Abwärme intelligent nutzen: BMW entwickelt Turbosteamer und TEG

Sonstiges | 30.08.2011 von 19

Die Frage, wie man Autos noch effizienter und sparsamer machen kann, beschäftigt die Ingenieure aller Hersteller seit Jahrzehnten. Trotz aller Bemühungen bleiben auch heute rund …

Die Frage, wie man Autos noch effizienter und sparsamer machen kann, beschäftigt die Ingenieure aller Hersteller seit Jahrzehnten. Trotz aller Bemühungen bleiben auch heute rund 60 Prozent der im Kraftstoff enthaltenen Energie völlig ungenutzt. Um dies zu ändern, arbeitet BMW bereits seit Jahren an Techniken zur Nutzung dieser Energie, die jeweils zur Hälfte als Abwärme im Abgas und im Kühlwasser verbleibt.

Heute hat BMW in diesem Zusammenhang ein weiteres Mal Informationen über die Projekte Turbosteamer und Thermoelektrischer Generator veröffentlicht, über die auch wir schon vor Jahren berichtet haben. Im Kern geht es bei beiden Projekten darum, die normalerweise ungenutzte Abwärme zu einem möglichst großen Teil sinnvoll zu nutzen und somit die Effizienz des Gesamtfahrzeugs erheblich zu verbessern.

Der Thermoelektrische Generator wandelt die Wärme der Abgase direkt in elektrische Energie um, wobei eine erstmals von der US-Raumfahrtbehörde NASA eingesetzte Technik zum Einsatz kommt. Hierbei wird der Seebeck-Effekt genutzt, nach dem in thermoelektrischen Halbleiterelementen bei Temperaturgefällen elektrische Spannungen entstehen. Die Leistungsfähigkeit derartiger Module hat in den letzten Jahren stark zugenommen, weshalb sie mittlerweile auch für den Einsatz im Automobil sinnvoll erscheinen.

In seiner aktuellen Ausbaustufe an Bord eines BMW X6 kann der thermoelektrische Generator (TEG) eine Leistung von 600 Watt erzeugen, künftig sollen sogar 1.000 Watt erreicht werden. Der TEG wird dann zum kongenialen Partner der Bremsenergierückgewinnung, denn während diese beim Verzögern normalerweise ungenutzte Energie nutzbar macht, kommt der TEG beim Beschleunigen in Fahrt. Im realen Kundenbetrieb erhofft sich BMW durch die neue Technik Verbrauchsvorteile von bis zu fünf Prozent.

Zur Funktionsweise des Turbosteamers überlassen wir einem Experten das Wort:

Jürgen Ringler (Gruppenleiter Thermische Energiewandler bei der BMW Group Forschung und Technik): “Über einen Wärmetauscher wird dem Abgas Wärme entzogen, wodurch ein zuvor auf Druck gebrachtes flüssiges Arbeitsmedium verdampft. Dieser Dampf treibt eine Expansionsmaschine an, die aus der zurückgewonnenen thermischen Energie elektrische Energie erzeugt.”
Die aktuelle Generation des Turbosteamers basiert auf einer nach dem Prinzip der Gleichdruckturbine arbeitenden Expansionsmaschine und ist daher nicht nur kostengünstiger und leichter, sondern benötigt auch weniger Bauraum als die ersten Varianten.
“Damit sind wir dem damals formulierten Ziel, innerhalb von ungefähr zehn Jahren ein serientaugliches System zu entwickeln, einen großen Schritt näher gekommen. Dieses System wird dann nur noch zehn bis 15 kg auf die Waage bringen und in der Lage sein, die Bordstromversorgung des Fahrzeugs während Fahrten auf Landstraßen und Autobahnen komplett abzudecken.”

  • Anonymous

    Finde ich gut, die Entwicklung in diese Richtung voranzutreiben.

  • Mr. H.

    Da sieht man mal wieder, wer den Vorsprung durch Technik wirklich inne hat.   :0

    • Der Namenlose

      Keine Sorge. Ich vermute morgen schon, wenn nicht bereits heute Abend, wird es eine Pressemitteilung von Audi geben, begleitet von einigen Entwurfzeichnungen, vermarktet unter der Bezeichnung “Audi Ultra Heat Exchanging Technology”, geplant für Ende 2012. Das Ganze wird dann in Autobild und AMS als Innovation angepriesen, welche auf der IAA in dieser merkwürdigen “Urban”-Studie natürlich serienreif eingebaut sein dürfte.

