Toekomstauto rijdt op lucht

Ik kon het niet hebben dat ik geen idee had van het nut, dus maar eens wat in het Polytechnisch Zakboekje geneusd.
Stel je voor: 1 m³ lucht die samengeperst is tot 10 atmosfeer. Lucht weegt normaal 1,3 kg per m³, dus als je het samenperst tot 10 atm dan heb je 13 kg lucht van pakweg 0 ^oC.

Die kun je op twee manieren laten uitzetten: isothermisch, dus bij gelijke temperatuur, of adiabatisch, dus zonder energie toe te voegen, dus dan koelt de lucht sterk af.

De energie die geleverd wordt door uitzetten bij gelijke temperatuur, valt te berekenen uit:
W = m . R_s . T . ln V₂/V₁
Dat wordt voor lucht: 13 kg . 290 J/kg.K . 273 K . ln 10 = 13 . 290 . 273 . 2,3 J = 17.060.043 J = 17 MJ

Bij adiabatisch uitzetten, vinden we in een tabel in het genoemde zakboekje, dat 1,00 liter lucht bij 10 atm uitzet tot 5,19 liter (bij - 170 ^oC ! Dus: scheurt zo'n tank open, dan stroomt er vloeibare lucht uit!)
Dan wordt de energie:
W = (p₁V₁-p₂V₂)/(k-1) met k = 7/5 voor tweeatomige gassen.
Dat wordt dus: (1000.10³ Pa . 1 m³ - 100.10³ Pa . 5,19 m³) / (7/5 - 1) = (1000.10³ Nm - 519.10³ Nm)/ (2/5) = 5 . 481.10³ J / 2 = 2.405.000 J / 2 = 1,2 MJ

Een groot verschil! Dus ik heb het 2 keer nagerekend. Bedacht moet worden, dat de lucht in het tweede geval afkoelt tot pakweg - 170 ^oC. Dat kan wellicht het verschil van ruim 15 MJ verklaren.

We zien, dat bij uitzetten bij gelijkblijvende temperatuur er veel energie aan de omgeving onttrokken wordt. In feite rijdt een luchtdrukauto dus op warmte uit de omgeving.

Hoe ver kan een dergelijke auto rijden op 1 m³ lucht van 10 atm?
Helaas kennen we het rendement van de auto niet, maar laten we aannemen dat dat net zo gunstig is als dat van een elektrische trein, dan kunnen we vast niet beschuldigd worden van pessimisme. Een trein produceert ongeveer 1 ton.km per 32,5 Wh ofwel 0,117 MJ.
Dan is de som eenvoudig: met 17 MJ kan een trein bijna 150 ton.km produceren.
Dus een plastic auto van 500 kg zou 300 km kunnen rijden.
Dat is best veel, maar dan heeft hij wel een tank van 1 m³ ofwel 1.000 liter aan boord. Met een handzamer formaat van 100 liter kun je dus maar 30 km rijden.

Doet me eigenlijk vooral denken die bromfietskarretjes die zo in de mode zijn. Ze stinken niet en zijn afkoelend, maar of ze nou ook milieuvriendelijk zijn? Want die lucht moet wel ergens samengeperst worden, en dat kost dus 17 MJ per m³. En er moet toch wel een riante infrastructuur aangelegd worden: om de 30 km tanken!

quote:

Op zaterdag 2 juni 2007 10:44 schreef djexplo het volgende:
Compressed air is only a storage medium, just as batteries, hydrogen or
flywheels are. According to the Wikipedia entry on energy density,
http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_Density, it competes poorly in that
category. Even excluding the weight of the tanks, just the weight of the air
itself, it weighs 2-3 times as much as the equivalent capacity of Li-Ion
batteries and has at least 7 times the loss. (The practical recovery
efficiency of compressed air is given as 64%, which is the efficiency if the
driven device is 100% efficient over the entire range of pressure. This
requires the air pressure used not drop much below the 20 bar pressure they
cite; darned Second Law of Thermodynamics!) It fares even worse in energy
density against compressed hydrogen powering a fuel cell, which offers about
250 times the energy density of compressed air.

Om maar ff wat onder de aandacht te brengen. Waarom lucht gebruiken als energie opslag en geen waterstof ? Immers is lucht als energie opslag een hele slechte kijkende naar alle andere oplossingen.

Ik denk dus dat deze auto uiteindelijk meer fossiele brandstof zal kosten dan een auto met de doorontwikkelde, zuinige, verbrandingsmotor. Ook het feit dat er om de 30km een tankstation zal
moeten komen zegt al genoeg. Deze auto zal nooit in productie worden genomen.

quote:

Op zondag 10 juni 2007 15:32 schreef Kees22 het volgende:
berekening

De berekening ziet er goed uit.

