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Der Wassermotor funtioniert nicht.

Rofl * schrieb am 20. Februar 2009 um 23:27 Uhr (1750x gelesen):

Warum das Wasserauto nicht funktioniert.

Immer häufiger liest man im Internet von angeblich funktionsfähigen Techniken die es ermöglichen, während des Betriebes Wasserstoff in einer bordeigenen Elektrolysezelle aus Wasser zu erzeugen, diesen Wasserstoff dem Benzin-Luftgemisch beizufügen, und derart den Benzinverbrauch zu senken.
Derartige Vorrichtungen nennen sich Wasserauto, Wassermotor, Wasserturbo und ähnlich.
Im folgenden soll anhand eines nachvollziehbaren Rechenmodells bewiesen werden, warum so etwas nicht funktionieren kann; und zwar anhand einer Beispielrechnung.
In dieser Beispielrechnung wird von einem Auto ausgegangen, welches je 100 gefahrener Kilometer 10 Liter Benzin verbraucht. Weiterhin wird davon ausgegangen, dass sich das Auto hierbei während einer Stunde mit einer konstanten Geschwindigkeit von 100 Stundenkilometer bewegt und keinerlei Lastwechsel stattfindet. Der Benzinverbrauch ist über den betrachteten Zeitraum also konstant. Die technische Vorrichtung zur Dissoziation des mitgeführten Wassers durch Elektrolyse, in Wasserstoff und Sauerstoff, soll Wasserturbo genannt werden.

Beispielrechnung:

Verbrauch: 10 l Benzin auf 100 km

Ein Liter Benzin besitzt einen Heizwert von 9,3 kW
Es werden auf 100 km also 93 kW entsprechend der 10 Liter Benzin umgesetzt.

Durch den Wasserturbo soll 1 Liter Benzin auf 100 km eingespart werden.

Diese 1 Liter entsprechen o.g. 9,3 kW

Ein Kilogramm Wasserstoff besitzt einen Heizwert von 33,33 kW je kg.

Um einen Liter Benzin durch Wasserstoff zu ersetzen sind also:

9,3 kW / 33,33 kW/kg = 0,279 kg oder genauer 279,028 g Wasserstoff notwendig.

Das Elektrochemische Äquivalent von Wasserstoff beträgt 0,01045 mg/C
Das für Sauerstoff beträgt 0,829 mg/C

Aus der Gleichung: m=0,01045 mg/c x Stromstärke x Zeit in Sekunden lässt sich ausrechnen, wie viel Wasserstoff in mg bei einer Elektrolyse bei gegebener Stromstärke entsteht.
Durch Umstellen der Gleichung kann bei gegebener Wasserstoffmenge ausgerechnet werden, wie viel Ampere für diese Wasserstoffmenge notwendig sind.
Rechnet man auf eine Stunde (=3600 Sekunden) so erhält man:

279028 mg H / (0,01045 mg/C x 3600 s) = 7417 Ampere

7417 A x 12 Volt = 89004 Watt = 89 kW

Es zeigt sich, dass man in einer Elektrolyse 89 kW aufbringen muss, um einen Liter Benzin mit einem Heizwert von 9,3 kW, durch den während der Elektrolyse entstandenen Wasserstoffs zu ersetzen.

Zieht man diese erforderlichen 89 kW von den 93 kW ab, so bleiben gerade einmal 4 kW für die Fortbewegung des Fahrzeuges übrig. Aber noch nicht einmal das, da 93 kW an Heizwert Benzin nicht verlustfrei in 89 kWelektrisch für die Elektrolyse umgewandelt werden kann.
Die ganze Geschichte funktioniert also nur solange, bis die Batterie leer ist, weil irgendwo muss ja der Strom für die Elektrolyse herkommen.
Bei einer voll aufgeladenen Batterie mit 43 Ampere ist das nach 35 Minuten der Fall.
Weil: 43A x 12 V = 0,516 kW und 0,516 kW / 89 kW/h = 35 min

Die umgesetzte Wassermenge ergibt sich zu:

((279,028 g H/ (2 x 1,008 g/mol)) x 18,015 = 2493,4 g = 2,49 kg Wasser

Während der Elektrolyse entstehen an Sauerstoff:

(2493,4 g H2O / 18,015 g/mol) x 15,999 g/mol = 2214,36 g Sauerstoff

Wird die Sauerstoffmenge über das Elektrochemische Äquivalent ausgerechnet, so erhält man an entstehender Sauerstoffmenge während der Elektrolyse:

7417 A x 0,0829 mg/C x 3600 Sekunden = 2213532,36 mg = 2213,52 g Sauerstoff.

Die Abweichung der ermittelten Sauerstoffmengen bei den beiden Rechenverfahren liegt bei: 100-((2213,52 x 100) / 2214,36) = 0,04 %

Damit ist der physikalisch-chemische Beweis erbracht, dass der Wasserstoffturbo überhaupt nicht funktionieren kann und recht blödsinnig ist.

Zusammengefasst muss man in einer Elektrolyse 89 kW aufbringen um die Wasserstoffmenge zu erzeugen (279 Gramm) die einen Heizwert von 9,3 kW besitzt und einen Liter Benzin je Stunde ersetzt, wobei bei einem angenommenen Verbrauch von 10 Liter Benzin je 100km und Stunde (das sind 93 kW) gerade einmal 4 kW für die Fortbewegung des Autos übrig bleiben würde, sofern von üblichen Verlustfaktoren abgesehen wird.
Da die erforderlichen 89 kW irgendwo her kommen müssen, werden sie aus der Batterie gezogen, was bedeutet, dass eine 43Ah Batterie nach 35 Minuten leer ist, sofern davon abgesehen wird, dass die Batterie ja auch noch andere Verbraucher versorgen muss.

Die ganze Idee mit dem Wasserauto, Wassermotor, Wasserturbo u.a. ist also Mumpitz.

Rofl





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Beitrag zuletzt bearbeitet: 20.2.2009 23:56

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