Komponentenentwicklung des Expansions-Stirling-Generators mit überkritischem Fluid als Arbeits- & Schmiermedium

Die StirliQ-Technologie wird bereits seit 2016 von der 4ward Energy Research gemeinsam mit PartnerInnen erforscht. Der StirliQ-Motor arbeitet weder mit einem gasförmigen noch einem flüssigen Arbeitsmedium, sondern nutzt ein überkritisches Fluid (CO2).

Im Vorprojekt StirliQ wurde mit Laboranlagen gezeigt, dass der StirliQ-Motor der konventionellen Stirling-Technologie – vor allem im Niedertemperaturbereich (< 100°C) - hinsichtlich der Effizienz überlegen ist. Die Laboranlagen wurden jedoch auf Basis eines diskontinuierlichen Prozesses aufgebaut, der sich als sehr aufwändig herausstellte.

Das Projekt StirliQ+ beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung zu einem kontinuierlichen Kreisprozess. Das Arbeitsmedium (CO2) wird kontinuierlich über die Wärmequelle sowie -senke geführt und passiert eine Axialkolbenmaschine, die alternierend als Pumpe und Motor arbeitet. Deren Schwungrad sorgt für die Kraftübertragung an den Generator als auch für die Aufrechterhaltung des Kreisprozesses.

Die Realisierung der StirliQ-Technologie als KWK-Anlage auf Basis eines Kreisprozesses bedarf noch umfassender Forschungsarbeiten. Im Rahmen des Projekts StirliQ+ wird der Kreisprozess simulationstechnischen detailliert abgebildet sowie analysiert und die technische Umsetzung mittels einer neuen Laboranlage geprüft.

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