VIDEN OM
Her vil vi løbende udkomme med fakta, historier og indhold der relaterer sig til de genstande du kan opleve hos os. På sigt er målet, at udkomme med materiale der kan anvendes i undervisning, samt bidrage til vidensindsamling til forskning, men som samtidigt vil være tilgængeligt for en hver der har interesse indenfor innovativ ingeniørkunst, maskiner og motorer.
Siden her er historisk opdelt og starter med dampmaskinen, går videre til industrimaskiner, herunder særligt mælkecentrifugens store betydning, går dernæst videre til Dieselmotoren og slutter af med hvorledes andre motortyper fungerer, herunder benzin- og el-motorer, for at slutte af med at forklare Power 2 X.
Her vil løbende komme nyt indhold.
Hvis du som underviser savner indhold om vores felt ift. din undervisningsplan, hører vi meget gerne fra dig på dieselhouse@man-es.com
God fornøjelse!
OM DAMPMASKINER GENERELT
I 1700- tallet udvikler skotten, James Watt, dampmaskinen og det er en teknologisk revolution. Slidsomt arbejde skal ikke længere foretages af mennesker og dyr. I 1800-tallet tager industrialiseringer for alvor fat i flere lande og dampmaskinen får sin storhedstid. Dampmaskiner driver tog og skibe, samt et stigende antal fabrikker.
HVORDAN VIRKER DAMPMASKINEN?
Dampmaskiner er en varmekraftmaskine, der kan omsætte en del af den termiske energi i vanddamp til mekanisk arbejde . I dampmaskiner overføres varmeenergien ved høj temperatur til vand og vanddamp i en kedel, hvorefter vanddampen ledes ind i maskinen, hvor den ekspanderer og sætter bevægelse bevægelse i maskinens mobile dele. Dampmaskinens effektivitet afhænger af, hvor meget varme der tilføres, samt hvor effektivt varmen anvendes.
HISTORISK
Newcomen’s stempeldampmaskine
Den første stempeldampmaskine blev bygget af englænderen Thomas Newcomen i 1712. Den arbejdede med et damptryk kun lidt højere end atmosfærens tryk og bestod af et stempel forbundet til en pumpestang med kæder monteret på en vippebom. Dampen blev lukket ind i cylinderen under stemplet, som blev løftet til topstilling med hjælp fra en kontravægt på pumpestangen. Derefter blev koldt vand sprøjtet ind i cylinderen, hvorved dampen fortættedes og skabte et vakuum, således at atmosfærens tryk pressede stemplet i bund og dermed trak pumpestangen i vejret. Newcomens maskine havde i begyndelsen kun begrænset brugbarhed og ringe effektivitet, men den hvilede på en driftsikker teknologi, som blev videreudviklet, så der i løbet af 1700-tallet blev bygget over 1000 “atmosfæriske” dampmaskiner af Newcomen-typen.
James Watts forbedringer
En alvorlig svaghed ved Newcomen’s maskine var et enormt energitab i cylinderen som følge af den konstante vekslen mellem opvarmning med damp og afkøling med vand. Dette problem blev løst af James Watt i midten af 1760’erne. Han fik i 1769 patent på den separate kondensator, som betød, at cylinderen kunne holdes konstant varm. I stedet for at sprøjte kølevand ind i cylinderen foregik fortætningen i en separat beholder, kondensatoren, som var forbundet til cylinderen.
I 1780’erne tilføjede Watt en række nye opfindelser, der gjorde dampmaskinen mere brugbar og effektiv. Han fik patent på en kraftoverføring gennem en tandhjuls-konstruktion, som kunne omsætte stemplets op- og nedgående bevægelse til rotation, og på en konstruktion, hvor dampen kunne virke med sit tryk på både over- og undersiden af stemplet. Dampmaskinen blev dermed dobbeltvirkende i modsætning til de tidligere enkeltvirkende maskiner. Endvidere konstruerede han det såkaldte parallelogram, som kunne erstatte de hidtil anvendte kæder med en stiv forbindelse, således at stemplet både trykkede og trak på vippebommen.
“Jeg havde engang indstillet maskinen således, at den gjorde mindre spektakel. Men ejeren kunne ikke sove, når han ikke kunne høre maskinen rase. Folk synes at slutte sig til maskinens kraft af spektakel. Den beskedne dygtighed anerkendes hverken hos mennesker eller hos maskiner.” I Dampmaskinens barndom, forbindes larmen med effektivitet. Citat: James Watt (1736-1819).
Fra damp til diesel
Dampmaskinen har imidlertid et stort energitab, når en stor kedel opvarmes udefra og damp driver maskinen. Det er for at opnå bedre energiudnyttelse, at den tyske ingeniør, Rudolf Diesel, i 1980erne begynder udviklingen af det, der i 1900-tallet bliver kendt som dieselmotoren.
Arbejdet med at holde dampen oppe i kedlerne, var et hårdt og opslidende arbejde. På skibene blev mange søfyrbødere omskolet til motormænd, efterhånden som de kulfyrede dampskibe blev erstattet af dieselskibe omkring 1920.
I dag har stempeldampmaskinen for længst udspillet sin rolle. I dag benyttes dampkraft i turbiner, som via skovlhjul driver en aksel med flere tusinde omdrejninger i minuttet. Teknologien er særligt velegnet til at producere elektricitet og dampturbiner er den primære kraftkilde på de store elektricitetsværker, f.eks. på H.C. Ørsted Værket.
DAMPMASKINE NR. 162
Dampmaskine nr. 162 fra Baumgarten & Burmeister’s etablissement leveres i 1859 til Krudtmøllen i Frederiksværk. Maskinen kan yde 2 Hk.
Den originale dampmaskine nr. 162 udstilles på museet.
S/S HJEJLEN
S/S Hjejlen blev bygget af Baumgarten og Burmeister i 1861 og udover at være Danmarks ældste sejlende dampskib, er det også verdens ældste kulfyrede hjuldamper.
S/S Hjejlen sejler stadig på Silkeborg Søerne og sejler du med, kan du stadig opleve fyrbøderen skovle kul under kedlen, som det er foregået i 150 år. Skibet får fortsat fremdrift fra den oprindelige dampmaskine.
S/S Hjejlens historie
I 1844 blev en papirfabrik grundlagt ved Gudenåen og i 1857 fik Silkeborg sin egen avis. Heri plantede redaktøren idéen om et dampskib til transport og turisme mellem Silkeborg og Ry, som dengang ikke havde en jernbane.
I 1859 begyndte Silkeborgenserne, med papirfabrikkens grundlægger, Michael Drewsen, i spidsen, at tegne aktier til projektet, for at frembringe 8000 rigsdaler, men da der kun blev solgt for 3000, valgte Drewsen alligevel at bestille et skib til 10.000 rigsdaler, med et lån fra den danske stat på 5000. At lånet blev en mulighed, skyldes i høj grad et tæt bekendtskab med Grevinde Danner og Frederik den Syvende.
S/S Hjejlen er kommet Silkeborgenserne til gode i 150 år.
MOTOR FAKTA – S/S HJEJLEN
Bygge nr.: 15
Kunde: Hjejlen Aps, Silkeborg
Type: B&B højtryksdampmaskine
Længde: 25 meter
Bredde: 3,6 meter
Dybgang: 1,7 meter
Lasteevne: 6,5 tdw
Fart: 8 knob
Skala på museets model: 1:96
På museet kan du se en model af S/S Hjejlen.
