Om tre år kan biler hente energi fra udstødningsrøret

PRODUKTPRISEN 2012 » Det er tid at tilmelde produkter til årets produktpris. Tjek de nye kategorier.

Spørg Læserne » Hvad er de mest effektive metoder til at fjerne myg fra haven?

Om tre år kan biler hente energi fra udstødningsrøret

Termoelektriske generatorer, som omdanner varme til elektrisk strøm, er meget holdbare, konkluderer amerianske forskere. Det amerikanske energiministerium forventer, at de sidder i bilerne om tre år og kan spare op til ti procent af benzinforbruget.

Det meste af energien i bilernes brændstof forsvinder i luften som varme. Men noget af energien kan reddes og opsamles med en termoelektrisk generator, som letter belastningen på bilens hovedgenerator. Det kan spare en del benzin. (Foto: Picasa 2.0)

Læs også

Læs mere om

Biler

Dokumentation

Artikel i Physorg

Af Kent Krøyer, tirsdag 19. aug 2008 kl. 07:22

General Motors og BMW er i samarbejde med Ohio State University tæt på at færdigudvikle en termoelektrisk enhed, som kan trække strøm fra bilers varme udstødningsrør.

»Med enhedens nuværende teknologiske stade er det muligt at forbedre benzinøkonomien i en Chevrolet Suburban med fem procent. I mindre personbiler vil gevinsten være endnu større,« siger forsker ved General Motors, Jihui Yang, til magasinet Physorg.

Det amerikanske energiministerium har opfordret bilindustrien til at spare 10 procent brændstof ved at udnytte spildvarmen fra bilers udstødninger. Opfordringen er fulgt op med forskningsbevillinger.

En tidligere udviklet termoelektrisk celle blev for tolv år siden afprøvet i en tung, dieseldrevet lastbil, som kørte 885.000 km med den. Det var en succes, som i 2004 førte til flere statsstøttede forskningsprogrammer, blandt andet det, som General Motors nu er nået langt med.

John Fairbanks fra energiministeriets afdeling for termoelektrisk teknologi siger til Physorg:

»Termoelektriske generatorer vil være produktionsmodne om cirka tre år. Det er nok de største resultater på den korteste tid, jeg kan komme i tanker om.«

Hvis alle amerikanske biler, der er produceret af General Motors, fik en fem procents brændstofbesparelse, ville det løbe op i 190 millioner liter benzin årligt.

Termoelektriske generatorer bruges i øjeblikket af Nasa til at strømforsyne rumsonder i det ydre rum. Sådanne generatorer har kørt i 30 år uden mærkbart slid.

Deltag i debatten (22 kommentarer) »

Kommentarer (22)

19. aug 2008 kl 09:50

Emil Heinze

Hvad med en stirlingmotor??

3 år?? Nøøøj! Vi er sørme imponerede! Hvorfor har man ikke for 10 år siden bygget udstødningsmanifolden sammen med en stirlingmotor??

19. aug 2008 kl 10:41

Hans Henrik Hansen

Mon dog?

Men noget af energien kan reddes og opsamles med en termoelektrisk generator, som letter belastningen på bilens hovedgenerator.

- selvom så HELE elforbruget kunne dækkes ad denne vej, tvivler jeg alvorligt på, at dét ville kunne nedsætte det samlede energiforbrug med blot tilnærmelsesvis 10% i en 'almindelig' europæisk/japansk familiebil!?

19. aug 2008 kl 12:34

Per Michael Jensen

Re: Mon dog?

Koster det ikke ca 10% ekstra brændstof at have kørelyset tændt?

19. aug 2008 kl 12:48

Anders Saksager

Re: Hvad med en stirlingmotor??

3 år?? Nøøøj! Vi er sørme imponerede! Hvorfor har man ikke for 10 år siden bygget udstødningsmanifolden sammen med en stirlingmotor??

