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[41519]

Date: May 27, 2006 at 14:46:29
From: R.Lang, [p54aea325.dip0.t-ipconnect.de]
Subject: Leider hört und sieht man nichts mehr davon.

Auszug aus http://www.3sat.de/nano.html
Reinhard Strey arbeitet am stabilen Treibstoff aus Diesel, Wasser und Tensiden.
Der Verbrauch von Kraftstoffen durch Autos kann dadurch gesenkt werden, dass Benzin oder Diesel mit Wasser verlängert werden. Dies hätte außerdem zur Folge, dass der Schadstoffausstoß erheblich gesenkt würde. Am Institut für Physikalische Chemie der Universität zu Köln arbeitet eine Forschergruppe unter der Leitung von Professor Dr. Reinhard Strey an einem thermodynamisch stabilen Treibstoff aus Diesel, Wasser und Tensiden. Motoren zünden ohne Probleme selbst bei 50 Prozent Wasseranteil.

Unabhängig von der derzeitigen Lage auf dem angespannten Ölmarkt wird immer deutlicher, dass wir mit den vorhandenen Rohstoffen um so sorgfältiger umgehen müssen. "Eine Möglichkeit, von Öllieferungen etwas unabhängiger zu werden", so Professor Strey, "besteht darin, unsere Kraftstoffe mit Wasser zu verlängern."

Wenn es gelänge, den Verbrauch um nur wenige Prozent zu reduzieren, könnte weltweit jährlich Rohöl im 100 Millionen Tonnen Maßstab eingespart werden. Der Haupteffekt dieser neuartigen Kraftstoffe liegt aber vor allem in der Reduzierung des Schadstoffausstoßes. Dadurch lässt sich die Luftqualität in den Städten erheblich verbessern. Erste Ergebnisse zeigen, dass beispielsweise der umstrittene Ruß deutlich um über 85 Prozent gesenkt werden kann. Daneben entstehen bei der Verbrennung der neuartigen Kraftstoffe auch wesentlich weniger Stickoxide.

Schon Ende der siebziger Jahre kamen US-Wissenschaftler auf die Idee Wasser in Kraftstoffe zu mischen, um den Ausstoß umweltschädlicher Abgase zu minimieren. Dass sich dieser Treibstoff bisher nicht durchgesetzt hat, kann zum einen daran liegen, dass diese Mischungen nicht lagerstabil sind und sich Wasser und Treibstoff wieder auftrennen. Zum anderen könnte die Menge und der Preis des Emulgators eine weltweite Nutzung verhindert haben.

Um diese Nachteile der bisher bekannten Wasser-Kraftstoffe zu überwinden und dieser Idee endlich zum Durchbruch zu verhelfen, entwickelten die Kölner Wissenschaftler einen (thermodynamisch) stabilen Treibstoff aus Diesel, Wasser und Tensiden mit definierten Schwammstrukturen im Nanometerbereich. Im Gegensatz zu anderen, instabilen, Wasser-Öl-Emulsionen ist der Wasseranteil frei wählbar. Somit ist der optimale Wassergehalt ermittelbar. Ebenso stellt es für die Wissenschaftler kein Problem dar, nachwachsende Rohstoffe wie Rapsöl in beliebigen Mengen einzusetzen.

Solche Beimischungen werden in naher Zukunft (EU-Verordnungen) eine große Rolle spielen und stellen die Kraftstoffhersteller vor große Herausforderungen. Ganz nebenbei wird durch diesen lagerstabilen Treibstoff das bisher ungelöste Problem des Restwassers im Tank beseitigt. Es wird einfach aufgesaugt.

Durch die langjährige Erfahrungen der Arbeitsgruppe von Prof. Strey auf dem Gebiet der Mikroemulsionen (thermodynamische Mischungen aus Wasser, Öl und Tensiden) können die neuen Kraftstoffe den technischen Anforderungen angepasst werden. Der jetzige Entwicklungsstand entspricht noch nicht dem Optimum. Die Wissenschaftler hoffen, die positiven Effekte noch deutlich steigern zu können. Dabei liegen weitere Potentiale in der Variation des Wasseranteils und der Optimierung der Tensidmischung. Auch weitere Additive wie Backpulver oder Harnstoff sollen erprobt werden.

