DE4203419A1 - Hydrid-kfz-antriebsaggregat bestehend aus hochtemperatur-supraleiter-kreiskolbenmaschine als magnetischer flusspumpe und htsl-elektromotor, beide fluessigwasserstoff gekuehlt, sowie kreiskolben-verbrennungsmotor, fluessigwasserstoff betrieben - Google Patents

Hydrid-kfz-antriebsaggregat bestehend aus hochtemperatur-supraleiter-kreiskolbenmaschine als magnetischer flusspumpe und htsl-elektromotor, beide fluessigwasserstoff gekuehlt, sowie kreiskolben-verbrennungsmotor, fluessigwasserstoff betrieben

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Description

Die Erfindung betrifft ein Hybrid-Kfz-Antriebsaggregat bestehend aus einem HTSL-Elektromotor und einem Kreiskolben- Verbrennungsmotor, der mit demselben Flüssigwasserstoff betrieben mit dem der Elektromotor gekühlt wird. Zur Kompression und Speicherung des magnetischen Flusses wird eine HTSL-Kreiskolbenmaschine als magnetische Flußpumpe eingesetzt.
Die Erfindung dient dem Zweck, den Flüssigwasserstoff- Kreislauf von Elektromotor-Kühlung und Verbrennungsmotor- Betrieb miteinander zu koppeln. Die Kreiskolbenmaschine, bestehend aus HTSL-Keramik, komprimiert und speichert den magnetischen Fluß in einem ringförmigen HTSL-Hohlzylinder (Akku), der den Fluß in den Flußkreis des Elektromotors einspeist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Null-Emissions- Hybrid-Aggregat zu schaffen, das durch komprimierten gespeicherten magnetischen Fluß die Reichweite zwischen dem Aufladen erheblich erhöht.
1. Magnetischer Energiespeicher mit supraleitender Spule und permanentmagnetischem Hohlzylinder
Die Energiedichte eines magnetischen Feldes ist
Bei einer Flußdichte von 5 Tesla beträgt die Energiedichte einer Spule Wm=2.8 kWh/m³. Sumitomo Electric Co. hat in Japan Journal of Appl. Physics, Dezember, 1991, bereits 23 Tesla-Daten einer Bi-Pb-Sr- Ca-Cu-O-Spule vorgestellt. Die Energiedichte einer derartigen Spule ist bereits 58.5 kWh/m³. Diese Daten beziehen sich auf Flüssighelium-Kühlung. Wenn wir überschlägig als Flußdichte-Verhältnisse Flüssighelium/Flüssigstickstoff 8/1 und Flüssighelium/Flüssigwasserstoff 8/6 nehmen, sehen wir, daß Flüssigstickstoff ausscheidet und daß sich Flüssigwasserstoff anbietet. Wirtschaftlich ist der Betrieb einer HTSL-Spule nur im Bereich 4.2 K bis 20 K sinnvoll (E. Berling, DE 39 20 680 A1 vom 23. 6. 89).
Ein Hohlzylinder eignet sich dann als Energiespeicher, wenn er aus HTSL permanentmagnetischem Material besteht, in das der magnetische Fluß gemäß der Shubnikov-Phase über Haftstellen eindringen kann. Der radiale Flußdichtegradient ist
Bei einer kritischen Stromdichte von 10⁵ A/cm² beträgt der Flußdichtegradient 12.5 Tesla/cm. Daraus ergibt sich eine Energiedichte von 17.3 kWh/m³ pro cm Wandstärke. Diese Werte liegen also bereits im Bereich von elektrochemischen Akkus und Brennstoffzellen.
