5er BMW mit Thermoelektrischem Generator

Strom aus Abgas

— 09.12.2008

Mehr als heiße Luft

Die Abwärme aus den Abgasen verpufft bislang wirkungslos. BMW und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt arbeiten an einer Lösung, wie sich Wärme in Strom umwandeln lässt. Das spart Sprit und steigert die Leistung.

"Strom aus Abwärme" – so lautet das Motto der gemeinsamen Entwicklung von BMW und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Mit einem thermoelektrischen Generator (TEG) wird die bislang ungenutzte Abwärme aus Abgasen in elektrische Energie umgewandelt. Das reduziert nicht nur den CO2-Ausstoß, sondern hilft auch beim Spritsparen, weil der so gewonnene Strom die Bordelektrik versorgen kann. Bei Tempo 130 in einem 5er-BMW produziert der TEG immerhin 200 Watt Leistung – in etwa so viel, wie drei 60-Watt-Glühbirnen verbrauchen. Angesichts immer mehr elektrischer Verbraucher im Auto ein richtiger Schritt. Die Entwickler halten höhere Leistungen für möglich, was eine Kraftstoffeinsparung von mehreren Prozent bedeuten würde. Zusätzlich unterstützt das System die Bremsenergie-Rückgewinnung. Der Strom kann aber auch bei der Beschleunigung des Fahrzeugs helfen.

Noch Zukunftsmusik

Was hier so unspektakulär aussieht, ist Hightech pur: Der Thermoelektrische Generator wandelt Abgas in Strom.

Der Thermoelektrische Generator sitzt im Auspuff und besteht aus drei Heißgas- und vier Kühlmittelwärmeüberträgern. Dabei wird dem Abgas Wärme entzogen und durch das thermoelektrische Material (bestehend aus Wismut-Tellurid) geleitet. Ein Teil des Wärmestroms wird in elektrische Leistung umgewandelt, die zur Bordstromversorgung des Fahrzeugs verwendet werden kann. "Durch große Fortschritte in der Werkstoff-Forschung kommt die Nutzung der Abgaswärme im Kraftfahrzeug in greifbare Nähe und könnte so in Zukunft zur Emissionsreduzierung beitragen", sagt Prof. Horst Friedrich, Leiter des DLR-Instituts für Fahrzeugkonzepte in Stuttgart. Unklar ist, wann das System in Serie kommen könnte: "Serienreif wird der TEG erst dann, wenn die jetzige Prototypenphase abgeschlossen ist und entsprechende großserientaugliche Technologien zur Verfügung stehen." Was durchaus noch dauern kann. Auch die Kosten seien noch nicht kalkulierbar. "Das ist Sache unserer Partner in den Automobilfirmen, ich gehe aber davon aus, dass Systemkosten von wenigen 100 Euro zu erwarten sind", so Friedrich.

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