Der Dampfmotor als Antriebsart der Zukunft

Seit Mitte der 90er Jahre werden teilweise recht intensive Forschungen zur Entwicklung von Dampfmotoren betrieben, die mit einem Porenbrenner bestückt werden und bei denen der Wasserverbrauch durch Rückgewinnung äußerst gering ist. Was dennoch in die Umwelt entweicht, ist nahezu frei von Schadstoffen. Der Aufbau eines Dampfmotors entspricht in etwa dem eines herkömmlichen Zweitaktmotors, nur das hier weder Benzin noch Diesel als Arbeitsmedium genutzt wird, sondern Wasserdampf. Im Unterschied zu einer Dampfmaschine entweicht der Dampf jedoch nach dem Arbeitshub nicht einfach in die Umwelt, sondern wird über einem Kondensator erneut verflüssigt. Anders als beim Verbrennungsmotor werden keine Ventile oder Einspritzpumpen für die Zuführung des Kraftstoffs in den Zylinder verwendet, sondern Dampfinjektoren. Beim Betrieb dieser neuzeitlichen Dampfmaschinen werden Temperaturen bis 800 °C und Drücke bis 100 bar erreicht. Dementsprechend hohe Anforderungen werden an das Material für Kolben und Zylinder gestellt. In Frage kommen hier Spezialstähle, Keramikstoffe und Werkstoffe aus Kohlenstoff.

Das Herzstück des Dampfmotors bildet ein Porenbrenner, der die chemische Energie aus Erdgas, Benzin, Diesel oder Biokraftstoffen in thermische Energie umwandelt. Die eigentliche Verbrennung erfolgt dabei ohne offene Flamme in den Poren eines keramischen Körpers. Die Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemischs im Porenbrenner erfolgt weitgehend schadstofffrei. Ein Porenbrenner ist nicht nur in Verbindung mit einem Dampfmotor für den Einsatz in Kraftfahrzeugen geeignet. Sowohl in häuslichen, wie auch in industriellen Bereichen gibt es vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Bis der Porenbrenner und der Dampfmotor zum Einsatz kommen, ist jedoch noch einiges an Forschungs- und Entwicklungsarbeit zu leisten.