2. Magnetische Flußpumpe
Zur weiteren Verbesserung der Energiedichte von Spule und Hohlzylinder ist magnetisches Flußpumpen vorgeschlagen worden (W. Buckel, Supraleitung). Außerdem lassen sich auf diese Weise Ladekreis und Speicherkreis galvanisch trennen, was wegen der Erwärmung des Kühlmittels durch höher werdende Ströme an Bedeutung gewinnt. Das Prinzip des Flußpumpens ist in Fig. 3 beschrieben und wird später erklärt. Das Prinzip des Flußpumpens kann übertragen werden auf mechanische Gefäße, die aus HTSL- Keramiken bestehen und Flüssigwasserstoff gekühlt sind. In ihnen wird der magnetische Fluß eingefroren und komprimiert. Die Flußdichte wird mit kleiner werdendem Querschnitt während eines Hubvorganges erhöht. Für die Flußkompression wählen wir eine HTSL-Keramik-Kreiskolbenmaschine, da diese sich in Kombination mit rotierenden elektrischen Maschinen anbietet. Der Kreiskolben komprimiert in zwei Takten den eingespeisten Fluß während des Aufladens und gibt ihn an einen ringförmigen HTSL-Hohlzylinder- Speicher, Flüssigwasserstoff-gekühlt, ab. Von dort wird ein Teil des Flusses in den Flußkreis des Stators eingespeist, der als HTSL-Hohlzylinder-Joch, Flüssigwasserstoff- gekühlt, ausgestaltet ist.
Man erhält eine "dreiphasige" Flußanordnung, indem man drei Kreiskolben-Kammern (Scheiben) nebeneinander anordnet und jeweils 60° gegeneinander versetzt. Es können auch mehrere Kreiskolben-Kammern hintereinander geschaltet werden, um so als Kaskade die Flußverstärkung zu optimieren. Zum Übergang des magnetischen Flusses von einem Raum zu einem benachbarten werden HTSL-Ventile verwendet. Diese HTSL-Ventile haben eine niedrige kritische Temperatur, kritische Strom-/Flußdichte als das benachbarte Material derselben Wand. Durch Flußkompression und/oder steigende Temperatur bei steigendem Kolbendruck bricht die Supraleitung des HTSL-Ventils bei Erreichen der kritischen HTSL- Parameter zusammen (Quench), und der Fluß kann passieren. Die kritischen Parameter des HTSL-Ventils müssen so dimensioniert sein, daß im Falle eines Flußgleichgewichts zu beiden Seiten des HTSL-Ventils, das Erreichen der kritischen Temperatur des HTSL (durch den steigenden Kolbendruck) den Quench des HTSL-Ventils verursacht.
3. Thermodynamischer und magnetokalorischer Prozeß in der HTSL-Kreiskolbenmaschine
Es gibt zwei Möglichkeiten, den HTSL-Keramik-Kreiskolben auszuführen. Entweder als
  • a) HTSL-Kreiskolben, der die magnetischen Flußlinien abstößt und so eine optimale Kompression bei minimalem Querschnitt des Flusses erreicht (Meissner-Phae) oder
  • b) HTSL-Kreiskolben, der über Haftstellen den magnetischen Fluß eindringen läßt und so seine Flanken zum HTSL-Permanentmagneten aufmagnetisiert (Shubnikov-Phase). Die erste Möglichkeit hat den Vorteil der optimalen Kompression, bei der zweiten kann der magnetokalorische Effekt angewendet werden. Beim Überschreiten der kritischen Parameter kommt es im HTSL-Kreiskolben zum Quench und damit zur Entmagnetisierung, was Kühlung und damit Rückkehr im entspannten Zustand zur Supraleitung bedeutet. Die kritischen HTSL-Parameter des Kreiskolbens liegen über denen des Ventils und unter denen des Kreiskolben- Maschinen-Gehäuses.
Wir haben es also mit einer Überlagerung und Wechselwirkung von thermodynamischen und magnetokalorischen Prozessen zu tun. Diese Beziehungen können ausgedrückt werden durch Gleichungen des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik dq=du+pdv und dq=du-HdM, wobei M die Magnetisierung (magnetisches Dipolmoment je Masseneinheit), H die äußere magnetische Feldstärke und HdM die Energie der magnetisierbaren Substanz sind. Der Vergleich beider Gleichungen ergibt, daß man formal den Druck p durch die magnetische Feldstärke H und das Volumen v durch die Magnetisierung M ersetzen kann (W. Peschka - Flüssiger Wasserstoff als Energieträger). Anschaulich dargestellt werden diese Wechselwirkungen durch die magnetischen und thermodynamischen Carnot-Prozesse in Fig. 5 und 6. Die magnetokalorische Kühlung verhält sich analog der thermodynamischen Kühlung. Im T/s-Diagramm wird die thermodynamische Entropie durch die magnetische Entropie und die Isobaren durch Linien gleicher magnetischer Flußdichte ersetzt (B=µH). Das Arbeitsmedium ist nicht mehr ein Gas, sondern das HTSL permanentmagnetische Material der Kreiskolbenflanken. Anstelle der Curie-Temperatur eines ferromagnetischen Materials setzen wir die Sprungtemperatur eines HTSL- Permanentmagneten (Magnetokalorischer Effekt-Ettinghausen- Nernst).
