Peter Muss (stud. Techniker für Elektro-, Maschinen- und Nachrichtentechnik, Entwickler und Industrieberater) im Gespräch mit Michael Vogt über Innovationen im Energiebereich.

Peter Muss (stud. Techniker für Elektro-, Maschinen- und Nachrichtentechnik, Entwickler und Industrieberater) im Gespräch mit Michael Vogt über Innovationen im Energiebereich.

Wasser ist kein Kraftstoff. Das weiß jedes Kind. Folglich läßt sich kein Motor damit betreiben. Aber: Man kann durchaus den Verbrennungsprozeß eines Motors mit Wasser positiv beeinflussen, wenn man das Wasser vollständig im Ansaugkanal oder im Verbrennungstraum verdampft. Grundsätzlich lassen sich also Benzin, Diesel-, (Heizöl), Schweröl- und Pflanzenöl-Kraftstoffe durchaus mit bis zu 30 bis 40% Wasser strecken. Das Ziel dabei ist, Abgase oder Emissionen zu verhindern statt aufwendig und teuer zu beseitigen.

Aus der Historie wissen wir, daß schon ab dem Ende der 30ger Jahren die Wassereinspritzung in Flugzeugen eingesetzt wurde. Die ersten Wassereinspritzsysteme wurden ursprünglich im 2. Weltkrieg u. a. in der Messerschmitt BF-109 verwendet. Durch gezielte Einspritzung von Wasser/Methanol wurde die Leistung dieser Flugzeuge um ca. 550PS erhöht. Die installierte Wasser/Methanol – Einspritzungsanlage erlaubte den Piloten eine Leistungserhöhung von ca. 40% beim Start und im Steigflug. Und als in der Formel 1 in den 80er Jahren die Turbomotoren populär wurden, erkannte man das Potential der Einspritzung von neuem. Renault und Ferrari waren 1983 die ersten Teams die eine Wassereinspritzung einsetzten. Basis diese Entwicklungen sind (wieder einmal) die Erkenntnisse von Viktor Schauberger, der die positiven Eigenschaften des Verwirbelns bzw. Kavitation erkannt und weiterentwickelt hat.

Dank moderner Techniken wurden die in den 30ziger bis 50ziger Jahren erworbene Erkenntnisse praxisnah realisiert und im Bereich folgender Einsatzmöglichkeiten umgesetzt:

  • Binnenschiffe
  • Hochseejachten
  • Hochseeschiffe
  • dieselkraftstoffbetriebene Industriemotoren
  • Blockheizkraftwerke
  • Diesellokomotiven

Die Weiterentwicklung erfolgte durch das „AquaFuel-Verfahren“, einem rein physikalischen Prinzip zur Herstellung der Diesel-Wasser Emulsion. AquaFuel-Molekularmischer sind prozeßgesteuerte Kavitationsstrecken. (Man spricht von Kavitation, wenn sich in einer Flüssigkeit ohne Wärmezufuhr durch Druckabfall Gasblasen bilden.) Die AquaFuel-Molekularmischer bestehen aus einem Rohrgehäuse mit verschiedenen den zu mischenden Flüssigkeiten angepaßten Strömungskörper. Die statisch angeordneten Strömungskörper unterliegen quasi keinem Verschleiß. Mit relativ geringer Energie und variablen Drücken werden axial hydrodynamische Reaktionen erzeugt. Die daraus resultierenden Scherkräfte (Implosion) schaffen eine gasförmige Bläschenbildung bzw. es werden nanogroße Tröpfchen hergestellt. Dieses Verfahren garantiert feinste Konsistenz. AquaFuel erzeugt also eine auf die Betriebssituation abgestimmte Emulsion, mit einem Wasseranteil von bis zu 50%. Ein sensorisches Kraftstoffprüfsystem garantiert bei Verwendung von Diesel, Heizöl, Schweröl oder Pflanzenöl eine hohe Prozeßsicherheit. Mit AquaFuel wird Kraftstoff und Wasser unmittelbar vor der Einspritzpumpe gemischt.

Durch verdampfen des Wassers sinkt die Verbrennungstemperatur und der Druck im Brennraum steigt. Die Erzeugung von Stickoxide (NOx) wird sehr stark minimiert und die Wärmeverlust sind geringer, obwohl der Motor die gleiche Arbeit leiste. Zusätzlich verbessert Wasser den Verbrennungsprozeß da durch Wasser zusätzlich Sauerstoff ins Zentrum der eingespritzten Kraftstoffwolke gelangt. Bei hohen Temperaturen spaltet sich Wasser und versorgt die Verbrennung von innen mit freien H, O und OH-Radikalen. Der Kraftstoff verbrennt gleichmäßiger bilden sich fast keine Rußpartikel. AquaFuel-Verfahren benötigen dank intensiven Mischens keine Tenside, Emulgatoren und kein destilliertes Wasser. Dieses Verfahren garantiert dank des intensiven Mischens als Einziges eine erhebliche Senkung der Rußpartikel, Co2, Stickstoffoxide (NoX), Motortemperatur und Kraftstoff ohne jegliche Hilfsmittel. Und das Senken der Motortemperatur um 20 bis 25% hat auch positiven Einfluß auf mechanische Dinge des Motors.

Diese Wasser-Kraftstoff-Emulsionen zeichnen sich aus durch:

  • das Emissionen bzw. Schadstoffe erst gar nicht entstehen 5 bis 8% weniger Kraftstoffverbrauch, Abgasrußfilter erhöhen dagegen den Verbrauch
  • bis 90% weniger Rußpartikel durch verbesserte Verbrennung
  • 3 bis 8% geringere CO2-Werte
  • bis zu 50% weniger Stickstoffoxide und Kohlenmonoxid je nach Wasseranteil
  • stabiler Wirkungsgrad auch bei höherem Wasseranteil
  • Wasser senkt die Motortemperatur, wirkt auch positiv auf die Viskosität der Schmiermittel
  • keine Rußpartikelfilter erforderlich, keine Filterreinigung, keine aufwendige Montage
  • geringe Einbauzeit: ca. 2 Stunden bei minimalem mechanischem Aufwand
  • Investitionskosten sind geringer als konventionelle Abgas-Filtersysteme
  • weitere Optimierung ist möglich durch Additive für Kraftstoff und Schmiermittel
  • Zirkulierung der Hydraulik verhindert Korrosion
  • Senkung der Betriebstemperatur bis zu 20 bis 25% je nach Wasseranteil

Website

www.iutec.com