Stempel­motoren vil videre i nye varianter og med nye drivstoff

[Trestein]

hoj skrev (8 timer siden):

"Problemet er vel at det ofte er basert på bilbatterier og til å ha strøm til tv og mobiltelefoner."

Svar til Trestein: I store deler av Afrika er solenergi ent MUST. Du lever i fortiden!

Ja de venter sikkert på at vi skal hugge ned skogen planere ut landskapet og bygge fornybar energi. Så kommer vindmøllene til å ta seg av insekter og fugleliv. Solcelle farmer holder dyrene vekke. Det er fremtiden

[aanundo]

trikola skrev (10 timer siden):

I all hovedsak omvendt: det er varmen med temperaturen som skaper trykk (i tillegg til det lille trykket fra kompresjonen). Og det prinsipielle hovedmål er å la gassen ekspandere over stempelet så mye som mulig. Da blir varmen til arbeid. Jo høyere temperatur når gassen slippes ut av sylinderen jo dårligere virkningsgrad.

Enkelt forståelig eksempel: dersom du putter luft og drivstoff ved 20 grader inn i en sylinder, tenner, og lar den da oppvarmede gassen ekspandere over stempelet (og dermed generere arbeid) helt til gassen igjen er 20 grader før du slipper den ut, da har du oppnådd 100% virkningsgrad. I praksis umulig og derfor er det i praksis umulig med en varmekraftmaskin å oppnå 100% virkningsgrad, men det er tross alt lettere å begynne med høyest mulig forbrenningstemperatur.

Les gjerne om Carnot-virkningsgraden.

 

Samtidig taper vi mye energi ved at stempelmotoren må kjøles, og med minst mulig behov for kjøling til høyere virkningsgrad.

Det er utgangspunktet for "Sentermatet rotormotor", som var en turbin for vannkraft i starten. Da oppnår en det du beskriver at arbeidet foregår ved 20 grader, og turbinen(motoren) har virkningsgrad rundt 99%.

Rotasjonsmotoren vil med andre ord ha størst virkningsgrad til lavere temperatur den opererer under, så kanskje metanol er et godt drivstoff, som har flammepunkt på 11 grader. Moderate trykk kan være det optimale for "Sentermatet rotormotor".

[Mag ne]

Biomasse, avfall fra sukkerbransjen, har blitt til alkohol og drevet Brasils biler i 40 år.

[Dr.B]

Det er ikke bare fattige land som er en utfordring. Verden har en diger forsvarsindustri som må kunne forflytte seg i grisgrendte strøk over tid og helt uten tilgang på ekstern strøm. 

Hvordan man skal løse de utfordringene vil jeg anta er et større problem enn at fattige land "bare" kan sette opp en vindmølle eller solcellejorder. Litt verre å drasse det rundt i felten. Eller enda verre, ha en jerrykanne med DC-lader på slep.

[Theo343]

Interessant at de nå kaller det "stempelmotor" fremfor "forbrenningsmotor". Forsøk på å pynte på sannheten for et bedre ansikt mot markedet?

[Trestein]

Theo343 skrev (33 minutter siden):

Interessant at de nå kaller det "stempelmotor" fremfor "forbrenningsmotor". Forsøk på å pynte på sannheten for et bedre ansikt mot markedet?

Forbrenningsmotor er mye mere enn stempelmotor som gjerne blir kalt reciprocating på engelsk. Man kan ha ekstern forbrenning og intern. Det mest vanlige er vel kullbrenning i thw.

Poenget er vel at det forskes på ulike kjemiske fuel typer som kan brukes i dagens biler. Det finnes vel snart en milliard biler. De aller fleste har stempelmotorer selv om den egentlig var død for 30år siden. 
 

Den er bare så utrolig enkel og billig å produsere. Krever bare litt støpejern og en boremaskin. Vil tippe at en 35kw motorsykkelmotor ikke koster mange kronene å produsere. Den er egentlig mulig å kjøre på alt fra hydrogen, ammoniakk, alkohol, propan, metan, knottgass, biodiesel,  metanol osv osv. 

Hvorfor noen kaller den fossil motor aner jeg ikke. Den er like fossil som spacex sine rakettmotorer.