4. Magnetokalorischer Wasserstoff-Verflüssiger
Es besteht auch die Möglichkeit, die HTSL-Permanentmagnet- Flanken (Shubnikov-Phase) des Kreiskolbens (Regenerator) stufenweise aus einer Folge HTSL-Permanentmagnet-Materials mit sukzessiv abnehmender Sprungtemperatur auszubauen. Diese Konstruktion bietet sich in dem Fall an, in dem eine Abkühlung über größere Temperaturspannen und Entropieänderungen verlangt wird als mit Hilfe eines einzigen HTSL- Permanentmagnet-Materials in der Umgebung seiner Sprungtemperatur (Curie-Temperatur) erreicht werden kann. Die Anzahl der Kühlungsschritte ist davon abhängig, wie hoch die Temperaturen während der Flußkompression werden. Erwärmt sich das Kühlmedium Wasserstoff z. B. bis auf 125 K, so kann sukzessiv durch beispielsweise sieben Regeneratorstufen aus HTSL-Permanentmagnet-Material mit schrittweise abnehmender Sprungtemperatur sowie jeweils einem Wärmetauscher der Wasserstoff wieder auf seine Siedetemperatur von 20 K zurückgeführt werden (E. Berling, DE 40 29 443 A1 vom 17. 9. 90).
Tl-Ba-Ca-Cu-O
125 K
Bi-Sr-Ca-Cu-O
120 K
Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O 107 K @ Y-Ba-Cu-O 93 K @ La-Sr-Ci-O 54 K @ La-Ba-Cu-O 35 K @ Bi-Pb-Ba-O 20 K
Es ist bekannt, daß mit wachsender Wasserstoff-Konzentration die Sprungtemperatur von Supraleitern steil ansteigen kann (Skoskiewicz am Beispiel von Palladium- Wasserstoff, 1972). Diese Tatsache ist ein zusätzliches Argument für Flüssigwasserstoff-Kühlung von HTSL. Bei Lanthan-Kupferoxiden wurden 0.03 Gewichtsprozente Wasserstoff festgestellt (Schöllhorn, Advanced Materials). Wasserstoff-Protonen sind offenbar imstande, sich relativ ungehindert im HTSL-Kristall zu bewegen und dabei einen Teil der Kupferionen in den dreiwertigen Zustand zu überführen und Supraleitung zu ermöglichen. Ein ähnliches Phänomen mag Supraleitung bei Fullerenen ermöglichen, indem der Kohlenstoff fünfwertig wird. Es bietet sich also an, Supraleitung und damit Sprungtemperaturen stufenlos zu regeln, indem ionisierter Wasserstoff (Protonen) zugeführt wird. Damit würde auch eine stufenlose Wasserstoff- Verflüssigung ermöglicht.
5. Antriebe und Zusatzspeicher
  • 1. Kreiskolbenmotor - Der Kreiskolbenmotor ist als Wankelmotor bekannt. Wir setzen ihn in einem Hybrid-Antriebs- Aggregat zusammen mit einem HTSL-Elektromotor ein. Der Kreiskolbenmotor wird mit demselben Flüssigwasserstoff betrieben mit dem der Stator des HTSL-Elektromotors gekühlt wird. Während der Elektromotor für den Stadtverkehr gedacht ist, kommt der Kreiskolbenmotor vorwiegend für den Überlandverkehr zum Einsatz. Damit ist ein nahezu Null-Emissions- Kfz-Aggregat gegeben. Beim Aufladen benötigen wir den Kreiskolbenmotor zum Antrieb der HTSL-Kreiskolben-Flußpumpe, die komprimierten magnetischen Fluß in den ringförmigen HTSL-Hohlzylinder-Speicher pumpt.
  • 2. HTSL-Elektromotor - Der HTSL-Elektromotor besitzt einen Stator, der als Fluß-führendes HTSL-Hohlzylinder- Joch ausgestaltet ist. In dieses Joch wird magnetischer Fluß aus dem ringförmigen HTSL-Hohlzylinder-Speicher gespeist. Im Falle von drei um 60° versetzte Kreiskolben- Flußpumpen kann ein Drei-Phasen-Fluß erzeugt werden. Der Rotor besteht aus konventionellen Kupferwicklungen, da im Falle eines Supraleiters Wirbelströme induziert würden, die nur langsam abgebaut werden könnten und damit Verluste produzieren würden.