FREGATTEN JYLLAND
Fregat: et fuldrigget tre-mastet skib.
Fuldrigget: rigget med råsejl, tre sejl per mast, siddende på undermast, mærsstang og bram- og røjlstang.
Fregatten Jylland var det sidste fuldriggede skib i den danske flåde og er i dag verdens længste bevarede krigsskib bygget af træ. Fregatten blev bygget på Orlogsværket i København og var udstyret med B&B dampmotor.
Historie
I 1860 stod Fregatten Jylland færdigbygget som krigsskib, med plads til en besætning på 437 mand.
Fregatten Jylland er en fuldkraftsfregat, som er kendetegnet ved at være bygget af træ og have master, men var dertil udstyret med en maskine og en skrue, der gjorde det muligt både at sejle for vind- og kulkraft.
Fregatten Jylland blev bygget midt i Danmarks industrialisering, i en rivende udvikling. Det var det første skib i Danmark, der kunne sejle for fuld damp, men pga. mængden af kul der skulle anvendes, var det også nyttigt at kunne sejle for fulde sejl, når vinden tillod det. Det var kendetegnet for Fregatten Jylland og med sin tophastighed på 14 knob, var Jylland da også flådens hurtigste fartøj i 1964, dokumenteret i et kapsejlads ud for Møns kyst.
I 1864 var fregatten med i sin eneste krig, da Danmark sloges om Slesvig, Holsten og Lauenburg under den Anden Slesvigske krig. Danmark led det ene nederlag efter det andet, men 9. maj, i Slaget ved Helgoland, drog Fregatten Jylland, fregatten Niels Juel og korvetten Heimdal de østrigsk-preussiske fjender på flugt, efter kraftig beskydning begge veje i to timer. 12 mand mistede livet og 35 blev alvorligt sårede på Fregatten Jylland.
I 1874 drog kong Christian IX mod nord om bord på Jylland, på 1000 året for Islands beboelse, for at overrække islændingene deres første forfatning. Kong Christian IX sejlede også til Færøerne og Rusland med Jylland og i årene 1871-1887 besøgte fregatten Dansk Vestindien og Middelhavet. I 1876 sluttede Fregatten Jylland med at være Kongeskib og blev i 1887-1909 kaserneskib.
I 1908 besluttede flåden at sælge fregatten til ophug, men det ville en gruppe søofficerer og købmænd ikke finde sig i og købte med egne midler skibet og forhindrede dermed fregattens endelige.
Under Første Verdenskrig fungerede fregatten som telegrafstation i Nørresundby og husede samtidigt den bataljon, der gik vagt ved pontonbroen over Limfjorden.
Ejerne af skibet forsøgte i årevis forgæves at rejse penge til fregattens vedligehold, men måtte til sidst sælge til godsejer Schou fra Palsgaard, som opankrede fregatten nord for Juelsminde, hvor den igen fungerede som telegrafstation frem til 1925.
I 1934 gik Thorvald Stauning ind i kampen om at bevare fregatten. Stauning lod fregattens bevaring indgå i et beskæftigelsesprojekt for arbejdsløse under krisen.
I 1936-1949 husede Fregatten Jylland, over årene, 200.000 børn igennem projektet “Foreningen til provinsbørns ophold i København” som gav provinsbørn et overnatningssted på deres skolerejse til København. Dette projekt som tak for at provinserne tog imod byernes børn i ferierne, under den store koleraepidemi i 1853.
Den 2. december 1947 sank Fregatten Jylland i Københavns havn, grundet en søventil der ikke var forsvarligt lukket. Fregatten blev straks hævet.
Grundet manglende vedligehold besluttede man i 1960 at fregatten ikke længere kunne huse landets børn, men i stedet skulle istandsættes og indgå som turistattraktion i Ebeltoft.
Efter mange års kamp for at rejse penge til istandsættelsen skænkede A.P. Møller Fonden i 1989 de fornødne penge til den omfattende renovering.
I 1994 kunne landgangsbroen, for første gang, lægges for besøgende til Museet Fregatten Jylland.
I DieselHouse har vi en stor model af Fregatten Jylland, samt en model af skibets kanoner, udført i det originale træ, taget ud af fregatten under renovering. Vi har ligeledes udstillet kanonkugler, fundet i 1872-73 ved anlæggelsen af skibsværftet, da der blev fyldt op omkring nogle af de små holme i den nordøstlige del af Københavns Havn. Kanonkuglerne menes at stamme fra svenskernes angreb på København i 1658.
MOTOR FAKTA – FREGATTEN JYLLAND
Bygget: 1857-1862
Stabel afløb: 1860
Ejer: Den Danske Marine
Længde over stævnene: 71 m
Bredde: 13,2 m
Masters højde: 53 meter
Dybgang: 6 m
Lasteevne: 2.456 tdw
Motorer: 2-cylinderet liggende B&B lavtryksdampmaskine
(blev taget ud af Fregatten omkring 1892)
Hestekrafter: 400
Kulforbrug pr. time: Ca. 1.8 tons kul. 247 tons kul rakte til fuld damp i ca. 137 timer.
Ydelse: 1300 hk
Topfart for sejl: 15 knob
Topfart for damp: 11 knob
Byggepris: 784.299 rigsdaler
Antal kanoner: 44 (i 1864)
Skrog af: Egetræ
Skala på museets model: 1:96
DAMPMASKINE NR. 356
Dampmaskiner spillede en stor rolle i forbindelse med udvidelsen, udgravningen og uddybningen af Københavns havnefaciliteter mod slutningen af 1800 tallet.
I 1843 startede H. H. Baumgarten et mekanisk værksted i Købmagergade i København. I 1846 gik han i kompagniskab med C.C. Burmeister og dannede firmaet Baumgarten & Burmeister (B&B) som af pladshensyn måtte flytte til Christianshavn samme år. Allerede i 1847 fremstillede de den første dampmaskine der blev solgt til chokoladefabrikant Aagaard i København.
W. Wain, som arbejdede tæt sammen med Orlogsværftet, kom i forbindelse med B&B da Baumgarten i 1865 trak sig tilbage og da dannedes firmaet Burmeister & Wain.
B&W dampmaskine Nr. 356, blev anvendt på flydekraner ejet af Københavns Havnevæsen og var i brug frem til 1930’erne.
MOTOR FAKTA – B&W DAMPMASKINE NR. 356
Leveret: 1872
Cylindre: 2
Ydelsesevne: 40 hk
FRITZ JUEL DAMPFÆRGE
Damp-passagerfærgen, Fritz Juel, blev bygget af Burmeister & Wain og leveret til Svendborg Amt i 1873. Skibet var Danmarks første vognfærge og sejlede mellem Svendborg og Tåsinge.
Skibet var senest i drift under Anden Verdenskrig indtil 1946.
På museet fremvises den originale højtryks-dampmaskine fra Fritz Juel, samt et af skibets to originale skovlhjul.
Museet vil på sigt kunne demonstrere en dampmaskine i brug.
MOTOR FAKTA – FRITZ JUEL DAMPFÆRGE
Leveret: 1873
Nybygning nr.: 76.
