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Strom aus dem Sonnenspiegel
AFBIn einem Solarkraftwerk bündelt ein großer Parabolspiegel das Sonnenlicht auf den Kopf eines Stirlingmotors. Der Motor treibt einen Generator an, der Kühler hinter dem Motor gibt Wärme an die Luft ab. Ein solches Gerät hält seit 2008 den Weltrekord für die Umwandlung von Sonnenlicht in Strom. Die Daten stehen in M1.
M1Datenblatt der Anlage
| Angabe | Wert |
|---|---|
| Spiegelfläche | 88 m² |
| Sonnenleistung auf dem Spiegel | 80 kW |
| Gas im Motor | Wasserstoff |
| Temperatur am Motorkopf im Brennpunkt | 720 °C |
| Temperatur am Kühler | 40 °C |
| höchster Gasdruck im Motor | 200 bar |
| elektrische Leistung | 25 kW |
- Nenne die heiße und die kalte Seite dieses Stirlingmotors.Tipp a)Ein Stirlingmotor nimmt auf einer Seite Wärme auf und gibt sie auf der anderen ab. Woher kommt hier die Wärme, wohin geht sie?
- Lies aus M1 ab, wie heiß die heiße und wie warm die kalte Seite ist.Tipp b)Suche im Datenblatt die beiden Zeilen mit Temperaturen.
- Gib an, welcher der beiden Kolben des Motors seine Bewegung an den Generator weitergibt und welche Aufgabe der andere Kolben hat.Tipp c)Nur einer der beiden Kolben schließt den Zylinder dicht ab.
- Berechne den Wirkungsgrad, mit dem die Anlage die Sonnenleistung auf dem Spiegel in elektrische Leistung umwandelt.Tipp d)Der Wirkungsgrad ist der Anteil der zugeführten Leistung, der als nutzbare Leistung herauskommt.
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Der Ventilator auf dem Kaminofen
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Der Motor auf der Teetasse
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Ein Nachbau, der nicht läuft
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