Außerdem soll die noch offene Frage geklärt, welchen physikalischen Effekt das Wasser auf die Verbrennung hat. Tatsache ist, dass die Abgastemperatur abgesenkt wird. Ob die Ursachen der beobachteten Effekte in der Verbrennungstemperatur in einem Dampfmaschineneffekt oder in der veränderten Chemie des Verbrennungsgemisches zu suchen sind, muss noch erforscht werden.

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Date: May 29, 2006 at 02:57:57
From: Werner, [pd9fd1711.dip.t-dialin.net]
Subject: Re: Leider hört und sieht man nichts mehr davon.

"Außerdem soll die noch offene Frage geklärt, welchen physikalischen Effekt das Wasser auf die Verbrennung hat. Tatsache ist, dass die Abgastemperatur abgesenkt wird. Ob die Ursachen der beobachteten Effekte in der Verbrennungstemperatur in einem Dampfmaschineneffekt oder in der veränderten Chemie des Verbrennungsgemisches zu suchen sind, muss noch erforscht werden."

Moin,

das ist längst erforscht. Vielleicht sollte man es denen mal sagen.

WASSER BENÖTIGT ZUM VERDAMPFEN MEHR WÄRME, ALS ES AN VOLUMEN ERZEUGT!

Gruß

Werner


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    [41525]

    Date: May 29, 2006 at 11:08:02
    From: R.Lang, [p54aec6de.dip0.t-ipconnect.de]
    Subject: Re: hier kann man aber mehr darüber erfahren
    URL:
    http://strey.pc.uni-koeln.de/

    Hallo Werner,
    ich will nicht auf den Dampfmaschineneffekt hinaus, schau Dir mal die Aussagen von dem Prof.Strey auf seiner Webseite unter Die neusten Entwicklungen in Sachen "hydroFUEL": an, dort werden die von mir vertretenen Thesen im wesendlichen bestätigt. Die Anwesenheit von Wasser
    om Brennprozess bringt Vorteile weil unter anderem das Gewicht für Feinstaubfiltereingespahrt werden kann. Ausserdem wage ich zu behaupten das die Druckentwickung in der Verbrennungsphase sich ändert das die Wasserbestandteile chemisch mit dem Energieträger reagieren und so den Reaktionsablauf beinflussen. Diesem Effekt kann man in zweierlei Art und Weise nutzen. Bei gleichbleibender Leistungsanforderung wird weniger Kraftstoff benötigt. Bei mehr Leistung wird höherer Reaktionswirkungsgrad erzielt, die Phase der Kohlenstoffverglimmung wird reduziert da durch die in der Startphase der Verbrennung intensivere Wasserstoffreaktionen ein höheres Temperaturnivau zu erwarten ist, daß zur Folge hat das höhere Anteile des Kohlenstoffes in die Gasphase geheizt werden und dort mit dem Sauerstoff reagieren können ohne zu Russ
    zu kondensieren, der weil seine Reaktionsoberfläche sehr viel kleiner ist nur relativ langsam in CO2 umgesetzt werden würde.

    Es stellt hier halt die Frage wie gross darf der Wasseranteil in Brenngas sein?

    Eine Möglichkeit dies auszuprobieren wäre ein Wasseralkoholgemisch in einstellbarer Menge in die verdichteten Ansaugluft vor dem Ladeluftkühler einzudüsen, die Menge darf dabei nur so gross werden das im Ladeluftkühler noch keine Kondensation statt findet.
    Bei Optimierungsversuchen müsste dann hat Temperaturmessungen durchgeführt werden die die Zusammenhänge dann klar stellen.

    Eine andere Möglichkeit wäre beim Institut zu klären in wie weit sie mikroeumulgiertes Planzenöl herstellen können das bei Fahrversuchen eingesetzt werden kann. Aber auch da würde ich dann entsprechende Messtechnik vorsehen um die Zusammenhänge genauer erkennen zu können.

    Stellt sich halt die Frage ob ein Hochschulinstitut überhaupt interesse hat sich mit Nowbodys abzugeben, bei den Industrien kann man auf Sponsorengelder hoffen, bei PÖLentusiaten nur auf leere Hände.