Skibets vægt: 18 tons (37 brutto tons)
Tophastighed: 5.5 knob
Maksimal ydeevne: 50 Hk
D/H DANNEBROG
Hjuldamperen D/H Dannebrog blev tegnet og konstrueret af Orlogsværftet som kongeskib og fungerede som sådan, indtil det nuværende kongeskib, også navngivet Dannebrog, blev leveret i 1932. D/H Dannebrog var Kongeskib under Kong Christian IX, Frederik VIII samt Christian X og tjente som kongeskib i 53 år, fra 1879-1932 og var bygget af B&W. I 1934 blev D/H Dannebrog ophukket. På DieselHouse kan du opleve en model af D/H Dannebrog.
MOTOR FAKTA – D/H DANNEBROG
Bygget: 1880
Byggenummer: 109
Ejer: Marineministeriet (Kongefamilien)
Lasteevne: 180 tdw
Motorer: 2 stk B&W høj- og lavtryksdampmaskiner
Ydelse: 1200 hk
INDUSTRIMASKINER
I 1846 producerer Baumgarten & Burmeister en bred vifte af maskiner, så som trykpresser, tørremaskiner, farvemøller mv.
KNIPPELSBRO
Knippelsbro står i dag som et af Københavns mest kendte vartegn og er samtidigt Københavns Havns ældste bevarede broforbindelse. Men vidste du at B&W har haft en finger med i broen?
1868-69 byggede Burmeister & Wain nemlig en ny bro der skulle erstatte den gamle Knippelsbro. Det var en bro af jern, tegnet af grosserer J. Adolphs og C. A. Broberg.
Broen forbandt Slotsholmsgade med Torvegade og blev bygget ved siden af den gamle bro, som blev benyttet mens byggeriet stod på. Broen åbnede 1. august 1869.
1934-37 skulle broen igen fornyes og Burmeister & Wain fik igen æren for at stå for byggearbejdet, sammen med entreprenørselskabet Wright, Thomsen & Kier. Havnebygmester Godfred Lorentz stod for opførelsen og arkitekt Kaj Gottlob for designet, af bl.a. de to kendte kobberbeklædte brotårne.
Mens arbejdet stod på, etablerede man en midlertidigt bro ved siden af.
Den nye Knippelsbro blev indviet 17. december 1937 og står som den bro vi kender i dag, kun gennemrenoveret i 1989 med respekt for arkitekturen.
Broens motor er naturligvis fra B&W.
HISTORISK
Historisk går Knippelsbro meget længere tilbage i tiden: Allerede i 1618-20 byggede Christian IV den første bro, der senere skulle blive til Knippelsbro. Broen skulle gå over havneløbet, da man anlagde Christianshavn. Bydelen skulle fungere som forsvarsværk mod søsiden.
I 1633 blev Hans Knip bropasser og opkrævede told fra de skibe der skulle passere broen. Broen hed oprindeligt Christianshavn’s Bro, men blev i folkemunde kaldt Knippen’s Bro, som over tid blev til Knippelsbro.
I broens tid, har der været i alt fem broer, som har set radikalt forskellige ud, startende som træbroer med statue indgange, så indgange med træudskæringer. En udbytning til B&W’s jern bro, dernæst kom en bro med porte med brohus på tværs af broen, før man i 1937 landede på det nuværende design, som B&W byggede.
På DieselHouse vises de originale tegninger samt en model 1937 der viser løftemekanismen.
TRYKPRESSE NR. 15
Konstrueret af Baumgarten & Burmeister i 1847.
Den 1. april 1851 udkom det første danske frimærke. Frimærket blev trykt på en presse af samme type trykpresse som denne.
MÆLKECENTRIFUGE
I 1882 er Burmeister gået sammen med Wain og supplerer indtægten på dampmaskiner med produktionen af en ny type maskine, nemlig mælkecentrifugen, som suppleres til landets bønder, der befinder sig midt i omlægningen fra kornproduktion til animalsk landbrug.
Hvad er en centrifuge
En centrifuge er en mekanisk anordning, der har til formål at adskille stof i dets forskellige bestanddele, for eksempel at adskille mælk, mejeriteknisk kaldet sødmælk, i en fedtholdig fase, fløde, og en vandholdig fase, skummemælk. Denne proces kaldes renskumning eller separation.
Fysiske betragtninger
Mælk der får lov at hvile, vil naturligt, som følge af tyngdekraften, adskille sig i fløde og skummemælk. Fløde er fedtholdigt, mens skummemælk er vandholdig, hvilket gør at de ikke kan opløses homogent. Mælken vil da, som følge af tyngdekraften og forskellen i bestanddelenes massefylde, skille sig i to faser. Da fedt er lettere end vand vil den fedtholdige fase lægge sig ovenpå den vandholdige fase.
B&W producerede centrifuger fra 1881-1910.
I 1882 oprettedes Danmarks første andelsmejeri ved Varde og man investerede i fællesskab i en centrifuge, som kunne skille fløden fra de store mængder mælk, langt mere effektivt, end man tidligere havde kunnet ude på gårdene, hvilket højnede kvaliteten af mejeriprodukterne. Andelsmejeriet blev blot det første af mange.
Ved Verdensudstillingen i Paris i 1889, blev B&W skænket Grand Prix prisen for design af centrifuger til landbruget.
I 1908 laves en aftale med AlfaLaval, som køber rettighederne til B&Ws mælkecentrifuge for 500.000 dkk, hvilket i dag svarer til 37.4 mio dkk.
Centrifugen kræver større nøjagtighed end de store dampmaskiner, som ofte er grove konstruktioner. Erfaringen med centrifuger baner vejen for at Burmeister & Wain’s ingeniører kan gå ind i udviklingen af dieselmotorene i det følgende århundrede.
DIESELMOTORER GENERELT
DIESELMOTOREN IGENNEM TIDEN
Hvor dampmaskinen var 1800-tallets vigtigste kraftkilde, blev dieselmotoren 1900-tallets vigtigste. Den tyske ingeniør, Rudolf Diesel (1858-1913) udvikler i 1890’erne en helt ny motor. Den fylder mindre og yder mere end dampmaskinen. I 1898 underskriver Diesel en kontrakt med B&W, som giver den danske virksomhed ret til at fremstille dieselmotorer.
I starten bygges udelukkende stationære motorer, til elværker, pumpestationer og fabrikker. Senere arbejdede B&W på at udvikle en dieselmotor der kunne drive søgående fartøjer.
RUDOLF DIESEL (1858-1913)
Rudolf Diesel betegnes af nogen som lidt af et vidunderbarn, da han allerede som 12 årig modtager en medalje for at tegne fine tekniske tegninger i skolen.
I 1873 optages han på industriskolen, og han afslutter uddannelsen to år senere med de højeste karakterer, der nogensinde er opnået.
Han fortsatte sine studier på “Technische Hochschule” i München, hvor han afslutter sin eksamen i 1879, kun 21 år gammel.
I sin studietid bliver han optaget af termodynamikken og begynder allerede på dette tidspunkt at tænke på den proces, der senere kommer til at bære hans navn.
Rudolf Diesel fik i 1892 udstedt et patent på sin banebrydende opfindelse. En forbrændingsmotor hvor alene kompressionsvarmen antænder den indsprøjtede og fint forstøvede olie.
Han gennemførte en række forsøg, i det der i dag er, MAN’s værksteder i Augsburg.
Det første forsøg resulterede i en mindre eksplosion i forsøgsmotoren, men viste med tydelighed at processen fungerede (olien blev antændt af den varme luft).