      • Mitsu

        Kann sein. Und wenn es dann so käme, bliebe mir als BMW Fan nur wieder einmal festzustellen, dass Audi in Punkto Marketing deutlich mehr Kompetenz besitzt.

        • Anonymous

          Eher nicht. Gerade das Understatment ist Teil der Strategie von BMW – und soll auch so bleiben. Das Image von Audi, welches unbestritten in den letzten 15 Jahren besser geworden ist, leidet seit einiger Zeit langsam aber deutlich unter dem tatenlosen Getöse – und das sagen Audi Fans…

          • Cecotto

            und das ist nicht deine eigene persönliche meinung und beobachtung, sondern ein genereller – womöglich wissenschaftlich erforschter und untermauerter – trend?

            hier wird zu oft von sich oder seinem umfeld auf die allgemeinheit geschlossen.

            • Anonymous

              Wenn Du keine eigene Meinung hast kann ich dir eine leihen – hab noch nen paar im Keller… ;-)

          • Der Namenlose

            Ich finde auch, dass BMWs Understatement gut ist. Sie könnten aber ruhig mehr auf ihre Innovationen hinweisen. Die zuletzt ausgestrahlte Werbungen zu den einzelnen Innovationen waren ein Anfang, kamen aber einfach einige Jahre zu spät. Z.B. dass die BMW-Fahrzeuge seit 2007 (oder sogar früher?) ihren Service-Bedarf automatisch melden und sich dann die Werkstatt bei einem meldet, ist doch ein Knüller! Wieso haben sie das nie richtig kommuniziert. Ich habe erst davon mitbekommen, nach dem sich die Werkstatt bei mir gemeldet hat. Das ganze ConnectedDrive-Paket ist doch einfach ein Hammer, aber viele BMW-Fahrer, die Navi-Professional haben, kennen sie nicht.
            Insofern misse auch ich, wie Mitsu, die Marketingkompetenz von BMW.

      • Mitsu

        Kann sein. Und wenn es dann so käme, bliebe mir als BMW Fan nur wieder einmal festzustellen, dass Audi in Punkto Marketing deutlich mehr Kompetenz besitzt.

      • Rob

        Und “Der Namenlose” sang leise dazu:

        And yes, you can call me a fanboy …

        • Der Namenlose

          Nein, Rob, sagt er nicht:)

          ich bin ein BMW-Fan und bestreite dies auch nicht, aber kein Fanboy. Ich kann neidlos die Leistung der anderen Hersteller anerkennen, sofern Substanz und vor allem Understatement dahintersteckt. Daher mag ich sehr wohl Mercedes und auch Toyotas Lexus. Aber auch Citroen gehört für mich zu den innovativen Herstellern. Diese stehen immer auf der Liste von potenziellen Automarken, sofern ich wieder ein neues suchen muss.

          Ich mag aber die Marke Audi nicht mehr. Ich sage nicht, dass Audis schlecht sind, nur die Marke (bzw. VW) ist einfach unsympathisch (geworden), weil sie sich zunehmend auf Lorbeeren der anderen ausruht. Dass Audi technologisch aufgeholt hat, ist unbestritten, aber sie ist definitiv kein Innovationstreiber.

          Alleine der Slogan “Vorsprung durch Technik” hat alles, nur kein Understatemet, denn es beansprucht etwas, was nicht da ist.

          • Anonymous

            Du bist ein Freund von Mercedes, du bist ein neuer Freund von mir…. ;) Die neue Linie von Mercedes ist auch extrem “like”

            • Der Namenlose

              :) Ich finde man ist Mercedes gegenüber einfach zu streng. Sie machen von Innen wie auch von Außen einfach eine gute Figur.
              Ich durfte gerade einige Male in der oft kritisierten E-Klasse mitfahren. Das Interieur ist zwar komplett anders als bei BMW, aber ich habe mich auf Anhieb wohl gefühlt. Einfach schick.

              • Anonymous

                Jau Benz ist mittlerweile ne Sünde wert…

              • Anonymous

                Jau Benz ist mittlerweile ne Sünde wert…

  • Anonymous

    Klasse.

  • Renaco

    so mag ich meine Marke. Immer am ball… ;-) bitte schnell in serie bringen.

  • Renaco

    so mag ich meine Marke. Immer am ball… ;-) bitte schnell in serie bringen.

  • Pingback: Diesel Generator Effizienz | diesel generator

Find us on Facebook

[Anzeige] Michelin und Porsche haben bei den 24 Stunden von Le Mans 2014 alles für den Sieg gegeben. Das Video "We are Racers" wirft einen Blick zurück und liefert interessante Einblicke

Bimmertoday

Tipp senden