Änderungen

==Energetischer Wirkungsgrad bei On-Board-Elektrolyse==

==Energetischer Wirkungsgrad bei On-Board-Elektrolyse==

Der Wirkungsgrad einer Lichtmaschine ist üblicherweise deutlich niedriger als bei optimierten Generatoren, zudem müssen Lichtmaschinen elektrische Leistung bei sehr unterschiedlichen und auch ungünstigen Drehzahlen erbringen. Der Wirkungsgrad liegt im Bereich von 50% bis 62%<ref>http://en.wikipedia.org/wiki/Alternator#Automotive_alternators</ref>. Optimale Elektrolyse bei Zimmertemperatur (Platinelektroden und optimale Spannung, nicht aber 14V) hat einen maximalen Wirkungsgrad von &asymp;60%. Bei Anwendung von spezieller Hochtemperaturelektrolyse bei etwa 800 Grad kann bis 98% erreicht werden. Bei den einfachen Elektrolysegeräten, die als Zusatz angeboten werden, liegt er eher bei etwa 30%. Bei der Gewinnung von Wasserstoff liegt der Gesamtwirkungsgrad mit Treibstoff Benzin also bei 8 bis 20%. Der Wirkungsgrad beim Betrieb des Motors mit Wassserstoff + Sauerstoff [[Knallgas]] ("Brown's Gas") ist nicht 100%, sondern entspricht etwa dem Wirkungsgrad reinen Benzinbetriebs, der bei 30 bis 40% liegt.

Der Wirkungsgrad einer Kfz-Lichtmaschine ist üblicherweise deutlich niedriger als bei optimierten Generatoren und liegt im Bereich von 50% bis 62%<ref>http://en.wikipedia.org/wiki/Alternator#Automotive_alternators</ref>. Eine optimale Elektrolyse bei Zimmertemperatur (Platinelektroden und optimale Spannung, nicht aber 14 V, wie sie eine normale Lichtmaschine liefert) hat einen maximalen Wirkungsgrad von &asymp;60%. Bei Anwendung von spezieller Hochtemperaturelektrolyse bei etwa 800 Grad kann bis 98% erreicht werden. Bei den einfachen Elektrolysegeräten, die als Zusatz angeboten werden, liegt er eher bei etwa 30%. Der Wirkungsgrad beim Betrieb des Motors mit Wassserstoff bzw. mit [[Knallgas]] ("Brown's Gas"), wie es bei der Elektrolyse entsteht, ist nicht 100%, sondern entspricht etwa dem Wirkungsgrad reinen Benzinbetriebs, der bei 30 bis 40% liegt. Hinzu kämen Probleme durch eine höhere Verbrennungstemperatur bei Verwendung von Wasserstoff als Brennstoff und damit verbunden eine höhere Emission von Stickoxiden.<ref>http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffwirtschaft</ref>, höherem Verschleiß beim hierfür nicht ausgelegten Motor und zeine stärkern Belastung des Kühlsystems. Der dadurch steigende Bedarf an Reparaturen (und Austauschteilen) schlägt sich negativ auf die Umweltbilanz des Gesamtsystems nieder.

 

Hinzu kämen Probleme durch eine höhere Verbrennungstemperatur bei Verwendung von Wasserstoff als Brennstoff und damit verbunden eine höhere Emission von Stickoxiden.<ref>http://de.wikipedia.org/wiki/Wasserstoffwirtschaft</ref> Die höhere Betriebstemperatur führt zudem zu höherem Verschleiß im Motor selbst und zu einer stärkeren Belastung des Kühlsystems; der dadurch steigende Bedarf an Reparaturen (und Austauschteilen) schlägt sich negativ auf die Umweltbilanz des Gesamtsystems nieder.

Fazit: Der Versuch, einen Automotor mit zusätzlichem Knallgas zu betreiben, das an Bord durch Elektrolyse erzeugt wird, führt insgesamt zu höherem Treibstoffverbrauch. Je mehr Knallgas erzeugt wird, umso mehr muss der Autofahrer draufzahlen. Lässt man ein Auto nur mit Knallgas aus obigem Apparat fahren, verbraucht es mindestens 4-5 mal so viel Treibstoff, denn:

Fazit: Der Versuch, einen Automotor mit zusätzlichem Knallgas zu betreiben, das an Bord durch Elektrolyse erzeugt wird, führt insgesamt zu höherem Treibstoffverbrauch. Je mehr Knallgas erzeugt wird, umso mehr muss der Autofahrer draufzahlen. Lässt man ein Auto nur mit Knallgas aus obigem Apparat fahren, verbraucht es mindestens 4-5 mal so viel Treibstoff, denn:

