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physik artikel (Interpretation und charakterisierung)

Das superschwungrad


1. Atom
2. Motor



. Ein aus Kohlenstoff, Glas und Quarz, das es auf der Welt mehr als genug gibt, hergestelltes Superschwungrad (siehe Anhang 1) mit 20 kg Masse würde in einem Auto, welches eine Tonne wiegt, eine Fahrstrecke von 500 km garantieren. Ein Schwungrad aus dichtgepacktem Stickstoff von 30 cm Durchmesser und einer Dicke von 6 cm könnte für ein Auto eine Fahrstrecke von 30000 km ohne Nach-laden gewährleisten. Aber auch das Nachladen stellt kein Problem dar: Es erfolgt mit einem gewöhnlichen Elektromotor. Falls das Aufladen schnell erfolgen soll, so muß das Schwungrad mit einer Welle eines ortsfesten Elektromotors verbunden werden, der einige Hundert Kilowatt Leistung hat. Dieser Motor bringt das Schwungrad in wenigen Minuten oder sogar Sekunden auf die volle Drehzahl. Ist das Aufladen nicht zeitlich beschränkt, dann genügt ein Lademotor kleiner Leistung den man im Auto mitnimmt und notfalls an ein Stromnetz anschließt. Das bedeutet, hinsichtlich der Zeitdauer für das Aufladen sind die Schwungräder weitaus vollkommener als elektrische Akkumulatoren, die dafür bekanntlich mehrere Stunden brauchen. Ein mit einem Superschwungrad von 100 kg Masse und einer Drehzahl von 23700 bis 11900 U/min (Drehzahlen unter der Hälfte der Ursprungsdrehzahl liefern zu wenig Energie) ausgestattentes Auto kann innerhalb von 15 Sekunden von 0 auf 100 km/h beschleunigen und ist für eine Reisegeschwindigkeit von 90 km/h ausgelegt, wobei diese Geschwindigkeit kurzzeitig erheblich überschritten werden kann. Die Fahrstrecke eines solchen Autos liegt momentan noch bei ungefähr 60 km. Auch wurden Schwungräder erprobt, die eine Fahrstrecke von fast 500 km ermöglichten. Das Schwungradmobil braucht längere Pausen nicht zu fürchten: das Schwungrad dreht sich bis zu 40 Tage ohne zum Stillstand zu kommen. Aber das sind nicht die Grenzen: ein amerikanisches Schwungrad mit magnetischer Aufhängung hat sogar so geringe Verluste, das es sich über 10 Jahre lang drehen kann.
Warum aber gibt es bei so offensichtlichen Vorteilen noch nicht überall so-genannte Energiekonserven? Vor allem deshalb nicht, weil das Superschwungrad eine noch keine 20 Jahre alte Erfindung ist. Außerdem ist die Superschwungrad-Energiekonserve eine extrem komplizierte Vorrichtung.

 
 



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