Abwärmerückgewinnung in Personenwagen durch thermoelektrische Module

Aufgrund steigender Kraftstoffpreise, Verknappung der Erdölressourcen und wachsendem Umweltbewusstsein gewinnt die Thematik der Energieeffizienz von Personenkraftwagen zunehmend an Bedeutung. Neben Anstrengungen zur Optimierung des innermotorischen Wirkungsgrades, scheint die Nutzung der enormen Abwärmeverluste sinnvoll. Bisher wird nur ein geringer Teil der vom Motor nicht umgesetzten thermischen Energie genutzt (Heizung, Turbolader, Katalysator etc.). Ein Ansatz zur besseren Nutzung der Abwärme, an dem seit kurzem wieder mit erhöhtem Aufwand geforscht wird, bietet die Thermoelektrik. Mit Hilfe sogenannter thermoelektrischer Generatoren ist die direkte Umwandlung von thermischer in elektrische Energie möglich. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Prototyp entwickelt, der die Integration eines thermoelektrischen Generators in den Schalldämpfer des Abgasstrangs vorsieht. In Bezug auf Abgasgegendruck, Wärmeübertragung und Platzanspruch bietet dieser Ansatz interessante Vorteile.

Autorentext

Urs Cabalzar, MSc ETH Masch.-Ing. / MSc ETH ME: Maschinenbaustudium an der Berner Fachhochschule in Burgdorf BFH (BSc) und der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich ETHZ (MSc)

Klappentext

Aufgrund steigender Kraftstoffpreise, Verknappung der Erdölressourcen und wachsendem Umweltbewusstsein gewinnt die Thematik der Energieeffizienz von Personenkraftwagen zunehmend an Bedeutung. Neben Anstrengungen zur Optimierung des innermotorischen Wirkungsgrades, scheint die Nutzung der enormen Abwärmeverluste sinnvoll. Bisher wird nur ein geringer Teil der vom Motor nicht umgesetzten thermischen Energie genutzt (Heizung, Turbolader, Katalysator etc.). Ein Ansatz zur besseren Nutzung der Abwärme, an dem seit kurzem wieder mit erhöhtem Aufwand geforscht wird, bietet die Thermoelektrik. Mit Hilfe sogenannter thermoelektrischer Generatoren ist die direkte Umwandlung von thermischer in elektrische Energie möglich. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Prototyp entwickelt, der die Integration eines thermoelektrischen Generators in den Schalldämpfer des Abgasstrangs vorsieht. In Bezug auf Abgasgegendruck, Wärmeübertragung und Platzanspruch bietet dieser Ansatz interessante Vorteile.