    Gruss Rainer

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    [41527]

    Date: May 29, 2006 at 20:38:34
    From: Joachim S, [p5091f9e0.dip.t-dialin.net]
    Subject: Re: hier kann man aber mehr darüber erfahren

    Hi Rainer,

    es ist ja nicht so, dass nicht schon ausgiebige Versuche mit Wasser gemacht worden wären. Aber es ist offensichtlich nie soviel dabei rumgekommen, dass es sich gelohnt hätte, die Sache weiterzuverfolgen.

    Warum wurde z.B. das White-Fuel aus Frankreich wohl eingestellt? Irgendwie gibt es dann offenbar eine Art Legendenbildung, aber nur wenige sehen das offensichtliche. "Es hats wohl einfach nicht gebracht".

    Meinst du wirklich, es käme nur auf die richtige Menge an, und auf einmal wäre es der Durchbruch?

    Deinen möglichen Effekten steht eben der unbestreitbar negative Effekt entgegen, dass das Wasser den Motor als Dampf verlassen muss. Und das schluckt eben Energie.

    Selbst wenn es jetzt unter günstigsten Umständen doch noch ein kleines Plus ergäbe, so wäre es doch den Aufwand nicht wert.

    Gruss Jo

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    [41532]

    Date: May 30, 2006 at 09:05:52
    From:
    ray, [193.98.108.238]
    Subject: vielleicht noch am interessantesten in wärmegeführten BHKW-Betrieb

    Moin,

    Ggf. lassen sich dadurch einige fiese Brennstoffe (abgasseitig) etwas mehr zivilisieren. Der noch entstehende Dreck wird dann halt wie bei (Öl-)Brennwertgeräten nach Auskondensation im Abwasser entsorgt (ob das besser ist?). Frage ist, ob das der Wurf ist und ob einen Wassereinbringung brennstoffseitig/motorseitig einfacher und günstiger zu handhaben ist (entsalzung notwendig) als Kat+DiPafi+WT+....

    Gruß

    raymond

    PS:Überraschungen schließe ich auch aus...ich wette, es existieren Wirkungsgradkurven für jeden /-Punkt an Wasserzumischung für verschiedenen Prüfmotoren

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    [41522]

    Date: May 29, 2006 at 06:14:19
    From: Joachim S, [p5091cd18.dip.t-dialin.net]
    Subject: @ Werner, wegen Thermodynamikfrage

    Hi Werner,

    ich weiss ja nicht, ob es mehr Wärme als Volumen geben kann... Sind denn drei Äpfel mehr als 2 Birnen?

    Aber im Ernst, wir wissen ja was gemeint ist.

    Eine andere Frage, unser PRG krankt unter zu heissem Abgas, was uns regelmäßig die Turbolader tötet.

    Nun sind wir u.A. auf die Nockenwelle aufmerksam geworden. Es ist eine Benziner-Welle drin, vom 1,6 Liter 75 PS Vergasermotor.

    Der Auslass öffnet ca 5° KW früher als bei der Dieselwelle. Hast du eine Hausnummer, wie groß der Einfluss auf die Abgastemperatur sein könnte?

    Sollen wir mal damit experimentieren, die NW mit etwas Nacheilung einzustellen?

    Gruss Jo

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    [41526]

    Date: May 29, 2006 at 13:56:48
    From: Hanomedes, [136.8.152.14]
    Subject: wenn ich mich dazwischen drängeln darf....

    Tach Jo

    Wenn die Temperatur dass Problem ist dann hilft in erster Linie mehr Ladedruck, den erreicht man leichter mit einem frühem Auslass öffnet. Da die Temperatur des Abgases dann am niedrigsten ist wenn es am meisten Arbeit am Kolben geleistet hat, sollte man die optimale Steuerzeit für die Bedingung wählen bei der das Abgas am heißsten ist, also für hohe Drehzahlen. Hier hilft ein frühes Auslass öffnet um die Ladungswechselarbeit niedrig zu halten, trotz geringerer Expansionsarbeit. Den höheren Ladedruck sollte man mit einer etwas niedrigeren Verdichtung kompensieren (bei frühem Einspritzzeitpunkt). Spätes Einspritzen ergibt grade bei hohen Drehzahlen eine verschleppte Verbrennung, da hilft eine hohe Verdichtung auch nicht mehr da die wirkliche Verdichtung zum Zeitpunkt der Verbrennung bereits viel niedriger ist als das nominelle Verdichtungsverhältniss. Eine einfache realistische Berechnung der Abgastemperatur über Auslass öffnet ist nicht möglich, die Ladungswechselarbeit muss man mit berücksichtigen.


