Dynamo/ Aufziehmotor als Energiespeicher?
Kurz vor Weg ich bin kein Ingenieur... aber ich interessiere mich für Technik ,Klimawandel und Erneuerbare Energien. Jetzt ist es ja so , bei Solarstrom, dass man gerne mal zu viel Strom erzeugt. Besonders in den Sommermonaten wenn man keine Heizung braucht. Normalerweise muss man das kompliziert wieder einspeisen manchmal bekommt man Geld zurück manchmal muss man sogar Strafen zahlen deswegen. Alles schon gehört. Also wie wäre es wenn man überschüssige Energie in den Sommermonaten zum Beispiel nutzt um damit auf den eigene Hof in einer Garage oder Container um die Ecke eine art Dynamo antreibt mit dem Prinzip wie bei einem Aufziehauto von hot Wheels oder so ...
Man nimmt die überschüssige Energie und zieht damit einen riesigen Aufziehmotor auf . Der rastst dann in verschiedenen Stellungen ein damit die Energie gespeichert ist . Und ähnlich wie beim dem Spielzeug Auto wenn man den wiederstand der Finger löst und das Auto loslässt, wird die Energie wieder freigegeben. Vielleicht dreht sich das ganz langsam mit viel Gewicht und über Zahnräder wird dann ein kleiner Dynamo angetrieben der zum Beispiel nachst genutzt werden könnte um strom für warm Wasser Boiler zu erzeugen ... wobei es ja ein par Sekunden braucht bis die volle Leistung da ist ... das Schwungrad vom Aufziehmotor muss ja erstmal in Schwung kommen aber dann könnte es ja jeh nachdem für mehrere Minuten Strom geben ... oder Stunden ich weiß nicht wie langsam man sowas rotieren lassen könnte , damit man möglichst lange Energie hat...
Ist sowas realistisch ?
6 Antworten
Ähnliche Überlegungen gibt es bereits, nur dass da nicht gegen Federkraft sondern Erdanziehungskraft gearbeitet wird. Da werden schwere Lasten mit Überschussenergie auf einen hohen Mast hoch gezogen, beim Absenken geben sie ihre Energie dann wieder frei. Oder in senkrechten Bergbauschächte in denen Gewichte abgelassen und hochgezogen werden.
Aber riesige Mengen kann man damit auch nicht speichern, eher die Tagessonnenenergie für die Nacht.
Ja das kenne ich!
mir ging es ja hauptsächlich um den privaten Gebrauch . Nicht jeder kann sich so ein 30m hohes Gerüst hinstellen . Deshalb dachte ich halt an etwas waagerechten... was in eine Garage oder den Keller passt ... wo auf kleinem Raum Energie gespeichert wird
Hi was du beschreibst ist ein Schwungrad oder im Englischen "Flyingwheel" genannt, wie du schon erkannt hast ist die umwandlung einer Mechanischen energie in Drehmoment sehr verlustreich und so ein Motor würde nur für sekunden betrieben werden (wenn überhaupt).
Dieses Prinzip kennst du bestimmtt aus diesen aufzieh Taschenlampen oder die zum Pumpen die haben genau dieses prinzip verbaut. Sie benutzten Batterien zum zwischenspeicher, allerdings ist da das Problem das ständige Laden und entladen ist sehr schädigend für die Batterien wodurch sie eine Geringe lebenspanne haben. Was dementsprechend extrem umweltschädlich ist.
Man sollte die Energie umwandeln dafür gibt es mehrere Möglichkeiten, allerdings sollte es die verlustärmste variante sein.
(Nein es gibt keine 0 verlust varianten)
Ich kann dir da so gut drauf antworten weil ich grade in gleichen Dilemma wie du stecke.
Ich Produktdesigner und Design Engineering student und hab mir genau das als Projekt genommen :)
Du meinst wie bei einer Zahnradübersetzung? Wenn du die Uhr aufziehst oder meinetwegen donald duck der dann für 1min auf dem Tisch laufen kann, ist darin eine Zahnradübersetzung vorhanden die dann das Momentum in eine drehzahl übersetzt. Allerdings kannst du die Mechanische kraft in Torsion umwandeln die mehrere zugfedern zusammen drehe und langsam ihre energie in die Zahnrad übersetzung leiten
Ein klassischer Aufziehmotor arbeitet mit einem Schwungrad, das ständig in Bewegung bleibt... Den entsprechenden Schwungrad-Energiespeicher hat Gehilfling vollkommen richtig verlinkt, dass es das gibt.
Was du mit deinem "Motor aufziehen und einrasten lassen" meinst, ist im Grunde ein einfacher Federspeicher. Der eben nicht linear wirkt, sondern kreisend. Das nennt man ein Federwerk und kennt man z.B. von Aufzieh-Uhren.
Im Grunde genommen geht so etwas also. Baue eine Taschenuhr in groß und schließe an die Welle keinen Zeiger an, sondern einen Generator.
Das Problem wird in der Wirtschaftlichkeit liegen. Zu viel Aufwand, um zu geringe Energiemengen zu speichern. Schaue es dir mal an: Ein Uhrwerk braucht lächerlich wenig Energie, und doch muss die Taschenuhr täglich aufgezogen werden. Vergleiche das mal mit den Akkus in einem Airpod.
Pumpspeicherkraftwerke gibt es ja schon. Mit Wasser ist es einfacher.
Es ging mir ja hauptsächlich um Privaten Gebrauch so was sollte nicht größer sein als Ein Bus wie 2TEU Container ... damit sowas in die Garage oder den Keller passt
Tatsächlich gibt es diesen Ansatz, nennt sich "Schwungradspeicher":
https://de.wikipedia.org/wiki/Schwungradspeicherung
... bzw. für Kraftwerke: https://de.wikipedia.org/wiki/Schwungrad-Speicherkraftwerk
Interessant aber das Schwungrad ist hier ja permanent in Bewegung und verliert ja alleine schon durch Luft und Reibungswiederstand Energie... meine Idee wäre ja das dann richtig zu speichern
Du hast bei jeder Speicherung Verluste. Deine Idee würde ja auch Reibung verursachen
Ja natürlich aber solange das Ding eingerastet ist , hat es ja keine Verluste...
Doch hast du, eine mechanische Feder, verliert mit der Zeit immer mehr an Spannung und setzt sich.
Das speichern in Form von Gas unter Druck ist da tatsächlich eine der besten Formen
Also nimmt man die überschüssige Energie um Einen Kompressor zu betreiben der Luft Komprimiert und wenn man die Energie braucht wird die Luft freigesetzt und damit eine Turbine angetrieben ?
Hat die Turbine aber nicht ein riesen verlust durch den wirkungsgrad der Kraftübertragung der druckluft?
Also das es nicht 100% überträgt ist klar aber du müsstest ja die Turbinen schon auf NASA level entwickeln um wirklich ein hohen wirkungsgrad von keine ahnung 80-90% in der überstzung zu erreichen, oder sehe ich das falsch?
Ich meine schließlich hast du ja nur ein bestimmten Teil druckluft und nicht wie bei einer Flugzeug turbine unendlich viel.
Aber das Schwungrad ist ja permanent in Bewegung... das heißt egal wie Gut das Lager ist es wird permanent Energie durch Reibung und Luftwiderstand verloren solange es Energiezugeliefert bekommt, kann man es aber relativ energiearm in Geschwindigkeit halten stimmt .... hmmm ... trotzdem ich meinte eher sowas wie ein Aufzug bei einer Uhr... in wenigen Sekunden aufgezogen läuft dann aber erstmal ... also das man die Energie wirklich ohne Weitere Verluste Speichern kann ...