En nu heb je het wel maar over een druk van 10 atm, dus 10 bar, de druk die men gebruikt op perslucht flessen voor duiken kan 300 bar zijn. Over hoeveel ongelukken van ontplofte duikers door ondeugelijk flessen hebben we gehoord.

En mensen die hier roepen dat waterstof het helemaal moet worden ook dit zul je onder druk moeten opslaan omdat anders de energieinhoud van dit gas helemaal weinig is.

quote:

Op maandag 11 juni 2007 17:46 schreef Basp1 het volgende:

[..]

De berekening ziet er goed uit.

En nu heb je het wel maar over een druk van 10 atm, dus 10 bar, de druk die men gebruikt op perslucht flessen voor duiken kan 300 bar zijn. Over hoeveel ongelukken van ontplofte duikers door ondeugelijk flessen hebben we gehoord.

En mensen die hier roepen dat waterstof het helemaal moet worden ook dit zul je onder druk moeten opslaan omdat anders de energieinhoud van dit gas helemaal weinig is.

Dank je.
Die 10 bar was een gok, omdat de tabel van expansie in het Technisch Zakboekje niet verder ging. Met de 300 bar kom je wel veel verder, maar dan nog is het een vreemd idee om auto's aan te laten drijven door samengeperste lucht.
Hoe zit het dan met de kou die door uitzettende lucht veroorzaakt wordt? Heb je daar als duiker geen last van?

De energieinhoud van waterstofgas is chemische energie, die van samengeperste lucht is natuurkundige energie.

quote:

Op dinsdag 12 juni 2007 01:32 schreef Kees22 het volgende:

[..]

Dank je.
Die 10 bar was een gok, omdat de tabel van expansie in het Technisch Zakboekje niet verder ging. Met de 300 bar kom je wel veel verder, maar dan nog is het een vreemd idee om auto's aan te laten drijven door samengeperste lucht.
Hoe zit het dan met de kou die door uitzettende lucht veroorzaakt wordt? Heb je daar als duiker geen last van?

De keren dat ik gedoken heb, heb ik geen last gehad van koude lucht.

Als ik hier op mijn werk kijk waar ik 8 bar aan luchtdruk op de persluchtleiding heb zitten als ik hiermee tegen mijn hand aanblaas voel ik meer de kracht van de lucht dan de kou die dit opwekt.

Hoezo is het een vreemd idee om gecomprimeerde lucht te gebruiken als energie accumulator. Die waterstof waar we het over hebben, dat moeten we ook produceren, en dan natuurliijk ook nog de brandstofcel om dit weer om te zetten. Als we naar het totale plaatje gaan kijken kan goed hieruit blijken dat toch het comprimeren van lucht een energetisch zuinigere manier van opslaan is als een omzetting naar waterstof.

Wordt hierbij niet gedacht aan al die mensen die al eens een auto die op water rijdt gemaakt hadden gedacht? Dat die mensen gewoon in een gekkenhuis werden getyft omdat ze bang waren dat de olie markt neergaat?

quote:

Op woensdag 13 juni 2007 07:09 schreef The_Forcer het volgende:
Wordt hierbij niet gedacht aan al die mensen die al eens een auto die op water rijdt gemaakt hadden gedacht? Dat die mensen gewoon in een gekkenhuis werden getyft omdat ze bang waren dat de olie markt neergaat?

Jij hebt talloze voorbeelden waarschijnlijk?

quote:

Op woensdag 13 juni 2007 11:32 schreef PeeJay1980 het volgende:

[..]

Jij hebt talloze voorbeelden waarschijnlijk?

Nee, want die uitvindingen werden enorm genegeerd.

quote:

Op donderdag 14 juni 2007 08:06 schreef The_Forcer het volgende:

[..]

Nee, want die uitvindingen werden enorm genegeerd.

Hoe weet jij er dan vanaf?

quote:

Op donderdag 14 juni 2007 08:06 schreef The_Forcer het volgende:

[..]

Nee, want die uitvindingen werden enorm genegeerd.

Het is hier geen TRU.
Dus kom maar op met je bron...

quote:

Op donderdag 14 juni 2007 12:43 schreef MaGNeT het volgende:

[..]

Het is hier geen TRU.
Dus kom maar op met je bron...

Ik hoorde een keer iemand op de radio die een soort omgekeerde katalysator had uitgevonden. I.p.v. na-verbranding was het een soort voor-verbrander waardoor de motor met dezelfde hoeveelheid brandstof meer arbeid kon leveren. Hij had het aan Ford verkocht, maar die deed er niks mee.