Endret 12. desember 2020 av Trestein

[Simen1]

@Trestein Å bygge et kraftnett koster enormt, tar enormt lang tid og har mange utfordringer i Afrika. Afrika har glimrende forutsetninger for å bygge lokal kraftproduksjon hvor som helst uten å bygge et kraftnett for å binde det sammen. Klart det er noen ulemper med f.eks regntid i regnskogbeltet, men det er uansett ørten ganger bedre enn det de har i dag.

[PGRO_490]

Har du vært i Afrika og sett hvilket nivå de ligger på

[Simen1]

Nei, men jeg vet at nivået er veldig variabelt og at de ikke har ressurser til noen storstilt bygging av kraftnett. Det må starte i det små, med lokal solkraft uten et fordyrende kraftnett. At de må leve med lavere krafttilgang når det er overskyet er uansett 100 ganger bedre enn å ikke ha kraft i det hele tatt.

[Trestein]

Simen1 skrev (23 minutter siden):

Nei, men jeg vet at nivået er veldig variabelt og at de ikke har ressurser til noen storstilt bygging av kraftnett. Det må starte i det små, med lokal solkraft uten et fordyrende kraftnett. At de må leve med lavere krafttilgang når det er overskyet er uansett 100 ganger bedre enn å ikke ha kraft i det hele tatt.

Poenget er bare investeringskostnad.

Trenger du 4KW kontinuerlig effekt må du først kjøpe et solcellepanel på minimum 12-15KW. Hva koster det? 100 000kr?

Så skal du ha batteri. 100Kwh? 100 000kr?

kraftelektronikk? 20 000?

Alternativet er et 4kw dieselaggregat. Koster vel 20 000kr. Bruker en liter i timen. 7kr for avgiftsfri. 200kr døgnet. Har du ikke penger stopper det. Investerings kostnad på sol anlegget løper. Betaler du 2% rente er det 5000kr i året. Pluss tilbakebetaling. For dyrt for mange der nede.

[Simen1]

Tror du bør legge bort "norske" krav om døgnkontinuitet og dermed batteri og makseffekt. Trenger man 4 kW vil et 4 kW panel uten batteri og med billig kina-vekselretter mer aktuelt. Klart det er en investering, men folk er jo ikke dumme fordi de bor i Afrika. De klarer jo å tenke langsiktig lønnsomhet de også. En slik billig-billig løsning er uansett mye bedre enn å ikke ha strøm i det hele tatt.

[Theo343]

1 hour ago, Trestein said:

Forbrenningsmotor er mye mere enn stempelmotor som gjerne blir kalt reciprocating på engelsk. Man kan ha ekstern forbrenning og intern. Det mest vanlige er vel kullbrenning i thw.

Poenget er vel at det forskes på ulike kjemiske fuel typer som kan brukes i dagens biler. Det finnes vel snart en milliard biler. De aller fleste har stempelmotorer selv om den egentlig var død for 30år siden. 
 

Den er bare så utrolig enkel og billig å produsere. Krever bare litt støpejern og en boremaskin. Vil tippe at en 35kw motorsykkelmotor ikke koster mange kronene å produsere. Den er egentlig mulig å kjøre på alt fra hydrogen, ammoniakk, alkohol, propan, metan, knottgass, biodiesel,  metanol osv osv. 

Hvorfor noen kaller den fossil motor aner jeg ikke. Den er like fossil som spacex sine rakettmotorer.

Takk for god informasjon, det var bare første gang jeg hørte det vinklet på denne måten.

Og ellers håper jeg aldri forbrenningsmotorer forsvinner for det har helt klart sin plass i en del områder. Fossil er nok fordi man ser på olje som fossilt brennstoff selv om det er planterester og mye annet rart.

Bensin og diesel har en fantastisk energitetthet som gjør at jeg håper at forbrenningsmotor aldri blir borte. Det har mange godt anvendelige områder selv om det ikke behøver eksistere i all privatbil transport.

Som Simen1 nevner må man også vurdere hvor man går for hvilke alternativer.

Endret 12. desember 2020 av Theo343

[Theo343]

1 hour ago, Simen1 said:

Nei, men jeg vet at nivået er veldig variabelt og at de ikke har ressurser til noen storstilt bygging av kraftnett. Det må starte i det små, med lokal solkraft uten et fordyrende kraftnett. At de må leve med lavere krafttilgang når det er overskyet er uansett 100 ganger bedre enn å ikke ha kraft i det hele tatt.

Dette stemmer godt overens med det jeg ser hos bekjente i Sør-Afrika som er et av de mest utviklede områdene.