I 1896 havde han en stabilt kørende motor med en effektivitet, som klart overgik dampmaskinen.
Denne proces og motor fik efterfølgende hans navn; Dieselprocessen og Dieselmotoren.
B&W fulgte med i disse afprøvninger og underskrev i 1898 en licensaftale med Rudolf Diesel. Denne aftale gav B&W ret til at producere motorer efter Diesels tegninger. B&W producerede en forsøgsmotor og en række ændringer blev indført. Den første motor blev solgt til Niels Larsen’s Vognfabrik på Frederiksberg og blev efter en række forskellige afprøvninger leveret til kunden i 1904. Den skulle drive en dynamo, til produktion af belysningsstrøm til fabrikken, og en forlagsaksel til at trække maskiner.
Motoren fik navnet B&W nr. 1, er fuldt funktionsdygtig og startes ugentligt for publikum. Se hvornår i afsnittet under Åbningstider.
B&W NR. 1
B&W nr. 1, DM140, er den første dieselmotor leveret af B&W i 1904 til N. Larsen Vognfabrik i København. Den skulle trække en dynamo, der leverede belysningsstrøm til fabrikken og en forlagsaksel til at trække maskiner.
Efter ca. 20 års drift sælges motoren til A/S Søvangs udtøringsanlæg (pumpestation / afvandingsanlæg) ved Højslev Station i Jylland, hvor den fortsatte med at arbejde problemfrit.
Da B&W fyldte 100 år i 1943 købtes motoren tilbage af B&W, med det formål, at lade den indgå i samlingen på det nyoprettede B&W Museum der blev indviet i 1946. Dengang var den gamle motor opstillet som udstillingsgenstand, uden at kunne køre.
Da man fik mulighed for at flytte det gamle museum til motorhallen på H. C. Ørstedværket, var det oplagt at renovere den gamle motor og bringe den i køreklar stand. Motoren blev derefter opstillet på eget fundament samt tilsluttet luft, vand, olie og udstødningsrør. I 2006 stod motoren, efter istandsættelse, igen køreklar.
Motoren er udstyret med en cylinder, et svinghjul på otte tons og yder 40 hk. B&W nr. 1 er stadig fuldt funktionsdygtig og startes en gang ugentligt for publikum, her på museet. Se tidspunkter for motorstarter under afsnittet ‘Åbningstider’.
MOTOR FAKTA – B&W NR. 1 / DM140
Leveringsår: 1904
Type: Encylindret firetakts trunk dieselmotor
Ydelse: 40 hk ved 180 omdrejninger i minuttet
Cylinder diameter: 320 mm
Slaglængde: 490 mm
Start lufttryk: ca. 60 bar
Brændstofindsprøjtning: ved et lufttryk på ca. 60 bar med egen luftpumpe på forkant
Maksimalt tryk: 35 bar
Middelt tryk: 5 bar
Motoren præsenteres for publikum hver torsdag og ved specielle lejligheder. Se afsnittet under Åbningstider for tider.
HOLEBY NR. 1
I begyndelsen af det tyvende århundrede opstod mange små motorfabrikker i Danmark – Holeby på Lolland var en af dem. Fabrikken blev opkøbt af B&W i 1930.
Holebys motor nr. 1 blev produceret i 1910 og blev opstillet i Christophersens kraftcentral i Holeby. Her trak den en generator, der lavede strøm til natholdet indtil sidst i tresserne. Holeby’s produktion af firetaktsmotorer fortsætter frem til 2005, hvor produktionen flyttes til Frederikshavn.
Holeby nr. 1 blev demonteret og pakket i kasser og kom på paller med henblik på at blive stillet op som vartegn foran Holebys administrations bygning. Dette blev dog aldrig ført ud i livet, så da DieselHouse blev indrettet forberedte man et fundament til motoren.
Da motorens ankom, viste det sig at mange dele, gennem årenes løb, var forsvundet. Trods manglende tegninger og styklister lykkedes det at genskabe og samle motoren, som nu kan opleves i DieselHouse i sin helhed.
MOTOR FAKTA – HOLEBY NR. 1
Leveringsår: 1910
Type: Firetakts trunk motor med to cylindre
Ydelse: 60 HK
Effekt: 60 EHK ved 250 omdr./ min
Start lufttryk: ca. 60 bar
Maksimalt tryk: ca. 35 bar
Middelt tryk ca. 5 bar
Trykluft indsprøjtning ved 60 bar med påbygget trykluftpumpe på forkant
Cylinder Diameter 277,4 mm
Slaglængde 410 mm
Moteren er funktionsdygtig, men efterses pt. Når maskinen er grundigt gennemset, vil motoren igen startes for publikum.
M/S SELANDIA
I 1912 stævner en skibshistorisk sensation ud fra værftet på Refshaleøen: Nybygning nr. 276, M/S Selandia. M/S Selandia var det første dieselmotor-drevne skib, der blev godkendt til at sejle på oceanerne.
Skibet blev til i et samarbejde mellem B&W og ØK, der så dieselmotoren som en effektiv afløser for dampmaskinen som fremdrivningsmotor til skibe. Effektiv fordi den havde en bedre virkningsgrad, behøvede mindre plads til brændstof og fordi der var en stor mandskabs besparelse i maskinrummet.
Selandia blev bygget på B&W værftet på Refshaleøen og gennemførte en succesfyldt prøvesejlads i det isfyldte Øresund i februar 1912. Skibet blev afleveret til ØK den 17. februar og gik efterfølgende ud på sin jomfrurejse den 22. februar 1912 med Bangkok som slutmål. Skibet havde 900 ton olie i en tank under motoren, således at der var brændstof nok til både udturen og hjemturen, da der ikke dengang var mulighed for at tanke i Bangkok.
Skibet vakte stor opsigt over hele verden og gav både ØK og B&W et kommercielt og teknologisk forspring til sine konkurrenter.
Selandia var dermed starten på udfasningen af dampmaskinen som skibs fremdrivningsmaskineri og lagde grundlaget for den succes, dieselmotoren har i skibe i dag.
Selandia vejede ca.7000 tons og kunne sejle med en fart af 12-13 knob (20 km/t)
MOTOR FAKTA – M/S SELANDIA
Antal hovedmotorer: To stk otte cylindrede motorer hver med 1250 IHK ved 140 omdr./ min
Hk: i alt 2500
Cylinder Diameter: 530 mm
Slaglængde: 730 mm
Middelt tryk: 5,3 bar
Start lufttryk: 20 bar
Trykluftforstøvning: ved 60 bar
Se også klip fra dokumentarfilmen “Magten over havet – M/S Selandia”, der blev vist i 2012 på DR K.
M/S AMERIKA
I 1930 leverer B&W sin første to-taktstmotor til sit nybyggede skib, M/S Amerika. Faktisk driver mange af de nye motorer B&W-skibe og virksomheden drager dermed fordel af den gensidige produktionsudvikling af både skibe og fremdrivningsmidler.
Motoren var forsynet med trykforstøvning og modtog skylleluft fra to separate elektriske blæsere. Men M/S Amerika var på flere måder et bemærkelsesværdigt skib. Tidligere var mange skibe uden skorstene, imens M/S Amerika havde to, den agter skorsten fungerende dog som vandtank.
Jomfrurejsen bragte skibet fra København til Bangkok, men allerede på dets anden rejse, sejlede M/S Amerika over Stillehavet, som det gjorde mange gange efterfølgende, frem til 1939.