Ik heb geen bron beschikbaar

quote:

Op donderdag 14 juni 2007 13:01 schreef Papierversnipperaar het volgende:

[..]

Ik hoorde een keer iemand op de radio die een soort omgekeerde katalysator had uitgevonden. I.p.v. na-verbranding was het een soort voor-verbrander waardoor de motor met dezelfde hoeveelheid brandstof meer arbeid kon leveren. Hij had het aan Ford verkocht, maar die deed er niks mee.

Ik heb geen bron beschikbaar

Sure, waarom zou Ford klacht nummer een onder autorijders (hoge benzineprijs) niet toepassen in hun produkten? Niemand die daar interesse in zou hebben

quote:

Op donderdag 14 juni 2007 13:54 schreef Devolution het volgende:

[..]

Sure, waarom zou Ford klacht nummer een onder autorijders (hoge benzineprijs) niet toepassen in hun produkten? Niemand die daar interesse in zou hebben

Geen sterk argument: misschien heeft Ford wel aandelen BP en Shell. of gewoon niet de kennis om een watermotor te bouwen.
Maar ik zou wel graag een bron zien, inderdaad!

quote:

Op vrijdag 15 juni 2007 03:21 schreef Kees22 het volgende:

[..]

Geen sterk argument: misschien heeft Ford wel aandelen BP en Shell. of gewoon niet de kennis om een watermotor te bouwen.
Maar ik zou wel graag een bron zien, inderdaad!

Jou tegenargumenten zijn net zo filterdun. Op basis van de betaande wetenschappelijke kennis is het nog steeds niet aantoonbaar dat we een motor kunnen maken die op water kan rijden. Daarvan zou ik dan graag een bron willen zien.

quote:

Op vrijdag 15 juni 2007 09:13 schreef Basp1 het volgende:

[..]

Jouw tegenargumenten zijn net zo filterdun. Op basis van de betaande wetenschappelijke kennis is het nog steeds niet aantoonbaar dat we een motor kunnen maken die op water kan rijden. Daarvan zou ik dan graag een bron willen zien.

Ja, dat zeg ik: ik zou wel graag een bron zien van die watermotor.
En, als we dan toch bezig zijn: graag ook een bron van die voor-katalysator.

quote:

Op zaterdag 16 juni 2007 01:56 schreef Kees22 het volgende:

[..]

Ja, dat zeg ik: ik zou wel graag een bron zien van die watermotor.
En, als we dan toch bezig zijn: graag ook een bron van die voor-katalysator.

Ik hoorde het lang geleden op de radio. Het was een nederlander en hij zat bij zoiets als de TROS nieuwsshow. Maar ik weet geen details meer. Ik heb er daarna ook niets meer van gehoord.

Krijg ik nou billekoek?

quote:

Op zaterdag 16 juni 2007 02:03 schreef Papierversnipperaar het volgende:

[..]

Ik hoorde het lang geleden op de radio. Het was een nederlander en hij zat bij zoiets als de TROS nieuwsshow. Maar ik weet geen details meer. Ik heb er daarna ook niets meer van gehoord.

Krijg ik nou billekoek?

Als je dat lekker vindt nee

Het lijkt wat te gaan worden met de AirCar: http://www.nieuwsblad.be/Article/Detail.aspx?articleID=ST1E76T7

Het artikel rept alleen met geen woord over de actieradius en oplaadkosten/tijd van het apparaat. Het onder druk zetten van de lucht zal ongetwijfeld elektrisch gaan, dus de vraag is of deze auto efficiënter is dan een 'ouderwetse' elektrische auto met accu's.

quote:

Op zaterdag 16 juni 2007 01:56 schreef Kees22 het volgende:

[..]

Ja, dat zeg ik: ik zou wel graag een bron zien van die watermotor.
En, als we dan toch bezig zijn: graag ook een bron van die voor-katalysator.

Er staat mij een verhaal bij waarbij een man zo'n auto heeft gemaakt en het design is verkocht aan Ford. Toen heeft Greenpeace dat ontwerp willen kopen van Ford. De maker is onder verdachte omstandigheden toen dood gevonden waardoor het ontwerp niet meer na was te maken. Ford zwijgt over het ontwerp.

Er zijn meerdere van dat soort verhalen in omloop. Zo ook de man die een nieuwe compressie techniek had ontwikkeld en samen met Philips topmensen in zee was gegaan. Ook onder verdachte omstandigheden gestorven.

http://www.dossierx.nl/content/view/238/61/ Compressie techniek.

http://www.commondreams.org/news2004/0823-05.htm (kon dat "geruchten verhaal niet vinden)

[ Bericht 8% gewijzigd door Buschetta op 29-06-2007 12:28:33 ]

gttq