Brzy efektivnější využití motoru?

Nadměrné teplo motoru by mohlo být inteligentně využito v budoucnosti

Pohled do chemického reaktoru. © M. Jakobi, Vídeňská technická univerzita
číst nahlas

Vědci vyvinuli systém skladování chemického tepla pro efektivní využití odpadního tepla generovaného ve spalovacích motorech. Vídeňští vědci přeměňují přebytečné teplo na chemickou energii pomocí chemického reaktoru. Tímto způsobem může být energie uložena delší dobu bez nebezpečí ztráty způsobené únikem. Teplo lze také získat jejich přeměnou na jinou formu energie pro různé procesy, jako je chlazení prostoru pro cestující nebo mechanické procesy.

Dnešní motory s vnitřním spalováním jsou již podstatně účinnější než jejich generace předchůdců, přesto pokračují alespoň třetinu energie uložené v palivu - chce fyzikální zákony - ve formě ztraceného tepla (odpadního tepla). Vědci chtějí zachytit co nejvíce tohoto odpadního tepla, jak je to možné.

Vyvinuli chemický reaktor založený na použití speciální soli v kombinaci s vodou. V počátečním stavu je voda volně spojena s krystaly soli. Po aplikaci tepla - zde pomocí horké chladicí vody motoru čerpané reaktorem - je voda vytlačena ze struktury krystalu soli a shromažďuje se na dně nádoby reaktoru. Zde může zůstat, dokud nebude znovu využito uložené teplo. V tomto případě může být voda z reaktoru odpařena, aby došlo k návratu vody do krystalu. Tvorba hydrátu mezi krystalickou solí a vodou uvolňuje velké množství energie ve formě tepla, které lze nyní použít různými způsoby.

Pokrok v hybridní technologii?

Tato forma akumulace tepla, která neuchovává teplo samotné, ale energii chemické reakce, je zvláště vhodná pro použití v automobilech. „Teplo nemůže uniknout, “ vysvětluje Peter Hofmann z vídeňské technické univerzity. „I když například zastavíte auto na delší cestu, například teplo předchozího pohonu je stále uloženo.“ Reaktor tedy nemusí být izolován.

Tato technologie by mohla těžit především ze všech hybridních vozidel, která mají jak spalovací, tak elektrický motor. U nízkých venkovních teplot se motor s vnitřním spalováním v těchto vozidlech často používá pouze k zahřívání prostoru pro cestující výsledným odpadním teplem. Tomu by se dalo zabránit inteligentnějším využitím a skladováním odpadního tepla, a tím optimalizací spotřeby. zobrazit

Účinnější než ohřívač kapes

Přestože je výzkum stále v rané fázi, první výsledky povzbudily další výzkum, řekl Hofmann. Vyvinutý prototyp takového reaktoru s topným výkonem 500 wattů za tři minuty tedy vykázal hodnotu, která je nad nejvyšším výkonem již používaného latentního akumulace tepla. Latentní tepelné akumulátory jsou známé jako kapesní ohřívače v různých tvarech a barvách a jsou také založeny na ukládání tepelné energie ve formě chemické energie, která může být spuštěna pomocí spouště - jako je vybočení kovového plaku ttchens - přeměňte ji na teplo nebo ji přeměňte.

Teoretického maximálního výkonu nových reaktorů dosud nebylo dosaženo, a tak vědci nyní pracují na jejich optimalizaci a využití odpadního tepla, například v užitkových vozidlech. Zde by uložená energie mohla proudit pomocí tzv. Expanzních strojů, například do pohybu lopaty rypadla nebo místo zahřívání - přispívat k chlazení interiéru.

(Výzkumná asociace spalovacích motorů eV, 17.01.2013 - KBE)