Historisk var M/S Amerika også et bemærkelsesværdigt skib
I 1939 var M/S Amerika på vej fra Panama-kanlen til Los Angeles, da 2. Verdenskrig brød ud. Skibet fortsatte sin rejse og vendte retur mod København. Da tyskerne besatte Danmark 9. april, var skibet nået til Færøerne. Da briterne besatte Færøerne 13. april, kaprede briterne M/S Amerika og det tjente efterfølgende under engelsk fane. Også størstedelen af den danske besætning tjente videre om bord og blev trænet som soldater. Skibet blev malet gråt og forsynet med våben.
I 1940 lastede skibet krigsmateriel og Røde Kors ambulancer i Østafrika, men strandede snart ved Malta i flere måneder.
I 1941 blev i alt seks, ved Malta strandede skibe, malet rød- og hvidstribede, for at ligne de italienske handelsskibe, og den 23. juli sejlede skibene sammen afsted under italiensk fane.
Farvandet mellem Sardinien og Tunesien var enormt farefuldt, men skibene undgik både de mange miner og tre torpedoer fra et tysk fly.
M/S Amerika nåede Liverpool og efter tiltrængte reparationer, fragtede skibet endnu en gang gods via de store verdenshave.
I 1942 sejlede M/S Amerika i en konvoj med 42 andre handelsskibe og 13 eskorte fartøjer. Imellem den 20. til den 25. april blev konvojen angrebet af 19 tyske ubåde.
Den 21. april 1942, kl 20:50 blev M/S Amerika ramt af to torpedoer fra en af de tyske ubåde og sank i løbet af blot 30 minutter.
49 besætningsmedlemmer, herunder 29 danskere, samt 37 passagerer mistede livet. Hvilket anses som den danske handelsflådes største tragedie under Anden Verdenskrig.
MOTOR FAKTA – M/S AMERIKA
Byg nr.: 559
Skib og motor bygget af: Burmeister & Wain, København
Byggeår: 1930
Kunde: Redderiet, Det Østasiatiske Kompagni A/S
Længde: 141,73 m
Bredde: 18,90 m
Dybgang: 13,12 m
Type hoved motor: 1 stk. B&W 662WF-140
HK: 7000
Hastighed: 14 knob
I DieselHouse finder du bl.a. en model af det bemærkelsesværdige skib, M/S Amerika.
KONGESKIBSMOTOREN
Kongeskibet Dannebrog blev bygget på Den danske Marines skibsværft, Orlogsværftet på Holmen i København i 1931. Skibet var en afløser for det tidligere Dannebrog, som var bygget af Burmeister & Wain i 1880. Det var et hjuldampskib. Dannebrog blev overdraget i foråret 1932, til den danske kongefamilie, Christian X og Dronning Alexandrine, som også var skibets gudmor. Skibet gik senere i arv til først Kong Frederik IX og Dronning Ingrid og senere til Dronning Margrethe II og Prins Henrik.
Dannebrog havde i 2020 tilbagelagt over 300.000 sømil på kongefamiliens sommertogter til danske havne samt ture til Færøerne og Grønland, hvor skibet har været en fast del af programmet. Skibet har en besætning på 58 mand + 27 personer tilknyttet den kongelige husholdning.
Kongeskibsmotoren startes ugentligt. Se motorstarter tidspunkter under afsnittet ‘Åbningstider’.
Da Dannebrog blev bygget, blev det udstyret med to hovedmotorer fra Burmeister & Wain af typen 828VF, samt to hjælpemotorer af typen 222VHK.
Disse motorer blev udskiftet i 1955 med to hovedmotorer fra B&W af typen 828VF-50 og tre hjælpemotorer af typen 320MTBS-30.
I 1980 blev disse motorer udskiftet med to B&W Alpha hovedmotorer, type 6T23L-KVO a 870 HK ved 800 o/min. Hjælpemotorer type Scania DI12 62M. Udskiftningen blev foretaget på Helsingør Værft.
Den, på museet, viste motor er en af de tre B&W hjælpemotorer til elproduktion fra 1955 og har følgende data:
MOTOR FAKTA – KONGESKIBET DANNEBROG
Type: 320MTBS-30
Antal cylindre: 3
HK: 150
Omd/min: 600
Vægt: 10 tons
B&W2000
Også kendt som H.C. Ørsted motoren
VIL DU MÆRKE 22.500 HESTEKRÆFTER?
Så kom og oplev vores gigantiske dieselmotor B&W 2000 den 1. og 3. søndag hver måned kl. 11.00 (husk at tjekke åbningstider og tider for motorstarter i afsnittet under Åbningstider).
B&W 2000 er en otte cylindret, dobbeltvirkende, længdeskyllet totaktsmotor, med en boring på 840 mm og en slaglængde på 1500 mm. Generatoren blev bygget af svenske ASEA (i dag ABB). Den blev idriftsat i 1933. Motoren er 24,6 meter lang, 12,5 meter høj og vejer 1400 tons.
Det mekaniske vidunder blev bygget af B&W til at producere strøm på H.C. Ørstedværket. Dens formål var to gange dagligt at levere elektricitet til København under spidsbelastninger af el-nettet (om morgenen og ved 15-16 tiden, når folk fik fri fra arbejde).
Dieselmotoren har den fordel over dampturbinen, at den i løbet af ganske få minutter kan levere effekt til generatoren og dermed levere strøm, når der opstår et akut behov. Med sin hurtige igangsætning var den altså bedre egnet til at udligne udsving i forbruget, end de store dampturbiner, der drev den øvrige del af værket. Den visionære størrelse på dieselmotoren betød samtidig, at de mange arbejdere blev nødt til at støbe og konstruere selve bygningen rundt om den.
B&W 2000 blev taget ud af daglig drift sidst i 60’erne, men ingeniører og maskinmestre har omhyggeligt holdt motoren køreklar indtil den blev koblet fra el-nettet i 2004.
Under 2. verdenskrig spillede motoren en vigtig rolle i frihedskampen, idet værkets egen modstandsgruppe brugte den som gemmested for våben.
I mere end 30 år var motoren verdens største dieselmotor. Siden 1970 og indtil 2004 har motoren fungeret som nødanlæg ved strømudfald. Derfor har man afprøvet maskinen en gang om måneden og sørgede for, at der altid var start lufttryk på de store start lufttanke.
Dette satte motoren i stand til at levere strøm, da Øresundsområdet blev ramt af et strømnedbrud i 2003. Motoren startede på trykluft og tvang de trukne pumper til at levere brændstof og smøreolie. De første minutter kørte motoren uden kølevand og der blev derefter genereret strøm, således at kølevandspumperne gik igang.
Dieselmotoren er stadig køreklar, men er ikke længere tilsluttet elnettet.
NÅR MOTOREN STARTES
Dieselolien sprøjtes ind i cylindrene med et tryk på ca. 350-400 atm. Skylleluften, der er nødvendig for at rense cylinderen for forbrændingsgasser og tilføre frisk luft, leveres af fire stk. tandhjulsblæsere, som ved hjælp af en stor kæde trækkes af motoren. Disse leverer ca.1.800 m3 luft pr. minut ved et overtryk på 0,25 atm.