  • 3. Brennstoffzelle - Eine Brennstoffzelle kann zusammen mit einem HTSL-Spulen-/Hohlzylinder-Speicher als Hybridspeicher eingesetzt werden, indem HTSL-Spule/ Hohlzylinder den Minuten- und die Brennstoffzelle den Stunden-Bereich abdeckt. Verdampfender Wasserstoff der HTSL-Kühlung kann für den Betrieb der Brennstoffzelle verwendet werden. Für den Kfz-Bereich kommt gegenwärtig nur der Membran-Typ mit protonenleitender Ionentauschermembran in Frage, (Polytetrafluorethylen, PTFE, E. Billings, American Academy of Science, K. Ledjeff, A. Heinzel, Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme). Zwei konkurrierende Typen scheiden für den Kfz-Bereich gegenwärtig aus, da der alkalische Typ (30% KOH) Reinst-Wasserstoff bei einer Zellentemperatur von 60-90°C und der phosphorsaure Typ (H₃PO₄) eine Zellentemperatur von 160-220°C verlangt. Die praktischen elektrischen Wirkungsgrade dieser drei Zellentypen liegen bei 60%.
  • 4. Supraleiter Hybrid-Speicherspule - Mit der Entwicklung von metallischen Supraleitern höherer Sprungtemperatur (Nb₃AlGe ca. 25 K) ist es möglich geworden, auch diesen Flüssigwasserstoff zu kühlen. Bei einem Unterdruck von 100 Torr kann Flüssigwasserstoff auf 15 K gesenkt werden, so daß wir eine Temperaturdifferenz von ca. 10 K erhalten. So kann bei 15 K eine Hybrid-Speicher- Spule, bestehend aus einer äußeren Nb₃AlGe-Spule und einer inneren (insert) Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O-Spule supraleitend betrieben werden.
  • 5. Photovoltaischer HTSL-Hohlzylinder-Speicher - Der hier bevorzugte HTSL Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O wird durch Substitution des Kalziums durch Holmium halbleitend (K. Herz et al., Universität Tübingen). Durch Phosphor- und Bor- Diffusion erreichen wir einen für eine photovoltaische Zelle erforderlichen p/n-Übergang. Ausgestaltet als Hohlzylinder, kann dieser gleichzeitig als photovoltaischer Generator als auch als Flüssigwasserstoff-gekühlter HTSL- Hohlzylinder-Speicher dienen.
  • 6. MHD-Generator-Flüssigwasserstoff-gekühlte HTSL- magnetohydrodynamische Schiffsantriebe (Motorbetrieb) sind bekannt. Dasselbe LH₂-HTSL-System kann auch für den MHD-Generatorbetrieb verwendet werden. Um das durchfließende Wassermedium elektrisch leitfähiger zu machen, kann anstelle von Alkaliverbindungen Kohlestaub verwendet werden. Der durch die elektrische Ionisierung des MHD- Generators entstehende Wasserstoff kann wieder für die Kühlung eines HTSL oder zum Betrieb einer Brennstoffzelle verwendet werden.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, ein Null-Emissions-Hydrib-Kfz-Antriebsaggregat zu schaffen, bei dem der Kreiskolben-Verbrennungsmotor mit demselben Flüssigwasserstoff betrieben wird mit dem der HTSL-Elektromotor gekühlt wird. Der HTSL-Elektromotor wird mit komprimiertem magnetischen Fluß einer HTSL-Kreiskolben-Flußpumpe versorgt. Verdampfender Wasserstoff wird magnetokalorisch wieder verflüssigt. Es werden elektrische Zusatzspeicher wie HTSL-Spule, HTSL-Hohlzylinder, beide Flüssigwasserstoff-gekühlt, sowie Brennstoffzelle vorgeschlagen.
Das Hybrid-Kfz-Antriebsaggregat mit der Kreiskolben- Flußpumpe wird in den folgenden sechs Figuren dargestellt.
