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Motoren und Pumpen |
MPRBC Konzept |     Rückkehr zur Hauptspeisekarte |
| 1. Einige Berichte | 2. Quellen der Energie verwendbare auf einem Fahrzeug | 3. Hybride Architektur | 4. Überblick von genauen Angaben |
2. Nutzbare Energiequellen auf einem Fahrzeug
Man hat die Möglichkeit zum Download von hier (in französischer Sprache), ein präziseres Dokument zu diesem Thema als auch einige Elemente der Vor-Maße.2.a) Die chemische Energien
- die chemische Energie, um anhand von Kohlenwasserstoffen (Kohle ausgeschlossen)
Sie sind zahlreich, und, für die meisten, die heute weitgehend. Man kann erwähnen :
o
Benzin:
"supercarburant", "ohne plomb", die für die kontrollierte
Zündung Motoren.
o
Öl-und
schwere Öle, die für die Motoren mit spontanen
Selbstzündung (Diesel)
o
die
verflüssigte Gas
(GPL/GTL) als alternativem Kraftstoff für Ottomotoren. Ihrer
Einführung in Frankreich am Ende der neunziger Jahre erwies
sich
als Fehlschlag, da der Anteil der Ausrüstung der Fahrzeuge
unter
5% ist, obwohl ihre Emissionen von Schadstoffen reduziert werden und
dass der Staat, in seiner großen Güte, reduziert die
Steuer
auf diese Art von Kraftstoff, nicht
wirklich ökologisch, weil die GPL im Wesentlichen von
Kohlenwasserstoffen fossilen Ursprungs ist.
o Die "grüne" Kraftstoffe: Methanol, Ester ... die auch eine lange Zeit für die Phase des Experimentierens gekannt haben, die aber nicht die Lösung sind, sondern einen Beitrag zur Verbesserung der Kohlenstoff-Bilanz der Straßenverkehr. Biokraftstoffe sind nicht ökologisch strengen Sinne des Wortes, weil sie Energie und chemischen Düngemitteln produziert zu werden, und die eine Menge von landwirtschaftlichen Probleme setzen (Landwirte machen Treibstoff für reiche Länder oder Lebensmittel für arme Menschen ?...)
Als man höher signalisiert, sind diese Kraftstoffen extrem energisch (Wärme, die von der Verbrennung in der Größenordnung von 30 000 kJ / kg Brennstoff), aber umweltverschmutzend
Im Bild unten:
- Pci ist die Wärmeleistung [pouvoir calorifique] ]des Brennstoffs in kJ / kg Brennstoff
- Pco [pouvoir comburivore] ist der Verbrauch der Luft für einen Kraftstoff im normalen Temperatur-und Druckverhältnisse
Pco = [Masse der Luft zu brennen] / [Masse der gasförmigen Kraftstoff]
Beschreibungen der gebräuchlichen Krafstoffe
Die Umwandlung von dieser chemischen Energie ist
nicht mehr rückgängig : es
bedeutet, dass man kann
nur "un-einladen" diese Form der Energie in
einem terrestrischen
Fahrzeug. Man nutzt die chemische
Energie der Kohlenwasserstoffe schematisch wie folgt:
Die
chemische Energie wird heiBe Gase und Druck duch eine
unwiderrufliche Verbrennung mit
Luft (4N2O2):
die Ausdehnung gibt mechanische Energie die von diesen thermische und
pneumatische Energien kommt (mit thermischen Verluste).
Darüber kann man dihydrogen als Kraftstoff nutzen (Forschung im Wesentlichen von BMW auf der Serie Typ 7) ; aber es bringt sehr große Probleme der Produktion, der Lagerung und Transport, so schwer zu überwinden, dass die Idee zur Ablehnung nur Wasser attraktiv ist...
Wasserstoff hat eine PCI von 120 000 kJ / kg und einer PCO von 34,47, sondern ein gasförmiger Dichte von nur 0,0831 kg/m3 bei 20°C unter 1 Bar. Dann ein volumische PCI von 9972 kJ / m^3, und nur 9,972 kJ / Liter. Im Gegenteil sind die anderen Kraftstoffe flüssige Kohlenwasserstoffe bei 20°C bei 1 bar und enthalten 40 000 kJ / Liter. Dieser sehr schwache volumische energische Inhalt von Wasserstoff(H2) verhindert seine Entwicklung über aktuelle Motoren, die nicht kompakt genug sind. Auch um Autonomie genug zu haben führt es zu einem sehr hohen Druck von Lagerung des flüssigen Wasserstoffs, besonders schwierig, wenn man weiß, dass es das mehr diffusive aller Gase ist : es kann irgendein Material durchgehen (wegen der sehr kleinen Größe von H2-Molekülen).
mehr Genauigkeiten (auf Französich) http://www.annso.freesurf.fr/H2.html
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die chemische Energie
lagerungen als Elektrolyte oder Gasen (nicht Kohlenwasserstoffe)
Sie werden in der Form von elektrischen Akkumulatoren benutzt : die meisten weit verbreitet ist der Akku mit Plomb in die Batterien der Fahrzeuge (elektrolytische Akkumulatoren).Sie sind auf der Grundlage von redox Reaktionen , um einen elektrischen Strom zu erholen . Ihr großes Interesse liegt in der Reversibilität dieser Reaktionen, das heißt, dass man lädt wieder den Akku, solange eine Spannung aufzudrängen,. Allerdings wird die Zahl der Belastung / Entlastung Zyklen begrenzt, aber wichtig (in der Größenordnung von 2000 nach den verwendeten Technologien). Der Anstieg der Zahl der Lade / Entladezyklen der Akkumulatoren ist das Thema der aktiven Forschungen : die Anwendungen sind in der Tat zahlreiche (Batterien von tragbaren Apparate, der Autos, der Luft-und Raumfahrt-Shuttle).
