Superkühlung dank Schukey-Maschine
Mit einem neuartigen Motor soll schädliches Kältemittel nicht mehr notwendig sein, um das Raumklima zu verbessern.
An der Hochschule Hannover untersuchen Forscher einen neuartigen Kältegenerator auf Basis der sogenannten Schukey-Maschine, berichtet Technology Review in seiner Januar-Ausgabe, die ab Donnerstag am Kiosk liegt oder online bestellbar ist ("Kälte ohne Kühlmittel"). Das Gerät kann Strom aus Abwärme erzeugen, die sich bisher kaum nutzen ließ – und sie kann zudem ohne giftiges Kältemittel kühlen.
Das neuartige Getriebe der Maschine treibt zwei Scheiben mit je vier Flügeln an, die in einem gemeinsamen Gehäuse rotieren. Durch die spezielle Verzahnung rücken die Flügel der einen Scheibe regelmäßig an die Flügel der anderen Scheibe heran und verdichten so den Raum dazwischen. Von außen angetrieben, funktioniert die Maschine als Kompressor, etwa für eine Klimaanlage. Wird heißer Dampf zwischen die Flügel geleitet, können sie einen Generator antreiben.
Der Ingenieur Josef Meyer untersucht für seine Promotion mit Sensoren die thermodynamischen Vorgänge in den Kammern. Schließlich steht die praktische Erforschung der Maschine erst am Anfang. "Der Vorteil gegenüber einer Turbine: Der Schukey-Motor hat weniger Druckverlust", sagt Meyer. "Er läuft schon mit Dampf ab etwa 130 Grad und 1,5 Bar." So lasse sich auch die schwankende Energie industrieller Abwärme oder der Solarthermie nutzen, die eine Dampfturbine kaum in Fahrt bringen würde. Einen Praxistest gab es auch bereits: In Hildesheim verstromte die Schukey-Maschine die Abwärme eines Blockheizkraftwerks (BHKW).
Laut Berechnungen hat der Schukey-Motor einen Wirkungsgrad von etwa acht Prozent. Er soll die Effizienz eines Gasturbinen-BHKWs um bis zu 6,5 Prozentpunkte steigern. Was davon in der Praxis übrig bleibt, sollte der Versuch in Hildesheim zeigen, gefördert mit 1,5 Millionen Euro im Rahmen des EU-Projekts Micro-Trigeneration. 60 Kilowatt Wärme trieb eine Schukey-Maschine mit 2,1 Liter Hubraum und einem 5-Kilowatt-Generator an. Der gemessene Wirkungsgrad erreichte allerdings nur 2,38 Prozent.
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(bsc)
