Energie aus Abwärme

Mehr als die Hälfte und bis zu zwei Dritteln der Energie aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe wird als Wärme in die Atmosphäre abgegeben. Zwar ist es seit langem bekannt, dass Abwärme in Energie umgewandelt werden kann, die Effizienz früher thermoelektrischer Energieerzeugungssysteme ist für eine sinnvolle Anwendungen aber noch zu gering.

Thermoelektrische Generatoren sind im Wesentlichen Vorrichtungen, die unter Verwendung von zwei Materialien und einem Temperaturgradienten Wärme direkt in Elektrizität konvertieren. Je größer die Temperaturdifferenz zwischen der "heißen" und der "kalten" Seite ist, desto mehr Strom kann erzeugt werden.

Im Rahmen des Projekts POWER DRIVER sollten thermoelektrische Generatoren entwickelt werden, die für den Einsatz für die Wärmerückgewinnung bei Automobilen in Masse produziert werden könnten.

Tatsächlich wurden zwei kleine thermoelektrische Generatoren entwickelt: einer auf Silizid-Basis, ein anderer basierend auf Tellurid-Materialien. Auf der Basis von Silizid und Bleitellurid (Pb/Te) wurden Materialien synthetisiert und darauf hin mittels Funkenplasmasintern zu thermoelektrischen Materialien verarbeitet, die eine ähnliche Leistung wir bisherige Materialien aufwiesen.

Die thermoelektrischen Geräte wurden mit Steuer- und Leistungselektronik vervollständigt. Die am besten geeignete Lösung wurde ausgewählt, um sie auf einem Heißluftprüfstand zu montieren, der die Abgase eines 2-Liter Benzinmotors simuliert, um die Leistung zu messen. Mit diesen Daten und den geschätzten Herstellungs- und Vertriebskosten wurden die kommerziellen Aussichten der neuen Technologie bewertet.

Nach Fertigstellung wird das System von POWER DRIVER Abwärme aus dem Abgas ableiten, um Gleichstrom für das Bordnetz zu produzieren und so die Lichtmaschine entlasten, was die Kraftstoffeffizienz um bis zu 5% steigern würde.