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physik artikel (Interpretation und charakterisierung)

Das speicherproblem


1. Atom
2. Motor



Bei dem Wasserstoffmotor, wird der Wasserstoff in einem Metallhydridtank bei einem Druck von etwa sieben bar gespeichert. Da der Wasserstoff nur freigesetzt werden kann, wenn die Temperatur des Metallhydrids steigt, kann das Gas solange sicher gespeichert werden, bis es als Kraftstoff benötigt wird. Beim Betanken des Fahrzeugs muß das Metallhydrid mit Wasser gekühlt werden, da sonst der Wasserstoff mit dem Metallhydrid reagiert, was zu einem erheblichen Temperaturanstieg führen würde. Umgekehrt wird der im Betrieb benötigte Wasserstoff freigesetzt, indem das erwärmte Motorkühlwasser durch das Metallhydrid geleitet wird. Für die jetzigen Wasserstoffmotoren wird für den Tank ein spezieller Zellenaufbau gewählt. Jede Zelle hat Kammern für das Metallhydrid-Pulver sowie Wasserkanäle.
Im Prinzip handelt es sich bei der jetzigen Generation der Wasserstoff-Versuchsträger um Fahrzeuge mit Hybridantrieb, denn der Kreiskolbenmotor ist mit einer aktiven Drehmomentregelung gekoppelt. Dabei unterstützt ein auf der Rückseite des Kreiskolbenaggregats angebrachter Elektromotor das Drehmoment und trägt zur Verbesserung der Fahrleistung bei. Der Elektromotor arbeitet im Schiebebetrieb als Generator und wandelt Bewegungsenergie in Strom um. Dieser wird in einer leistungsstarken Batterie gespeichert und bei der Beschleunigung mitbenutzt.
Natürlich gibt es, noch eine Reihe von Problemen für den Betrieb mit Wasserstoff, wie die kostengünstige Gewinnung, das Gewicht des Tanks und das Verhältnis zwischen der Tankkapazität und der Reichweite. Mit dem Kreiskolbenmotor hat man aber die Machbarkeit aufgezeigt, und mit dem Metallhydrid-Tank auch die Lösung des Speicherproblems erschlossen.
Aus diesen Ergebnissen kann man fast eindeutig ersehen, daß das Wasserstoffauto eine große Zukunft vor sich hat.

 
 



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