Tja det er der vel noget om, men 3 år er IKKE lang tid for produktionsmodning af noget til bilindustrien, hvor pålidelighed er nøgleordet. Der er læssevis af tests, der skal klares inden man sætter sådan noget i produktion. Ville du tilkøbe noget, der ikke var testet til at have en levetid tilsvarende resten af din bil? Nok ikke - jeg ville i hvert fald ikke.

19. aug 2008 kl 13:01

Anders Saksager

Re: Re: Mon dog?

Koster det ikke ca 10% ekstra brændstof at have kørelyset tændt?

Hvis vi siger at dit lys bruger 65W i hver side, så er det 130W i alt. Hvis din generator har en virkningsgrad på 90%, så skal du generere 145W for at drive 2x65W. Det vil betyde, du skal bruge omkring 1½kW for at drive din bil frem - det svarer til 15km/t i en Skoda Fabia (A*cd = 0.62, og en dækfriktion på 0.03, vægt 1225kg). 1% er nok nærmere det rigtige, for det svarer til 90km/t i ovennævnte bil.

19. aug 2008 kl 13:10

Uffe Merrild

Re: Re: Re: Mon dog?

Koster det ikke ca 10% ekstra brændstof at have kørelyset tændt?

Hvis vi siger at dit lys bruger 65W i hver side, så er det 130W i alt. Hvis din generator har en virkningsgrad på 90%, så skal du generere 145W for at drive 2x65W. Det vil betyde, du skal bruge omkring 1½kW for at drive din bil frem - det svarer til 20km/t i en Skoda Fabia (A*cd = 0.67, og en dækfriktion på 0.03). 1% er nok nærmere det rigtige, for det svarer til 97km/t i ovennævnte bil.

Udmærket regnestykke med kørelys, men der er flere ting der bruger strøm i en moderne bil, end lige netop kørelyset.

Brændstofpumper, ECU, radio, elektrisk servostyring, mindre aktuatorer (såsom kørelysjustering efter ratposition etc.), tændrør og opladning af batteri. Det giver vel alt sammen et samlet bidrag på en procent mere. Har du et gæt på en Skoda Fabia's samlede elforbrug under kørsel?

19. aug 2008 kl 13:22

Anders Saksager

Re: Re: Re: Re: Mon dog?

Koster det ikke ca 10% ekstra brændstof at have kørelyset tændt?

Hvis vi siger at dit lys bruger 65W i hver side, så er det 130W i alt. Hvis din generator har en virkningsgrad på 90%, så skal du generere 145W for at drive 2x65W. Det vil betyde, du skal bruge omkring 1½kW for at drive din bil frem - det svarer til 20km/t i en Skoda Fabia (A*cd = 0.67, og en dækfriktion på 0.03). 1% er nok nærmere det rigtige, for det svarer til 97km/t i ovennævnte bil.

Udmærket regnestykke med kørelys, men der er flere ting der bruger strøm i en moderne bil, end lige netop kørelyset.

Brændstofpumper, ECU, radio, elektrisk servostyring, mindre aktuatorer (såsom kørelysjustering efter ratposition etc.), tændrør og opladning af batteri. Det giver vel alt sammen et samlet bidrag på en procent mere. Har du et gæt på en Skoda Fabia's samlede elforbrug under kørsel?

Hejsa

Undskyld, jeg lige har rettet i tallene i mellemtiden, men jeg havde lige glemt den korrekte vægt på bilen - ups :-)
Jeg har ikke et bud på det samlede forbrug, men det samlede forbrug løber måske nok op på 10% ved 80km/t...

19. aug 2008 kl 22:51

Ole O. Find

Varmegenvinding...

Hvad med at bolte en isoleret jernklump til udstødningmanifolden og så pumpe vand igennem klodsen ind i sin varmvandsbeholder når man kommer hjem efter en lille køretur?

Er der ikke en ing. her inde der kunne lave en lille udregning på den ide?

Klodsen bliver jo nok et par hundrede grader ikk?

Og hvor meget må hele systemet veje, før det ikke kan betale sig?

19. aug 2008 kl 23:45

Kim Garsdal Nielsen

Skal det være en nyhed?

