Strom aus dem Auspuffrohr
Freiburger Forscher haben einen thermoelektrischen Generator (TEG) entwickelt, der die Hitze aus dem Auspuffrohr in elektrischen Strom umwandelt. Auf diese Weise wird die Elektronik im Fahrzeug mit Strom versorgt. Das berichtet das Onlineportal "Welt der Physik".
Fünf bis sieben Prozent Benzin lassen sich durch die Umwandlung von Wärme in Strom einsparen, heißt es in dem Bericht weiter. Nach erfolgreichen Versuchen arbeiten die Forscher nun an einem Prototyp.
Bei herkömmlichen Fahrzeugen wird nur etwa ein Drittel der Energie, die im Autotreibstoff steckt effektiv genutzt um zum Beispiel via mechanische Energie die Kolben und somit das Fahrzeug anzutreiben. Etwa zwei Drittel gehen ungenutzt als Wärme verloren. Die Hitze die über den Motorblock verloren geht, beträgt etwa 30 Prozent des Wärmeverlustes. Die Hitze der heißen Gase, die durch den Auspuff strömt, macht 30 bis 35 Prozent aus.
Zudem lässt sich die Wärme am Auspuff technisch am besten abgreifen. Da thermoelektrische Wandler nicht nur eine Wärmequelle, sondern auch eine kühlere Temperatur benötigen, damit in ihnen eine elektrische Spannung entsteht und schließlich Strom fließen kann. Wenn zwischen Hitzepunkt und Kühlleitung Wärme fließt wandern die Ladungsträger in ihren Halbleiterelementen. Dabei ist die Ausbeute an elektrischem Strom desto größer je höher das Temperaturgefälle, was den Auspuff ideal macht, erklärt Harald Böttner, Leiter der Abteilung Thermoelektrische Systeme am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik (IPM). "Der Temperaturgradient zwischen Abgasrohr und einer Kühlflüssigkeitsleitung beträgt somit bis zu mehreren Hundert Grad Celsius", so Böttner weiter.
Der Plan der Forscher sieht vor, künftig mit dem dort erzeugten Strom die gesamte Fahrzeugelektronik zu versorgen, so dass die Lichtmaschine überflüssig werden könnte.
Fünf bis sieben Prozent Benzin lassen sich durch die Umwandlung von Wärme in Strom einsparen, heißt es in dem Bericht weiter. Nach erfolgreichen Versuchen arbeiten die Forscher nun an einem Prototyp.
Bei herkömmlichen Fahrzeugen wird nur etwa ein Drittel der Energie, die im Autotreibstoff steckt effektiv genutzt um zum Beispiel via mechanische Energie die Kolben und somit das Fahrzeug anzutreiben. Etwa zwei Drittel gehen ungenutzt als Wärme verloren. Die Hitze die über den Motorblock verloren geht, beträgt etwa 30 Prozent des Wärmeverlustes. Die Hitze der heißen Gase, die durch den Auspuff strömt, macht 30 bis 35 Prozent aus.
Zudem lässt sich die Wärme am Auspuff technisch am besten abgreifen. Da thermoelektrische Wandler nicht nur eine Wärmequelle, sondern auch eine kühlere Temperatur benötigen, damit in ihnen eine elektrische Spannung entsteht und schließlich Strom fließen kann. Wenn zwischen Hitzepunkt und Kühlleitung Wärme fließt wandern die Ladungsträger in ihren Halbleiterelementen. Dabei ist die Ausbeute an elektrischem Strom desto größer je höher das Temperaturgefälle, was den Auspuff ideal macht, erklärt Harald Böttner, Leiter der Abteilung Thermoelektrische Systeme am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik (IPM). "Der Temperaturgradient zwischen Abgasrohr und einer Kühlflüssigkeitsleitung beträgt somit bis zu mehreren Hundert Grad Celsius", so Böttner weiter.
Der Plan der Forscher sieht vor, künftig mit dem dort erzeugten Strom die gesamte Fahrzeugelektronik zu versorgen, so dass die Lichtmaschine überflüssig werden könnte.