Smøreolietankens indhold er på 40 tons, som ca. 10 gange i timen trykkes gennem lejerne som smøreolie og gennem stemplerne som køleolie med et tryk på 2,5 atm. Motoren er ferskvandskølet i et lukket system, og dette vand holdes nedkølet af vand fra Københavns havn ved hjælp af en varmeveksler.
Motoren har forsyningspumper for smøreolie og brændstof, trukket af selve motoren.
MOTOR FAKTA – B&W2000 / H.C. ØRSTED MOTOREN
Produktionsnavn: DM 884WS-150
Produktionsår: 1932
Type: Dobbeltvirkende længdeskyllet to-takts motor
Ydeevne: 15.000 kW = 22.500 hk (ehk) = 15 MW
– Svarende til 250.000 60W glødepærer
– Nok til at oplyse 4.000 husstande
Motorens maksimale ydelse: 115 omdrejninger i minuttet.
Cylindre: otte
cylinder diameter: 840 mm
Slaglængde: 1500 mm
Nominelt omdrejningstal: 115,36 rpm
Maksimal effekt: 22500 bhp. (elektrisk ydelse på generatoren 15 MW)
Start lufttryk: ca. 25 bar
Kompressionstryk: ca. 35 bar
Maksimalt tryk: ca. 50 bar
Middelt tryk: ca. 7 bar
Forbrug: 240 gram brændselsolie pr. kWh ved 1200 kW = 2880 liter pr. time
Dimension: 24,5 m lang, 12,5 m høj
Motorens totalvægt: 1400 tons
– Svarende til 280 fuldvoksne elefanter
– 1.120 personbiler (VW Passat)
– eller 18.000 personer af gennemsnitsstørrelse
heraf en komplet cylinder på 20 ton, krumtapaksel 140 ton og generator rotor 80 ton.
Totalt antal driftstimer: ca 75.000 timer
Motoren demonstreres for publikum fast to gange om måneden, første og tredje søndag i måneden, samt ved specielle lejligheder (f.eks. Kulturnat). Tjek altid motorstarter tidspunkter under afsnittet Åbningstider.
BUR-WAIN
BUR-WAIN 6A 13D DIESELMOTOR FRA 1945
Bur-Wain dieselmotorerne blev produceret i årene 1938-1948 hos B&W på Wilders Plads. I alt blev der produceret ca. 1600 enheder af denne type motor,
Bur-Wain motorerne blev primært anvendt i lastbiler og busser, men blev også brugt til rangerlokomotiver for DSB samt til mindre både.
Den udstillede motor har ligget i motorbåden “Britt” og ejeren Ib Petersen har bygget motoren af reservedele i perioden 1995-1997. Ib Petersen har for nogle år siden foræret motoren til DieselHouse og præsenterer ugentligt for publikum.
MOTOR FAKTA – BUR-WAIN
Type: Bur-Wain Diesel 6 A 13 D
Årgang: 1945
Cylindre: Seks
Cylinder diameter: 110 mm
Slaglængde: 135
Antal takter: fire-takts motor med direkte brændstofindsprøjtning
Liter: 7,7 liter
Kompression: 17:1
Ydelsesevne: 105 ehk ved 2000 omd/min
Max omdrejningsmoment: 588 Newton meter (Nm) ved 1500 omd/min
Bur-Wain startes ugentligt. Se motorstarter tidspunkter under afsnittet ‘Åbningstider’.
DIESELMOTOREN I ET HISTORISK PERSPEKTIV
Siden den første forsøgsmotor Diesel fremstillede, er der sket en fantastisk udvikling inden for motorer, men også af processerne i motoren. Denne udvikling har bevirket at dieselmotoren i dag er den altdominerende hovedmotor i skibe og til mange større eller mindre elektricitetsværker, især på øer rundt om i verden.
Dieselmotorerne bliver hurtigt førende på alle områder, hvor der er brug for motorkraft og B&W får stadig flere konkurrenter, både indenfor stationære motorer og skibsmotorer. Da de kraftige to-taktsmotorer vinder frem på markedet, reagerer B&W’s ingeniører ved at udvikle en dobbeltvirkende fire-taktsmotor, der forøger motorens ydelse yderligere.
I 1939 udvikles et nyt princip i motorindretning: cylindersektion og krumtaphus adskilles, hvilket muliggør brug af grovere og dermed billigere brændselsolier.
I 1951 er hovedformålet at opnå højere fart. B&W introducerer derfor B&W to-taktsmotorer med turboladere, der forøger ydeevnen med 35% og gør at motorene både kan fylde og veje mindre.
Samtidigt er det blevet stadigt svært igennem 1900-tallet for industrivirksomheder at overleve i vesteuropæiske lande, hvor arbejdsløn og produktionsomkostninger markant overstiger niveauet i Østeuropa og Asien, hvorfor man outsourcer produktionen. I 1950 er 65% af licenstagerne europæiske (i dag er 75% fra Asien).
I 1973 Oliekrisen.
Fra 1979 køber MAN 50% af B&W’s aktier, herefter yderligere 49% og til sidst resten.
I 1980’erne er hovedmissionen at nedsætte brændstofsforbruget, som udgør en stadig større driftsomkostning på bl.a. skibe, fra ca 20% i 1972 til 50% ti år senere.
Der fokuseres nu på den intelligente motor, der styres elektronisk, som sikrer mere stabil drift og en forbedret kontrol med brændstofsforbrug og udledningsstoffer.
IDAG
Dette leder os frem til i dag, hvor udviklingen er fortsat mod nye mål.
Læs om vores nye målsætninger og innovationer på man-es.com
HVORDAN VIRKER DIESELMOTOREN?
Dieselmotoren er en forbrændingsmotor, som virker ved at selvantænde brændstof. I dieselmotoren indsuges luft, som komprimeres og sammenpresser molekylerne, hvorved temperaturen og trykket stiger så meget, at brændstoffet, dieselolien, der indsprøjtes selvantændes. Dette sker lige før stemplet når øverste position. Ved forbrændingen stiger temperatur og tryk i cylinderen yderligere, så stemplet presses tilbage og yder mekanisk arbejde til krumtapakslen som begynder at rotere.
Dieselmotoren fremstilles både som to-takts- og fire-taktsmotor og anvendes såvel som stationær kraftmaskine som til fremdrift af skibe, tog og biler.
Dieselprocessen er kendetegnet ved, at cylinderen fyldes med ren luft, som komprimeres af stemplets bevægelse til et tryk på 30-60 bar og en temperatur på 550-600 °C. Kort før TDP (top død punkt) indsprøjtes dieselolien, som selvantændes af den høje temperatur. Forbrændingen medfører en trykstigning til 50-140 bar og en maksimaltemperatur på 1600-1800 °C. Forbrændingen fortsætter ved det høje tryk, indtil den er helt afsluttet ved ca. 5-15 °KV efter TDP.
FIRE-TAKTSMOTOR
Fire-taktsmotorens arbejdsgangs er inddelt i fire takter; indsugning, kompression, ekspansion og udstødning.
TO-TAKTSMOTOR
To-taktsmotoren er hvor forbrændingen finder sted, hver gang hovedstemplet er i topstilling. Indsugning og udblæsning styres i den klassiske to-taktsmotor af hovedstemplet.
To-taktsmotoren har tiltalt mange bilkonstruktører pga. sin enkelhed, men trods brug af forskellige slags ventiler er det ikke lykkedes at styre indsugning og udblæsning så godt, at motoren kan måle sig med fire-taktsmotoren i f.t. effektiv forbrænding. To-taktssystemet er udbredt blandt skibsdieselmotorer.
