Kürzlich gab es eine Weltklasse-Neuigkeit im chinesischen Motorensektor: Weichai Power hat den ersten Dieselgenerator mit einem thermischen Wirkungsgrad von über 50 % entwickelt und weltweit kommerziell eingesetzt.
Der Motor hat nicht nur einen thermischen Wirkungsgrad von über 50 %, sondern erfüllt auch problemlos die nationalen Emissionsanforderungen VI/Euro VI und kann in großem Maßstab produziert werden. Dieselmotoren ausländischer Hersteller wie Mercedes-Benz, Volvo und Cummins mit gleichem Wirkungsgrad befinden sich noch im Entwicklungsstadium und sind mit Geräten zur Abwärmerückgewinnung ausgestattet. Weichai hat fünf Jahre, 4,2 Milliarden Dollar und Tausende von Forschungs- und Entwicklungsmitarbeitern in die Herstellung dieses Motors investiert. In den anderthalb Jahrhunderten seit 1876 hat sich der thermische Wirkungsgrad der weltweit wichtigsten Dieselmotoren von 26 % auf 46 % erhöht. Viele unserer Benzinfahrzeuge haben bisher weniger als 40 % erreicht.
Der thermische Wirkungsgrad von 40 % bedeutet, dass 40 % der Kraftstoffenergie des Motors in die Leistung der Kurbelwelle umgewandelt werden. Mit anderen Worten: Jedes Mal, wenn Sie auf das Gaspedal treten, werden etwa 60 % der Kraftstoffenergie verschwendet. Diese 60 % sind alle Arten von unvermeidlichen Verlusten
Je höher der thermische Wirkungsgrad, desto geringer der Brennstoffverbrauch und desto größer der Effekt der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung
Der thermische Wirkungsgrad eines Dieselmotors kann leicht 40 % überschreiten und strebt 46 % an, aber das ist fast die Grenze. Darüber hinaus erfordert jede Optimierung um 0,1 % große Anstrengungen
Um diesen Motor mit einem thermischen Wirkungsgrad von 50,26 % zu entwickeln, hat das Forschungs- und Entwicklungsteam von Weichai 60 % der Tausenden von Teilen des Motors neu gestaltet.
Manchmal gelingt es dem Team, den thermischen Wirkungsgrad um 0,01 % zu verbessern, ohne mehrere Tage zu schlafen. Manche Forscher sind so verzweifelt, dass sie die Hilfe eines Psychologen benötigen. So betrachtete das Team jede Steigerung des thermischen Wirkungsgrads um 0,1 % als einen Knotenpunkt, sammelte ein wenig und forcierte dies mit Hochdruck. Manche sagen, man müsse einen so hohen Preis für den Fortschritt zahlen. Sind diese 0,01 % sinnvoll? Ja, sie machen Sinn, denn die Abhängigkeit Chinas vom Ölgeschäft lag 2019 bei 70,8 %.
Davon entfallen 60 % des gesamten Ölverbrauchs Chinas auf Verbrennungsmotoren (Dieselmotor + Benzinmotor). Ausgehend vom aktuellen Industrieniveau von 46 % kann der thermische Wirkungsgrad auf 50 % gesteigert und der Dieselverbrauch um 8 % gesenkt werden. Derzeit können Chinas Hochleistungsdieselmotoren auf 10,42 Millionen Tonnen pro Jahr aufgerüstet werden, wodurch 10,42 Millionen Tonnen Kohlendioxid eingespart werden können. 33,32 Millionen Tonnen, das entspricht einem Fünftel der gesamten Dieselproduktion Chinas im Jahr 2019 (166,38 Millionen Tonnen).
Veröffentlichungszeit: 27. November 2020
