.
Was dir hier zwar durch die blume schon mehrmals - aber noch niemand so direkt gesagt hat: Motoren, Gas- und Dampfturbinen,… usw. sind sog. Wärmekraftmaschienen, deren theoretisch maximaler Wirkungsgrad ist abhängig von der Temperaturdifferenz zwischen heissestem Punkt und kältestem Punkt. Würdest du z.B. deinem Automotor eine Wärmedämmung verpassen dann sinkt der Wirkungsgrad gegen 0!
Anders rum, man kann aus Wärme nicht Energie gewinnen, immer nur aus Temperaturdifferenzen! -> 2. Hauptsatz der Thermodynamik: , es gibt kein Perpetuum Mobile 2. Art. Das gilt auf fürs Peltierelement, auch da benötigt es eine heisse und eine kalte Seite um Strom zu „gewinnen“. Ganz nebenbei ist der Wirkungsgrad von solchen Dingern katastrophal und sie sind sch***teuer.
Zum Thema Wasserstoff: Wasserstoff ist kein Primärenergieträger, Wasserstoff ist ein Energiespeicher, d.h. er muss zuerst mal künstlich erzeugt werden - daher kann er folglich nie ein Energieversorgungsproblem lösen.
Ich finde es toll, wenn sich Leute darüber gedanken machen (und viel tun das auch) das Energieproblem zu lösen, nur ist es wichtig sich zuerst mal die grundlegende Physik dahinter anzueignen, sonst denkt man sich da im Kopf Wunderdinger aus, die unterm Strich statt Energie (vielleicht wäre hier das wort Exergie besser angebracht) „erzeugen“ sie nur „verbrauchen“.
Deine Überlegungen sind schon mal nicht schlecht.
Man könnte die Abwärme auch zum Wäschetrocknen nutzen. Und das gewonnene Destillierte Wasser verkaufen:wink:
Danke für die wirklich gute Auskunft. Dafür bekommst Du nen Stern.
Nun, dann wäre es sinnvoll das Kühlsystem des Motors zur Energiegewinnung zu nutzen. Eben nicht die Abwärme entweichen lassen sondern in Energie umwandeln.
Im Haus werden wärmepumpen genutzt um die Wärme effektiv zu nutzen. Was könnte man damt anfangen…
Übrigens habe ich vor paar wochen ein Spielzeugauto gesehen, dass mit ner Brennstoffzelle angetrieben wird. Dazu gibt es eine Tankstelle mit ner solarzelle die wasserstoff herstellt…
Ich glau das kostete was um die 99 Euro.
Eben nicht die Abwärme entweichen
lassen sondern in Energie umwandeln.
Abwärme IST bereits Energie…
Diese im Auto vernünftig zu nutzen ist aber quasi nicht wirklich möglich. Das ist ja das Problem…
Übrigens habe ich vor paar wochen ein Spielzeugauto gesehen,
dass mit ner Brennstoffzelle angetrieben wird. Dazu gibt es
eine Tankstelle mit ner solarzelle die wasserstoff herstellt…
Ich glau das kostete was um die 99 Euro.
Natürlich kann man mit Elektrolyse aus Wasser Wasserstoff gewinnen. Das ist nicht neu, nur erstens geht auch das nicht verlustfrei und zweitens muss dieser Strom den du in die Elektrolyse steckst, ja irgendwo her kommen.
Irgendwie stellst du dir alles viieeel zu einfach vor.
Hallo,
Nun, dann wäre es sinnvoll das Kühlsystem des Motors zur
Energiegewinnung zu nutzen. Eben nicht die Abwärme entweichen
lassen sondern in Energie umwandeln.
vielleicht sollte man es noch einmal sagen: Wärmekraftmaschinen funktionieren nur durch ein Temperatur_gefälle_. Wärme muß von einem warmen zu einem kälteren Teil fließen und nur ein gewisser Prozentsatz kann aus diesem Fluß als Bewegungsenergie abgezweigt werden. Die Abwärme läßt sich nicht weiter zur Erzeugung von Bewegungsenergie nutzen. Es geht nicht!
Man kann höchstens diese Wärme zum Beheizen von irgendwas nutzen, aber was sollte das denn sein? Dummerweise kann man Wärme nämlich auch noch schlecht speichern, so daß es auch nicht geht, einen kleinen und leichten Wärmespeicher mitzuführen, denn man sich dann z.B mit in die Wohnung nimmt.
Die von Dir immer angesprochenen Wärmepumpen funktioneren genau umgekehrt: Hier wird Bewegungsenergie in Wärme zurück umgewandelt, dabei kann man dabei noch Wärmeenergie aus der Umgebung „mitreißen“, so daß mehr Wärmeenergie herauskommt, als man an Bewegungsenergie hineingesteckt hat. Treibt man diese Wärmepumpe mit einer Wärmekraftmaschine an, dann kommt genau so viel Wärme heraus, wie man hineinsteckt. Da kann man die Wärme auch direkt zum Heizen nehmen. Es trotzdem zu machen, hat nur Sinn, wenn man dabei auch Strom erzeugt. Das nennt man dann Kraft/Wärmekopplung, wo man die Abwärme eben zum Heizen nutzt.
Genau das geht im Automobil aber nicht.
Ich empfehle Dir, dich mit den Grundprinzipien der Thermodynamik vertraut zu machen.
Gruß
Moriarty
Ich würde mit der Abwärme einen Stirling-Motor betreiben, dann muss die Lichtmaschine nicht an den Motor gekoppelt sein und dieser hat mehr Energie zum Antrieb zur Verfügung.
Und die Wärmedifferenz wäre durch Kühlung der einen Seite des Stirlingmotors zu erreichen. Die Kühleistung müsste nicht erhöht werden, da ein Teil der Abwärme des Motors direkt den Stirlingmotor antreiben würde.
mfg Florian
Guten Morgen.
Deine Antwort ist nur zum Teil richtig.
Wenn man einen Motor isoliert bringt er immer noch seine Leistung, solange die angesaugte Frischluft kühl ist.
Und die Isolierung soll nicht dazu da sein um den Motor zu heizen, sondern die Wärme zu nutzen und ihm dadurch Kühlung zu verschaffen und eine größere Nutzung des Treibstoffes zu erreichen.
Wie unten erwähnt könnte zum Beispiel ein Sterlingmotor betreiben.
Kommt gut in die Woche
Jörg