TURBOLADER
Da mængden af brændstof, der kan forbrændes i en cylinder, er afhængig af luftmængden i cylinderen, kan ydelsen hæves ved, at luftmængden har et højere tryk uden samtidig at have højere temperatur. Det gøres ved at komprimere indstrømningsluften enten i en mekanisk drevet blæser eller i en turboblæser (også kaldet en turbolader).
Turboladere benyttes til skibsmotorer samt til de mindre dieselmotorer, der anvendes i skibe til elproduktion (hjælpemotorer). Endvidere benyttes de til dieselmotorer i entreprenørmateriel samt i busser og lastvogne.
DOBBELTVIRKENDE
Når en motor er dobbeltvirkende vil det sige, at man kan bringe motoren til forbrænding to gange pr. omgang, i stedet for en, når stemplet er i top-position, samt i bund-position.
Dette er i sær effektivt på store motorer så som B&W 2000, også kendt som H.C. Ørsted motoren, her på museet.
Det fungerer således, at cylinderen er meget lang, med et topstykke (cylinderdæksel) i begge ender af cylinderen. En stempelstang forbinder stemplet med et krydshoved uden for cylinderen, hvortil plejlstangen er tilkoblet. En pakdåse tætner omkring stempelstangen ved gennemgangen af det nedre cylinderdæksel.
LÆNGDESKYLNING
Betyder at den friske luft kommer ind når stemplet er i bund og presser forbrændingsgassen ud gennem en ventil.
BENZINMOTOREN
Benzinmotoren kendetegnes ved at en blanding af forstøvet og fordampet benzin samt luft komprimeres og antændes via en elektriskfremstillet gnist. Dette kaldes også Otto-processen.
Lige som ved dieselmotoren, bevæger et stempel sig op og ned i en cylinder. Brændstof og luft injiceres i en kaburator, cylinderen lukkes tæt, stemplet sammenpresser brændstof og luft, som ikke har nogle steder at forsvinde hen og temperaturen og trykket i cylinderen stiger.
Kort før trykket er oppe på 40-50 bar og temperaturen opnår 2200-2500 °C, dette punkt kaldes også TDP (top død punkt), antændes brændstoffet via en elektrisk gnist. Der sker en lille eksplosion som presser stemplet tilbage, som får akslen i motoren til at rotere.
Når stemplet er presset væk fra toppen af cylindere, er der igen plads til frisk luft i cylinderen, luftkanaler åbnes og lukker den varme luft ud, imens kold luft tages ind og afkøler motoren. Affaldsgasser, primært kuldioxid og vand, udstødes via udstødningsrøret.
FORSKELLE PÅ BENZINMOTOREN,
KONTRA DIESELMOTOREN
Der er flere forskelle end de nævnte, men dette er nogle af de mest væsentlige.
Forskelle i motorens opbygning
En af de største forskelle, er at brændstoffet antændes elektrisk i en benzinmotor, hvor brændstoffet selvantænder i en dieselmotor. En benzinmotor har derfor også tændrør, det har en dieselmotor ikke.
Forskelle i kompression
Brændstoffet i en dieselmotor har brug for større tryk og højere temperaturer for at selvantænde, end benzinmotoren har brug for, inden brændstoffet antændes ved gnist. Kompressionen i dieselmotoren er 14:1 til 25:1, sammenlignet med i benzinmotoren, hvor det er 8:1 til 12:1.
Forskelle i brændstof
Diesel som brændstof indeholder en større andel kulstof og er tungere og mere olieholdig end benzin. Benzin er lettere og mere brændbart. Sammenlignet med benzin fordamper diesel først ved en langt højere temperatur. En anden grundlæggende forskel på de to brændstofstyper er, at diesel indeholder mere energi end benzin.
HVORDAN VIRKER EL-MOTOREN?
H.C Ørsted og elektromagnetismen
21. juli 1820 publicerede H. C. Ørsted den allerførste videnskabelige artikel, der beskrev elektromagnetismen.
Man har kendt elektricitet og magnetisme langt tilbage i historien, men altid set de to områder som helt uafhængige. Det fik H.C. Ørsted ændret.
Han havde iagttaget elektrisk strøm igennem en platintråd, påvirke en kompasnål.
Efter flere eksperimenter kunne han konstatere at både elektricitet og magnetisme skabes ved elektroner der bevæger sig. Elektricitet ved elektroner der bevæger sig igennem en ledning og magnetisme, når elektronerne bevæger sig i samme retning. Så når hans kompasnål lavede små ryk, i nærværet af strømmen der blev ført via platintråden, som i en ledning, skyldes det opdagelsen af det elektromagnetiske felt. Elektromagnetismen var født.
Elektromagnetismen ligger til grund for alt fra vindmøller, til mobiltelefoner og andre elektriske motorer til f.eks. biler.
EL-bilen
Den allerførste el-drevne bil så dagens lys allerede i 1832 og var bygget af den britiske opfinder, Robert Anderson. Men vi skulle helt ind i den anden halvdel af det 19. århundrede før el-bilen blev gjort praktisk.
I 2023 menes der at køre 26 millioner el-biler på verdens veje, hvilket er 60% mere end i 2021 og et tal der forventes at stige yderligere i de kommende år.
EL-motoren
EL-motorer er i dag en meget almindelig og ret simpel motor. De findes også i flere afskygninger og kan se forskellige ud. Ofte ser de ikke ud af noget særligt og består sjældent af lige så mange dele som andre motorer.
Fælles for el-motorer er, at de konverterer elektrisk energi til mekanisk energi.
Det sker ved, at den elektriske motor modtager energi fra f.eks. et batteri gennem ledninger. Den elektriske energi sætter energi til kobberledninger inde i el-motoren, som via elektromagnetisme får en rotor til at dreje, på rotoren er monteret et skaft som går igennem motoren og ud i den modsatte ende. Skaftet drejer sammen med rotoren. For enden af el-motorens skaft, sættes den anordning der skal modtage den mekaniske energi.
HVAD BETYDER POWER-TO-X?
HVORFOR POWER-TO-X?
Når der tales om Power-to-X (PtX), åbner det op for en lang række problemstillinger vi som samfund gerne vil løse: at blive fri af fossile brændstoffer, at tilgodese et stigende behov for energi, at omdanne det vi har for meget af (f.eks. CO2) til en ressource (energi), sikker lagring af f.eks. CO2, længere opbevaring af strøm fra vedvarende energi, som sol og vind.
Men hvad dækker Power-to-X egentlig over?
Power-to-X betyder direkte at omdanne elektricitet (power) til noget andet (x).
Elektricitet kan f.eks. omdannes via elektrolyse til brint, der enten kan anvendes direkte eller kombineres med andre elementer og raffineres til f.eks. brændstof, gas og kemikalier.
Hvordan foregår Power-to-X?
Vi modtager power (elektricitet), fra f.eks. vindenergi eller sol. Via elektrolyse spaltes vand (H2O) til (H2) brint og (O) ilt.
Brinten kan enten anvendes alene, eller omdannes til ammoniak, methanol eller metan ved at tilsætte kvælstof (N) eller kulstof (C) fra CO2. Disse kaldes også e-fuels eller electro-fuels, fordi der er anvendt elektrolyse for at fremstille dem.