Fig. 1
Während des Aufladens wird magnetischer Fluß Φ₀ durch das HTSL-Rohr (1) an das HTSL-Ventil (2) in der HTSL-Gehäusewand (3) herangeführt. Sämtliche HTSL-Teile sind Flüssigwasserstoff gekühlt. Um den Durchgang des Flusses durch das Ventil zu gewährleisten, sind die kritischen HTSL-Parameter des Ventils geringer als die von Rohr und Wand. Im Kompressionsraum (4) wird der Fluß durch die HTSL-Flanke des Kreiskolbens (5) komprimiert, im Flankenraum (6) gefangen und durch das HTSL-Ventil (7) an das HTSL-Rohr (8) als komprimierter Fluß Φ₁ abgegeben. Derselbe Vorgangs wiederholt sich 180° versetzt im zweiten Takt.
Fig. 2
Drei Kreiskolbenkammern, hintereinander angeordnet und um jeweils 60° versetzt, speisen den komprimierten Fluß in einen äußeren ringförmigen HTSL-Hohlzylinder (Rohr), Flüssigwasserstoff-gekühlt, ein, wo er durch die phasenverschobene Einspeisung in Rotation versetzt wird. Vom Speicherfluß Φ₃ abgetrennt wird der Erregerfluß ΦE, der - über den HTSL-Hohlzylinder (2) ("Polschuhe") geführt - senkrecht auf der magnetischen Achse des Rotors (3) steht. Der Rotor verfügt über konventionelle Kupferwicklungen (4), um - im Falle von Supraleitern - keine sich langsam abbauenden Wirbelströme zu induzieren. Als "Joch" dient ein HTSL-Hohlzylinder (5), um den Erreger- Flußkreis zu schließen.
Fig. 3
zeigt das Prinzip des magnetischen Flußpumpens. Der Schalter des Pumpkreises Sp wird geschlossen. Dadurch wird im Pumpkreis ein Strom iP=Φ/LP angeworfen. Der Schalter Ss des Speicherkreises wird geöffnet. Dadurch wird der Gesamtfluß von Pump- und Speicherkreis ΦGES=(LP-Ls)iS. Nachdem Ss geschlossen und Sp geöffnet wird, ist der Gesamtfluß im Speicherkreis gefangen, aufgepumpt durch den zusätzlichen Fluß Φ=LPiS.
Fig. 4
Entscheidend für die Anwendung von HTSL ist die Differenzierung zwischen Meissnerphase von Shubnikovphase (s. Beschreibung 3). Während in der Meissnerphase der HTSL das äußere magnetische Feld abweist, dringt in der Shubnikovphase das Feld über Haftstellen (pinning centers) in den HTSL ein. Ein HTSL-Permanentmagnet ist also nur in der Shubnikovphase möglich. Deshalb beziehen sich die obigen Anwendungen von permanentmagnetischen HTSL-magnetokalorischen Wasserstoffverflüssigern ausschließlich auf die Shubnikovphase.
Fig. 5
zeigt im p/v-Diagramm den thermodynamischen Carnot-Prozeß, der aus zwei Isothermen und zwei Isentropen (Adiabaten) besteht. Dieser Prozeß steht für die thermodynamische Kompression im Kompressionsraum der Kreiskolben-Flußpumpe und zeigt auch die Beziehung zwischen Druck der Kreiskolbenflanke und Temperatur. Mittels des thermodynamischen Druckes wird die Sprungtemperatur des HTSL-Ventils überschritten.
Fig. 6
Wie in Beschreibung 3 beschrieben, ersetzen wir formal den Druck p durch die magnetische Feldstärke H=B/µ. Damit erhalten wird aus dem thermodynamischen Carnot-Prozeß des T/s-Diagramms den magnetischen Carnotprozeß. Bei der Kreiskolben-Flußpumpe haben wir es mit der Überlagerung beider Prozesse zu tun. Der magnetische Carnot-Prozeß besteht aus zwei Isothermen und zwei Isentropen. Entlang 4→1 erfolgt isotherme Magnetisierung bei der Temperatur T₂ unter Wärmeabgabe der magnetisierten Regeneratorstufen eines Verflüssigers. Durch Entmagnetisierung kommt es zur Abkühlung auf T₁. Nach Kontakt mit wärmerem Wasserstoff wird die Entmagnetisierung unter Wärmeaufnahme isotherm von 2→3 zu Ende geführt.