Igen en sensationsoverskrift.

Biler har da i mange år hentet energi fra udstødningsrøret. Det ved enhver der har en turbolader til at komprimere indsugningsluften.

(En hel masse af os andre, der kører i biler uden turboladere eller er bilfri, ved det også)

/Kim

20. aug 2008 kl 01:57

john Christiansen

Re: Re: Re: Re: Re: Mon dog?

Hvorfor dog bruge ressourcer på at få El-energi fra udstødningen? Når vi alle snart skifter glødepærerne ud med dioder, bliver El forbruget forsvindende lille.
Så er der kun brug for større El-kraft til start, men her kunne starteren udskiftes med en fjederstarter, som bliver spændt igen efter start.
Desuden skal det ikke glemmes, at det kun er en mindre del af den totale energi, der i det hele taget når hjulene.
Skal der virkelig spares, og vi stadig vil bevæge os med rimelig hastighed,når vi ønsker det, ser jeg kun muligheden i RUF-systemet, som kan komme helt ned på 1/6- til 1/8 af en tilsvarende "normal" bils forbrug ved køkørsel med 120km/t.

20. aug 2008 kl 04:36

Preben Rose

3 år?? Nøøøj! Vi er sørme imponerede!

John Fairbanks fra energiministeriets afdeling for termoelektrisk teknologi siger til Physorg:
»Termoelektriske generatorer vil være produktionsmodne om cirka tre år. Det er nok de største resultater på den korteste tid, jeg kan komme i tanker om.«

Det er patetisk, at bilbranchen stadig klynger sig til en motor, der skulle have været obsolete for årtier siden.

Endnu mere patetisk, er det, at man komplicerer og fordyrer bilen med hybridmodeller, termoelektriske generatorer osv.

Lav nu den elbil og lad os komme videre!

P.S. Tak til Emil Heinze for idee til overskriften :)

20. aug 2008 kl 08:54

Uffe Merrild

Re: 3 år?? Nøøøj! Vi er sørme imponerede!

Det er patetisk, at bilbranchen stadig klynger sig til en motor, der skulle have været obsolete for årtier siden.

Jeg synes også at benzinmotorer er ineffektive, lad os få en gang common-rail turbodiesel ind i stedet! Det andet er spild af god dieselolie.

21. aug 2008 kl 22:20

Morten Lund

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Mon dog?

Vil det ikke være realistisk, i stedet for at opbygge et nyt skinne system, at udnytte det eksisterende. Simpelthen flade enkle togvogne, man kan køre op på, når man skal tværs over landet. Eller endnu længere?

22. aug 2008 kl 03:54

john Christiansen

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Mon dog?

Biltog er ikke nogen nyhed og et omstændeligt dyrt system.
En dobbelt RUF-skinne koster som en alm. byvej, men har kapacitet større end en motorvej.

22. aug 2008 kl 04:34

John Larsson

Re: Skal det være en nyhed?

Biler har da i mange år hentet energi fra udstødningsrøret. Det ved enhver der har en turbolader til at komprimere indsugningsluften.

Ja, mere effekt får man da, men har motorer med turboladere en bedre virkningsgrad end motorer (med samme motoreffekt) uden?

26. aug 2008 kl 10:18

Iver Sørensen

Re: Re: Re: Re: Mon dog?

Glem ikke airconditionanlægget. Det er en helårs energisluger.

26. aug 2008 kl 16:16

Anders Saksager

Re: Re: Skal det være en nyhed?

Det kommer an på hvordan man sammenligner dem. Forestil dig en 2.0-motor med 150hk og en turboladet 2.0 med 210hk. Her vil den turboladede motor bruge mest brændstof ved dellast, da der i sagens natur skal bruges energi til at drive turboen - ved fuld last giver det sig selv at den bruger mest brændstof, da den har flest kræfter.