    Gruß
    Domink

    P.S: Noch an Drehzahlmessung interessiert?

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    [41524]

    Date: May 29, 2006 at 09:48:12
    From: Werner, [pd9fd137a.dip.t-dialin.net]
    Subject: Das hatten wir im Grünen schonmal gestreift

    Hallo Jo,

    haste mich wieder erwischt beim ungenauen Formulieren :-). Ich hatte noch in den Fingern "relativ gesehen.....", aber habs mir dann verkniffen, weil der möglicherweise geneigte Leser dann wieder Streß kriegt.

    - - - -

    Das ist so eine Sache mit den Hausnummern. Die Daten von dem Ding habe ich ja noch. Das ist doch noch die Gleiche, oder?

    Excel ist geduldig. Es wird irgendwelche Zahlen ausspucken. Excel ist aber auch grob, heißt, nur grob programmiert. Die einzige Beeinflussungsmöglichkeit in Richtung Realität ist die manuelle Vorgabe des Isentropenexponenten. Und damit ist man dann mehr oder weniger doch wieder auf der grünen Wiese. Eine ganz große Fehlerquelle ist die Wirbelkammerverbrennung, die einerseits Wärme macht durch Verwirbelung und andererseits eine Menge Wärme abgibt.

    Man könnte die beiden Idealfälle miteinander vergleichen und daraus irgendwas schließen. Muß ich mal ran, kann aber ein wenig dauern. So komfortabel, daß ich nur sagen muß "Nockenwelle etwas drehen", ist das Ding nicht.

    - - - -

    Durch die gedrehte Nockenwelle werden mehrere Dinge passieren - was Dir klar ist, aber ich denk trotzdem mal laut bzw. sichtbar nach:

    Klarerweise wird die Abgastemp bei sonst gleichen Bedingungen abnehmen. Die Abblaseleistung (Turbo, turbo) wird ebenfalls geringer. Ich geh davon aus, daß der Turbo noch wastegatet, also kein Problem. Das verspätete Schließen in der Überschneidungsphase halte ich für weniger bedeutsam.

    Durch den später schließenden Einlaß wird die effektive Verdichtung gesenkt und wahrscheinlich auch die eingeblasene Luftmenge. Bei Eurem Turbopuster kann ich die gasdynamischen Effekte schlecht einschätzen. Ich sehe aber keine Verschiebung der maximalen Luftmenge in Richtung hohe Drehzahl, sonder befürchte eher, daß es einfach insgesamt etwas weniger wird. Der Benziner hat sein max. Drehmoment schon rel. hoch. Bei der Zwangsbeatmung vom PRG wird aus meiner Sicht kaum eine Rakete mit Drehmomentbuckel bei 5000/min rauskommen.

    Die Maßnahme dagegen: Abermals den Ladedruck erhöhen! Dann kriegt der Turbo noch ein paar Umdrehungen mehr, wobei nicht klar ist, was er dazu sagen wird. Das verdichtete Gas, sorry die Luft, wird noch heißer und der Ladeluftkühler wird noch ärger beaufschlagt. Wenn beides klaglos vonstatten geht und noch "Luft" in der Auslegung ist, würde durch die geringere Effektiv-Verdichtung und durch das höhere Expansionsvolumen eindeutig die Abgastemperatur gesenkt.

    Wenn der Ladeluftkühler nicht mehr mitmacht, ist die Geschichte sinnlos, sach ich mal.

    Vermutlich hast Du es schneller ausprobiert, als ich es gerechnet habe, aber ich schau mal. Wieviel Grad NW-Winkel ist denn ein Zahn im Riemen? Oder willst Du richtig Scheibe verdrehen und so?


    Gruß

    Werner

    (dessen Pölmotor zugunsten Hausumbau immer noch schläft - unter einer dicken Staubschicht)

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    [41520]

    Date: May 27, 2006 at 20:41:34
    From: Hanomedes, [xdsl-87-78-250-208.netcologne.de]
    Subject: und das ist auch gut so....(kwT)

    ket

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         Author: ulinux