E-fuels kan altså brydes ned i tre grupper: Power-to-Gas (PtG), Power-to-Liquid(PtL) og Power-to-Chemicals(PtC)l:
Power-to-Gas
Syntetisk naturgas (SNG) kan bruges direkte i den eksisterende gasinfrastruktur uden at ændre på noget andet.
Vedvarende energi bruges til at drive et elektrolyseanlæg, der nedbryder vand til brint og ilt. Dette resulterer i brint, der kan tilsættes naturgasnettet eller bruges som brændstof til andre applikationer. Alternativt kan kuldioxid tilsættes til brinten i en metaneringsreaktor, hvilket resulterer i syntetisk metan, også kendt som SNG eller e-gas. SNG kan opbevares og bruges direkte som brændstof til mobilitets- eller opvarmningsformål.
Power-to-Liquid
Brint omdannes til methanol, som kan anvendes i produktionen af syntetiske brændstoffer til vej- og lufttransport. Det kan bruges direkte af mobilitets-sektoren, og den eksisterende benzin- eller diesel-infrastruktur.
PtL kan altså bl.a. anvendes til brændstof til fly, lastbiler og skibe.
Power-to-Chemicals
Ved at kombinere brint med CO2, nitrogen eller andre forbindelser, udløses en kemisk reaktion og kemikalier som ammoniak, ethylen eller propylen fremstilles, som kan anvendes i industrien, til fremstilling af diverse produkter.
Så hvorfor kører hele verden ikke på e-fuels allerede?
På DTU beskriver Professor i Fysik, Jakob Kibsgaard at: “I øjeblikket er omdannelsen af strøm til brint den power-to-x proces, vi anvender mest. Det er en velkendt proces, som vi kan gennemføre i stor skala. Processen er dog fortsat både dyr og energikrævende. En tredjedel af energien i den strøm, der anvendes til elektrolyseprocessen, går tabt. Således rummer brinten kun to tredjedel af den energi, der bruges til at fremstille den.
Selvom vi med power-to-x er i stand til at udvikle brint nogenlunde effektivt, er det begrænset hvor mange steder, vi kan anvende brint. Den er for eksempel ikke anvendelig til den tunge transport eller i industrien. Derfor er det nødvendigt at forarbejde brinten yderligere i en syntese-proces”.
På DTU forskes der i at kunne producere f.eks. methanol eller kerosen, uden først at producere brint, for at effektivisere processen.
For at Power-to-X skal lykkedes, spår Jakob Kibsgaard at der er brug for mere effektive katalysatorer til elektrolyseprocessen samt en plan for hvordan Power-to-X flettes ind i det eksisterende energisystem.
MAN Energy Solutions byggede allerede i 2013 et Power-to-X-anlæg til Audi
Audi’s Power-to-X-anlæg i Werlte, Tyskland, er nu overtaget af kiwi AG. MAN leverede en komplet PtX-løsning inklusiv en metaniserings reaktor som enkeltkilde løsning. Anlægget leverer naturgas, som bruges til flere formål, bl.a. ElbBlue-containerskibet, der som det første skib i verden, sejler på syntetisk brændstof.
MAN power-to-X
På MAN-ES.com kan du følge med i den nyeste innovation.
TIMELINE
1800 tallet – dampmaskinens storhedstid
1712 – Englænderen – Thomas Newcomen opfinder dampmaskine og James Watt forbedrer dampmaskinen frem til 1780’erne
1820 – H.C. Ørsted opdager elektromagnetismen
1832 – Verdens første elektriske køretøj
1843 – H.H. Baumgarten starter mekanisk værksted i Købmagergade
1846 – C.C. Burmeister går sammen med H.H. Baumgarten
En bred vifte af industrimaskiner produceres af B&B: Trykpresser, tørremaskiner og farvemøller
1865 – Baumgarten trækker sig tilbage og W. Wain tiltræder: Burmeister & Wain (B&W)
1881 – B&W’s første mælkecentrifuge revolutionerer landbruget og vinder Grand Prix ved Verdensudstillingen i Paris i 1889
1892 – Rudolf Diesel patenterer dieselmotoren
1896 – Rudolf Diesel har en stabiltkørende dieselmotor klar
1898 – B&W får rettigheder til at viderudvikle og producere dieselmotorer
1900tallet – dieselmotorens storhedstid
1904 – Første dieselmotor fra B&W leveres, B&W nr. 1 til Niels Larsen’s Vognfabrik på Frederiksberg. Motoren drev en dynamo der sikrede sikrede belysning til fabrikken B&W revolutionerer gang på gang motor-markedet:
1910 – Holeby dieselmotor nr. 1 står klar og opstilles i Christoffersen’s Kraftcentral i Holeby på Lolland
1912 – Verdens første dieselmotor bygget til et oceangående skib, M/S Selandia
1914-1918 – 1. Verdenskrig
1920’erne – dampskibe erstattes af dieseldrevne skibe
1930 – B&W opkøber konkurrenten fra Holeby på Lolland
1930 – B&W leverer første to-taktsmotor til B&W’s nybyggede skib M/S Amerika
1930’erne – B&W udvikler dobbeltvirkende fire-taktsmotor
1932 – B&W 2000 står klar på H.C. Ørsted Værket. Motoren er tre etager høj og bygningen må bygges uden om motoren. I 30 år er motoren verdens største, indtil B&W bygger noget endnu større
1939 – B&W skiller cylindersektion og krumtaphus ad, hvilket muliggør grovere og billigere brændselsolie
1938-1948 – omkring 1600 Bur-Wain motorer produceres primært til lastbiler, busser og rangerlokomotiver
1939 – 1945 – 2. Verdenskrig: våben gemmes under B&W 2000 motor af egne modstandsfolk. En mønt fra krigen ligger endnu bevaret under motoren.
1943 – B&W nr. 1 købes tilbage
1951 – B&W introducerer to-taktsmotor med turbolader og øger ydeevnen med 35%, for hurtigere fremdrift, mindre vægt og mindre fylde
1950’erne – arbejdsløn overstiger produktionsomkostninger i vestlige lande og hvor 65% af licens-tagerne i 1950 er placeret i Europa, er 75% i dag placeret i Asien
1973 – Oliekrisen
1979 – B&W bliver til MAN og fortsætter innovation af ingeniørkunst indenfor motorer og står for langt de fleste motorer i skibe der krydser vores have, lastbiler der leverer vores vare og busser der transporterer os. I ‘79 MAN køber 50% af B&W’s aktier, herefter 49% og til sidst resten
1980’erne – fokus på bedre brændstofsøkonomi
1990’erne – fokus på at producere den intelligente motor, der styres elektronisk og sikrer stabil drift og forbedret kontrol med brændstofsforbrug og udledning
1995-1997 – Ib Petersen bygger motor af reservedele fra Bur Wain motorer til sin båd Brit. Motoren udstilles senere på museet
2003 – B&W 2000 motoren fra 1932 bruges som nødstrømsgenerator for at starte el-nettet efter det store strømudbrud i Øresundsområdet
2006 – B&W nr. 1 står færdigrestaureret og køreklar på museet
2020’erne – MAN innoverer fortsat markedet. Læs om de nye målsætninger og innovationer på man-es.com
Denne side vil løbende blive rettet for evt. fejl.
Alle illustrationer og animationer på siden á Maikie Andersen, Maikie.dk