[Dovreekspressen]

Theo343 skrev (49 minutter siden):

Fossil er nok fordi man ser på olje som fossilt brennstoff selv om det er planterester og mye annet rart.

Kanskje vi burde kalle det vegansk bensin elns? I og med at det er fra planterester og ikke fra... et eller annet  fælt.

[hoj]

"Emberson, som vi snakker med i dag, tror ammoniakk kan ha en stor fremtid som alternativ til bensin og diesel. Den hydrogenholdige, riktignok korrosive og giftige væske"

Det skjer mange uhell i Afrika i forbindelse med distribusjon av bensin og diesel.

Det blir vel ikke spesielt bedre ved å gå over til drivstoff som er sterkt giftig og korrosiv?

[aanundo]

hoj skrev (2 timer siden):

"Emberson, som vi snakker med i dag, tror ammoniakk kan ha en stor fremtid som alternativ til bensin og diesel. Den hydrogenholdige, riktignok korrosive og giftige væske"

Det skjer mange uhell i Afrika i forbindelse med distribusjon av bensin og diesel.

Det blir vel ikke spesielt bedre ved å gå over til drivstoff som er sterkt giftig og korrosiv?

Ja, både hydrogen og ammoniakk har store sikkerhetsutfordringer. Det var en lekkasje av ammoniakk på et verksted for litt siden. Bygninger i nærheten ble evakuert og de som skulle tette ble utstyrt som om de skulle til månen.

Tror risikoutfordringen er større med ammoniakk enn hydrogen, så kan hende er begge disse alternativene blindveier. Kanskje det er slik oljeindustrien ønsker det, så får de holde på som før.

Egentlig rart at ikke metanol er mer fremme i debatten, da det er vanskelig å finne gode argumenter mot metanol som drivstoff.

CO2 slippes ut, men CO2en kan fanges og brukes på nytt. Eksempelet fra Klemetsrud viser hvordan sammenhengen er, ved at 400 000 tonn CO2 fra Klemetsrud brukes i bilene, og fortrenger diesel. Dagens situasjon er 400 000 tonn fra dieselbilene + 400 000 tonn fra Klemetsrud, og dersom CO2 fra Klemetsrud brukes i bilene forsvinner halvparten, og vi får 50% reduksjon. Brukes metanol i anlegg hvor CO2 kan gjenvinnes kan reduksjonen bli opp mot 80%.

Gjenbruk av CO2 i stedet for lagring i Nordsjøen med andre ord.

Metanol er et realistisk alternativ, da CO2 blir en handelsvare. 

Endret 12. desember 2020 av aanundo

[Trestein]

Det finnes mange muligheter. 
Det blir nok litt ledig tankskip kapasitet etterhvert. Det vil være mulig å montere 3 3MW møller på et slikt skip. 9MW på fullt. Bruker man 18KWh på en liter bensin blir de 500liter i timen. Utnytter man areal på dekk til solceller kan man kanskje klare 600liter i timen. Når båten har ligget et år vil den ha produsert 200 000liter ved gunstig vind plassering. Da vil man kunne tjene 2 millioner i året på å ha skipet i opplag. 

[hekomo]

For de har ikke sol i Afrika.

[Øystein Rødstøl]

Ammoniakk fremstilt uten bruk av fossilt råstoff er i likhet med syntetisk drivstoff CO2 nøytralt. Hvor miljøvennlig dette er i forhold til batteridrift avhenger derfor av hvor store resurser det fordrer, virkningsgrad, og frislipp av miljøgifter til natur, som til slutt vil havne i næringskjeden.

I likhet med naturen som balanserer seg selv så vil teknikken finne den beste økonomiske løsningen dersom den unngår innblanding fra styresmaktene. Helt greit at styremaktene finner CO2 problematisk og avgiftlegger dette over hele fjøla, men å favorisere batteridrift skaper ubalanse. Støtten gitt batteriteknologien har slik gått på bekostning av utviklingen av forbrenningsmotoren. Her er det mye å forske på for få høy virkningsgrad, ren forbrenning, og unngå nitrøse gasser. Kanskje forsøkene med innsprøyting av vann under eller rett etter forbrenning bør gjennopptaes.

[Theo343]

9 hours ago, hekomo said:

For de har ikke sol i Afrika.

Desentralisert modell er det som vil fungere beste i Afrika ja, fremfor et enormt strømnett.