Treibstoff aus Nano-Aluminium und Wasser

Inhalt

 

1. Grundlagen

2. Nutzung

2.1 Chemische Reaktion

3. Videos

6. Quellen

 

 

1. Grundlagen

 

An der Purdue University in West Lafayette, India (USA) entwickelten Forscher einen neuartigen Treibstoff aus Nanoaluminiumpartikel und Wasser. Die Aluminiumpartikel haben eine Größe von ca. 80 Nanometern. Für Raketenantriebe werden Sie mit Wasser vermischt und eingefroren. Da die Partikel kleiner sind als bei einem Feststoffbooster, verbrennen Sie wesentlich effektiver.

 

 

2. Nutzung

 

Wie kann Nanoaluminium als Treibstoff genutzt werden?

Aluminium ist eines der unedelsten Metalle und daher sehr reaktionsfreudig. Wenn es ohne Oxidschicht mit Wasser zusammenkommt, entreißt es dem H2O-Molekül den Sauerstoff und setzt Wasserstoff und Energie frei. Da Aluminium jedoch sehr schnell an der Luftoberfläche oxidiert, ist es als Aluminiumoxid im Wasser nicht aktiv. Bei Temperaturen um die 1000°C wird die Oxidschicht der Aluminiumpartikel aufgerissen, und das Aluminium reagiert mit dem Wasser unter Freisetzung von Energie.

 

Ein zündfähiges Aluminium-Wasser-Gemisch soll bei 3% Nanoaluminium und 97% Wasser liegen.

 

Alfred Klaar aus Wien hat für eine effektive Verbrennung eine hohle Zündkerze entwickelt. Er führt durch diese das Gemisch direkt am elektrischen Lichtbogen der Zündkerze vorbei, wo sich das Gemisch entzünden kann. Es können auch alternative Treibstoffe genutzt werden.

 

 

2.1 Chemische Reaktion

 

Die chemische Reaktion von Aluminium und Wasser lautet:

 

2 Al + 3 H2O = Al2O3 + 3 H2

 

Der Wasserstoff reagiert mit dem Sauerstoff aus der Luft weiter, und es entsteht Wasserdampf. Die Endprodukte bei der Verbrennung sind Tonerde (Aluminiumoxid) und Wasserdampf.

 

Aluminiumoxid ist relativ teuer. Man könnte Versuche mit einem einfachen Generator für kolloidale Partikel, wie dem FreeKoGen und zwei Aluminiumstäben oder Folien nutzen um feine Aluminiumpartikel selbst herstellen. Ob die dabei entstehenden Partikel fein genug sind, müsste geprüft werden.

 

 

3. Videos

 

Ein Versuch unter Verwendung von kolloidalem Aluminium, und eine Erklärung der Flammentemperatur, können Sie den folgenden Videos entnehmen.