*durch Benzinverbrennung entsteht Bewegungsenergie mit einem Wirkungsgrad < 40 %

* durch Benzinverbrennung entsteht Bewegungsenergie mit einem Wirkungsgrad < 40 %

*die in Rotation versetzte Lichtmaschine hat einen Wirkungsgrad von etwa 70%

* die in Rotation versetzte Lichtmaschine hat einen Wirkungsgrad von etwa 70%

*mit der Elektrolyse wird Wasserstoffgas erzeugt mit einem Wirkunggrad von etwa 60% (spezielle, optimierte Elektrolyse)

* mit der Elektrolyse wird Wasserstoffgas erzeugt mit einem Wirkunggrad von etwa 60%

*Wasserstoff wird mit Sauerstoff verbrannt bei einem Wirkungsgrad < 40 %

* Wasserstoff wird mit Sauerstoff verbrannt bei einem Wirkungsgrad < 40 %

 

 

Die externe Produktion von Wasserstoffgas in großen Elektrolyseanalagen zur Versorgung aller Automobile würde letzendlich nur der Atomenergiebranche oder Braunkohleindustrie gefallen, da die dann zusätzlich erforderlichen grossen Mengen an elektrischer Energie zur Zeit nicht einfach durch regenerative Energien erzeugt werden können. Hier kämen noch die Probleme der Speicherung von Wasserstoff und die hohen Verluste hinzu. Wasserstoffgas kann nämlich - anders als Benzin - auch durch übliche Tankwände diffundieren: Nach einer Weile ist der Tank ganz von allein leer.

Es wird hier also nur 0,4 x 0,62 x 0,6 x 0,4 = 6% (vielleicht maximal 10%) der Energie aus Benzin genutzt. Bei der Verbrennung ohne Knallgas sind es bis 40 %. Lässt man also ein Auto nur mit Knallgas aus der on-board Elektrolyse fahren, verbraucht es mindestens 4 bis 5 mal so viel. Die massenhafte Nutzung dieses Prinzips als Mischantrieb würde also aus ökologischer Sicht die katastrophale Folge höherer CO_{<small>2</small>}-Emissionen sowie höherer Kosten haben. Der reine Wasserstoffbetrieb ist mit den angebotenen Umrüstsätzen auch deshalb illusorisch, da eine normale Lichtmaschine nicht ansatzweise dafür ausgelegt ist, die gesamte Antriebsleistung für einen Kleinwagen bereitzustellen: Die maximale Leistung von Lichtmaschinen liegt (bei Fahrzeugen der Oberklasse) bei ca. 3000&nbsp;W, was ungefähr 4&nbsp;PS und damit der Antriebsleistung eines kleinen Motorrollers entspricht.

In Untersuchungen aus den USA konnte gezeigt werden, dass eine derartige bordständige Wasserelektrolyse mit Wasserstoffverbrennung keinen Sinn macht, weil sich der Treibstoffverbrauch erhöht, und nicht wie behauptet sinkt.<ref>[http://www.popularmechanics.com/automotive/how_to/4276846.html?series=19 Popular Mechanics, Artikel ''Water-Powered Cars: Hydrogen Electrolyzer Mod Can't Up MPGs'']</ref><ref>[http://www.wyff4.com/news/17036761/detail.html Greenville News Looking Out 4 You: ''Water 4 Gas Fails to Boost Mileage'']</ref><ref>[http://www.3news.co.nz/Video/CampbellLive/tabid/367/articleID/64717/cat/84/Default.aspx  Hydrogen conversion claims put to the test]</ref><ref>http://www.consumeraffairs.com/news04/2008/07/water4gas.html Consumer Affairs Water4gas</ref>

In Untersuchungen aus den USA konnte gezeigt werden, dass eine derartige bordständige Wasserelektrolyse mit Wasserstoffverbrennung keinen Sinn macht, weil sich der Treibstoffverbrauch erhöht, und nicht wie behauptet sinkt.<ref>[http://www.popularmechanics.com/automotive/how_to/4276846.html?series=19 Popular Mechanics, Artikel ''Water-Powered Cars: Hydrogen Electrolyzer Mod Can't Up MPGs'']</ref><ref>[http://www.wyff4.com/news/17036761/detail.html Greenville News Looking Out 4 You: ''Water 4 Gas Fails to Boost Mileage'']</ref><ref>[http://www.3news.co.nz/Video/CampbellLive/tabid/367/articleID/64717/cat/84/Default.aspx  Hydrogen conversion claims put to the test]</ref><ref>http://www.consumeraffairs.com/news04/2008/07/water4gas.html Consumer Affairs Water4gas</ref>