Der Stirlingmotor
Wirkungsgrad= (genutzte Energie): (zugeführte Energie)
Die genutzte Energie setzt sich aus der Differenz von der zugeführten Energie Q1 und der abgegebenen Energie Q2 zusammen. Die abgegebene Energie ist hierbei die Abwärme oder Energieverlust. Der Wirkungsgrad des Stirlingmotors setzt sich jedoch aus dem Quotienten von (T1- T2) und T1 zusammen.
Die Vorteile des Stirlingmotors
Vielseitige Heizmöglichkeiten:
Durch die Art der Wärmezufuhr kann jede Wärmequelle benutzt werden, um den Motor anzutreiben. Deshalb sind alle Formen von Wärmestrahlung geeignet, deren Temperatur hoch genug ist. Erzeugt werden kann diese durch Verbrennung von gasförmigen, flüssigen und festen Brennstoffen oder durch Konzentrierung von Sonnenlicht.
Abgasarmut:
Bei der Verwendung von Brennstoffen können durch die ständige Verbrennung außerhalb des Motors die besten Abgaswerte im Vergleich zu Motoren mit innerer Verbrennung erreicht werden. So wird auch durch effektivere Verbrennung weniger Brennstoff verbraucht, also auch weniger Abgase produziert. Heizt man den Stirlingmotor mit Abwärme oder unter Verwendung von Sonnenlicht als Antriebsenergie entstehen keine Abgase.
Geräuscharmut:
Da keinerlei explosionsartige Vorgänge im Inneren des Motors ablaufen und auch keine Ventile vorhanden sind, entstehen nur wenig Lärm und Erschütterungen.
Langlebigkeit:
Da keine Fremdstoffe in den Motor gelangen und die Einzelteile relativ wenig belastet werden, kann man längere Laufzeiten erwarten als bei Otto- und Dieselmotoren. Auch wird das Getriebeöl nicht verbraucht oder verschmutzt.
Sparsamer Verbrauch:
Der Stirlingmotor, soweit er korrekt konstruiert und gebaut ist, hat einen Wirkungsgrad der gleich oder höher als bei den besten Dieselmotoren ist. In Zukunft kann der Stirlingmotor mit neuen Werkstoffen wie Keramik eine noch bessere Leistung und einen höheren Wirkungsgrad erzielen.
Praktische Anwendung der Stirlingtechnologie
Der Stirlingmotor wird wird für diverse Antriebsmotoren, für U-Bootantriebe und für den Modellbau verwendet.
Ein Ausblick auf die Zukunft
Aufgrund von Klima- und Gesundheitsschäden sowie der begrenzten Lagerstätten von Erdgas, Erdöl, Kohle und Uran wird in Zukunft, neben Energiesparen und der Verwendung von erneuerbarer Energie, die umweltschonende Umwandlung von Primärenergie in Energieformen, die wir tagtäglich brauchen eine immer größere Rolle spielen. Stirlingmaschinen sind wie kein anderer Energiewandler in der Lage, Solarenergie und nachwachsende Brennstoffe emissionsarm und klimaneutral für unsere Zwecke umzuwandeln. Dabei werden sie sich zuerst dort durchsetzen, wo sie mit herkömmlichen Otto- und Dieselmotoren nicht in Konkurrenz stehen.
Diese Anwendungsbereiche sind:- kleine und mittelgroße Blockheizkraftwerke mit günstigen Betriebskosten, Brennstoff z.B. Holzhackschnitzel.
- kleine und mittelgroße Wärmepumpen, direkt mit Primärenergie kostengünstig befeuert.
- Stirling - Kältemaschinen für Computer mit supraleitender Elektronik, Infrarotsensoren, Wasserstoff- und Erdgasverflüssigung, Kühl- und Gefriergeräte. -Klimatisierung von Bürokomplexen und für industrielle Verfahrensprozesse.
Diese Technik wird mithelfen, das Weltklima zu schonen, neue Arbeitsplätze schaffen und die volkswirtschaftlichen Kosten des Energiesektors verringern.
Immer mehr Menschen lassen sich von Stirlingmotoren begeistern. Wir wollen hoffen, dass dies auch in so manchen Vorstandsetagen der Fall sein wird.