Claims (15)

1. Hybrid-Kfz-Antriebsaggregat bestehend aus einem Kreiskolben-Verbrennungsmotor und einem Hochtemperatur- Supraleiter-Elektromotor, dadurch gekennzeichnet, daß der Kreiskolbenmotor mit demselben Flüssigwasserstoff betrieben wird mit dem der HTSL-Elektromotor gekühlt wird.
2. Hochtemperatur-Supraleiter-Kreiskolbenmaschine, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Flußpumpe magnetischen Fluß komprimiert.
3. Hochtemperatur-Supraleiter-Kreiskolben-Kammern, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Kaskade in mehreren Stufen zur magnetischen Flußverstärkung hintereinandergeschaltet sind.
4. Hochtemperatur-Supraleiter-Kreiskolben-Kammern, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß sie um jeweils 60° versetzt sind und einen rotierenden dreiphasigen magnetischen Fluß erzeugen.
5. Hochtemperatur-Supraleiter-Kreiskolben, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß seine Flanken aus HTSL-Permanentmagneten bestehen und den verdampfenden Wasserstoff bei entmagnetisierender Entspannung wieder verflüssigen.
6. Hochtemperatur-Supraleiter-Kreiskolben-Flanke, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß sein magnetischer Verflüssiger (Regenerator) aus mehreren Stufen verschiedenen HTSL-permanentmagnetischen Materials abnehmender Sprungtemperatur besteht, der den Wasserstoff sukzessiv über Wärmetauscher abkühlt.
7. Hochtemperatur-Supraleiter magnetokalorischer Wasserstoffverflüssiger, dadurch gekennzeichnet, daß bei HTSL- Kupfer-Keramiken und HTSL-Kohlenstoff-Fullerenen durch Zufuhr ionisierten Wasserstoffs die Sprungtemperaturen über einen weiten Bereich geregelt werden können.
8. Hochtemperatur-Supraleiter-Fluß-Ventil, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß es magnetischen Fluß passieren läßt, wenn seine kritischen HTSL- Parameter unter denen der umgebenden Wand liegen.
9. Kreisförmiger Hochtemperatur-Supraleiter-Hohlzylinder als Flußspeicher, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß er einen rotierenden magnetischen Fluß führt, der von 60° versetzt HTSL-Kreiskolbenkammern gespeist wird.
10. Hochtemperatur-Supraleiter-Elektromotor, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregerflußkreis durch ein Joch geschlossen wird, das aus einem Flüssigwasserstoff-gekühlten HTSL-Hohlzylinder besteht.
11. Hochtemperatur-Supraleiter-Elektromotor, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß seine Polschuhe als Flüssigwasserstoff-gekühlte HTSL-Hohlzylinder ausgebildet sind.
12. Hochtemperatur-Supraleiter-Hybrid-Speicher, Flüssigwasserstoff gekühlt, bestehend aus HTSL Spule/Hohlzylinder und Brennstoffzelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzelle mit verdampfendem Wasserstoff gespeist wird.
13. Hybrid-Speicherspule bestehend aus einer äußeren Tieftemperatur-Supraleiter-Spule (z. B. Nb₃AlGe) und einer inneren Hochtemperatur-Supraleiter-Spule (z. B. Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O), dadurch gekennzeichnet, daß beide gemeinsam mit Flüssigwasserstoff von 15 Kelvin bei 100 Torr gekühlt werden.
14. Photovoltaischer Hochtemperatur-Supraleiter-Hohlzylinder, Flüssigwasserstoff gekühlt, dadurch gekennzeichnet, daß er sowohl als photovoltaischer Generator als auch als HTSL-Speicher dient.