Hvis man sammenligner med en 2.8-motor ligeledes med 210hk, så vil den bruge mere end den turboladede 2.0'er.
Læs eventuelt mere her: http://en.wikipedia.org/wiki/T...urbo

Det vil selvfølgelig være muligt at finde MANGE eksempler hvor dette kan betvivles, men det har meget at gøre med vindmodstand, motorstyring og mange andre ting. Men hvis man kigger på det helt generelt, ja så skal man sammenligne som jeg har beskrevet ovenfor.

13. feb 2011 kl 23:28

torben gørtz

Varmeakkumulator.

I sin tid da jeg dagligt kørte ca. 25 Km til arbejde, spekulerede jeg på om der kunne laves en vaccumisoleret varmeakkumulator på ca. 100 L, der kunne opsamle udstødsvarmen fra motoren ved smeltning af Litium ved de ca. 175 gr. C. Ved hjemkomst skulle varmen så langsomt overføres til husets centralvarmeanlæg ved vanddamp. Jeg vidste ikke hvilket materiale de Litiumberørte dele skulle være lavet af for at undgå korrosion (rustfast stål eller Titanium?), og om det ville være muligt, at fremskaffe Litiumet som har en høj smeltevarme i forhold til vægten.

13. feb 2011 kl 23:59

Hans Henrik Hansen

Timeout?

Det amerikanske energiministerium forventer, at de sidder i bilerne om tre år og kan spare op til ti procent af benzinforbruget

- artiklen er fra august 2008, så vi burde vel nu kunne begynde at skimte 'løsningen' i horisonten! Eller også har energiministeriet måske været lidt overoptimistiske?
Nå, der har selvfølgelig været en finanskrise, som har vendt op og ned på mangt og meget, ind imellem! :)

14. feb 2011 kl 05:02

Jesper Ørsted

RTG-Dreven bil

Var det ikke en idé med en RTG-dreven bil? Der skal benyttes Pu-238 og en sterlingmotor? 100 kg Pu-238 vil levere 43 kW termisk energi, der kan konvereteres til 12,9 kW elektrisk energi i en sterlingmotor, dvs 30% effektivitet. En tilsvarende uden bevægelige dele vil med 8% effektivitet 3,44 kW. Den vil da også køre, omend ikke så stærkt. :-)

14. feb 2011 kl 10:15

Benny Olsen

Re: Timeout?

- artiklen er fra august 2008, så vi burde vel nu kunne begynde at skimte 'løsningen' i horisonten!

Helt rigtigt, de nye højkomprimerede motorer med lav forbrændingstemperatur efterlader hverken uafbrændte gasser eller varme nok til at drive en katalysator, eller den "termoelektriske generator", og selv om næste generation motorer stadig står i horisonten, så ses de tydeligt med en kikkert.

Fra artiklen:

Hvis alle amerikanske biler, der er produceret af General Motors, fik en fem procents brændstofbesparelse, ville det løbe op i 190 millioner liter benzin årligt.

Ak ja, eftermontering til bil typer der hastigt er på vej ud af drift, med de brændstofpriser der er på vej, vil meget få køre ret mange kilometer i de største benzinslugere.

Til August er de 3 års produktmodningstid gået, samt 15 års test på lastbiler, dvs hvis ikke produktet er implementeret af alle de store i år, så kommer vi aldrig til at se det.

Hvor smart er det lige at lave tilbehør til noget der ikke er i handelen?

14. feb 2011 kl 10:42

Lars Juul

Re: RTG-Dreven bil

Var det ikke en idé med en RTG-dreven bil? Der skal benyttes Pu-238 og en sterlingmotor? 100 kg Pu-238 vil levere 43 kW termisk energi, der kan konvereteres til 12,9 kW elektrisk energi i en sterlingmotor, dvs 30% effektivitet. En tilsvarende uden bevægelige dele vil med 8% effektivitet 3,44 kW. Den vil da også køre, omend ikke så stærkt. :-)

Fantastisk idé. Ikke alene skal man ikke tanke op før om 10^7 km, man sparer også udgifterne til Xenon-pærerne, da man lyser kraftigt blåt i forvejen.

Oprydningen efter trafikuheld, kommer dog til at tage betydeligt længere.