15. Magnetohydrodynamischer (MHD) Generator mit Flüssigwasserstoff- gekühlten Hochtemperatur-Supraleitern, dadurch gekennzeichnet, daß zur besseren elektrischen Leitfähigkeit das durchströmende Wasser mit Kohlestaub versetzt ist.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4328416A1 (de) * 1993-08-24 1995-03-09 Logic Innovationssysteme Gmbh Hybridantrieb zur Erzeugung, Wandlung, Zwischenspeicherung und Nutzung unterschiedlicher Energieträger als dauerhaft netzunabhängiger Antriebsmaschinensatz mit der Kreiskolben-Brennkraftmaschine mit Hubeingriff (2.00) als Haupt-Wirkmodul
DE19742319A1 (de) * 1997-09-25 1999-04-08 Zbigniew Dr Ing Boguslawski Herstellung von Flüssig-Druck-Stickstoff direkt aus der atmosphärischer Luft für brennstoffreien Antrieb von mobilen Einheiten
DE4316495C2 (de) * 1993-05-17 2000-10-05 Eckart Berling Hybrid-Magnetschwebebahn-Aggregat, bestehend (neben der Langstatorwicklung) aus kombinierten Trag-/Führ-/Erreger-Hochtemperatur-Supraleiter-Permanentmagneten, Flüssigwasserstoff gekühlt, für Normalfahrt und Flüssigwasserstoff-Verbrennungskraftmaschine für An-/Notfahrt
DE19600936B4 (de) * 1996-01-12 2006-12-07 Berling, Eckart, Dipl.-Ing. Hybrid-Wasserflugzeug mit Flüssigwasserstoff-Kraftstoffanlage für Flüssigwasserstoff-gekühlten-HTSL-Linearmotor-Katapult-Start und HTSL-MHD-Wasserung mit Fortbewegung auf dem Wasser
CN103754130A (zh) * 2014-01-24 2014-04-30 电子科技大学 用于液氢燃料电池汽车的能量回收利用系统及方法
DE102017223803A1 (de) * 2017-12-27 2019-06-27 Siemens Aktiengesellschaft Elektrisches Antriebssystem, Fahrzeug und Verfahren zum Antrieb eines Fahrzeugs
DE102022204761A1 (de) 2022-05-16 2023-11-16 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Antriebssystem für ein Luftfahrzeug

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4040350A1 (de) * 1990-12-17 1991-05-16 E Dipl Ing Berling Hybrid-antriebsaggregat fuer kfz bestehend aus photovoltaischen zellen, niedertemperatur- supraleiter- elektromotor/-speicherspule und fluessigwasserstoff- verbrennungsmotor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4040350A1 (de) * 1990-12-17 1991-05-16 E Dipl Ing Berling Hybrid-antriebsaggregat fuer kfz bestehend aus photovoltaischen zellen, niedertemperatur- supraleiter- elektromotor/-speicherspule und fluessigwasserstoff- verbrennungsmotor

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4316495C2 (de) * 1993-05-17 2000-10-05 Eckart Berling Hybrid-Magnetschwebebahn-Aggregat, bestehend (neben der Langstatorwicklung) aus kombinierten Trag-/Führ-/Erreger-Hochtemperatur-Supraleiter-Permanentmagneten, Flüssigwasserstoff gekühlt, für Normalfahrt und Flüssigwasserstoff-Verbrennungskraftmaschine für An-/Notfahrt
DE4328416A1 (de) * 1993-08-24 1995-03-09 Logic Innovationssysteme Gmbh Hybridantrieb zur Erzeugung, Wandlung, Zwischenspeicherung und Nutzung unterschiedlicher Energieträger als dauerhaft netzunabhängiger Antriebsmaschinensatz mit der Kreiskolben-Brennkraftmaschine mit Hubeingriff (2.00) als Haupt-Wirkmodul
DE19600936B4 (de) * 1996-01-12 2006-12-07 Berling, Eckart, Dipl.-Ing. Hybrid-Wasserflugzeug mit Flüssigwasserstoff-Kraftstoffanlage für Flüssigwasserstoff-gekühlten-HTSL-Linearmotor-Katapult-Start und HTSL-MHD-Wasserung mit Fortbewegung auf dem Wasser
DE19742319A1 (de) * 1997-09-25 1999-04-08 Zbigniew Dr Ing Boguslawski Herstellung von Flüssig-Druck-Stickstoff direkt aus der atmosphärischer Luft für brennstoffreien Antrieb von mobilen Einheiten
CN103754130A (zh) * 2014-01-24 2014-04-30 电子科技大学 用于液氢燃料电池汽车的能量回收利用系统及方法
CN103754130B (zh) * 2014-01-24 2016-01-20 电子科技大学 用于液氢燃料电池汽车的能量回收利用系统及方法
DE102017223803A1 (de) * 2017-12-27 2019-06-27 Siemens Aktiengesellschaft Elektrisches Antriebssystem, Fahrzeug und Verfahren zum Antrieb eines Fahrzeugs
DE102022204761A1 (de) 2022-05-16 2023-11-16 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Antriebssystem für ein Luftfahrzeug

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