Sauerstoffverbrauch eines Verbrennungsmotors

Hallo!
Ich habe da mal eine grobe Berechnung gemacht, aber ich kann es nicht glauben, ob das wirklich so richtig ist. Danach würde ein einziger Motor im Durchschnitt etwa 4000 mal mehr Sauerstoff verbrauchen als ein Mensch. Oder anders ausgedrückt: er verbraucht soviel Sauerstoff wie 4000 Menschen.

  1. Mensch (aus einem anderen Thread hier)
    Das Volumen eines Atemzuges beträgt etwa 10 ml pro kg Körpergewicht, also bei 75 kg etwa 750 ml. Die Atemfrequenz beträgt in Ruhe etwa 12 bis 16 Atemzüge pro Minute. Also atmet ein 75 kg schwerer Mensch etwa 10 bis 12 l Luft pro Minute ein (und auch wieder aus).
    Weiter: (Eingeatmete) Luft enthält etwa 21 % Sauerstoff, die ausgeatmete etwa 17 %; mit Kohlendioxid verhält es sich entsprechend: Eingeatmete Luft etwa 0 % (0,04 % oder so), ausgeatmete etwa 4 %. Also kann man sagen, daß eine 75 kg schwere Person etwa 400 bis 500 ml Sauerstoff pro Minute aus der eingeatmeten Luft aufnimmt und die gleiche Menge an Kohlendioxid an die Außenwelt wieder abgibt. Pro Stunde sind das also knapp 15 l.

Verbrennungsmotor:
Nehmen wir mal 2000 ccm also 2 Liter Hubraum. Bei Leerlauf von 1000 Umdrehungen/Min. sind das 2000 Liter/Min Luft-Kraftstoffgemisch. Bei mittlerer Durchschnittsdrehzahl von 2500 U/min sind das schon 5000 Liter/Min. Pro Stunde macht das 300.000 Liter Luft-Kraftstoffgemisch.
Weiter:
Darin enthalten sind ca 21% Sauerstoff, die im Motor in CO2 verwandelt werden. Also verbraucht ein Auto mit 2 Liter Hubraum bei einer moderaten Durchschnittsdrehzahl von 2500 U/Min. etwa 60.000 Liter Sauerstoff pro Stunde!

60.000 zu 15 ist ein Faktor von 4000.
Würde das bedeuten, das ein Verbrennungsmotor etwa 4000 mal soviel Sauerstoff wie ein Mensch verbraucht?
Anschlußfrage: Wieviele Verbrennungsmotoren gibt es weltweit?

Grüße Theo

Hi,

falls Du darauf aus bist, der Befürchtung Raum zu geben, daß durch die Verbrennung fossiler Energieträger der Sauerstoff auf der Erde weniger werden könnte: Vergiss es.

Zitat:

"Beim ständigen biologischen Abbau von Biomasse werden jährlich 100 Gt Kohlenstoff oxidativ umgesetzt. Der Verbrauch an Sauerstoff ist dabei um den Faktor 20 höher als bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen, also 20 · 0,0171 = 0,342 Promille.

… Ergebnis:
Wir können festhalten: Das Verbrennen von fossilen Brennstoffen zur Energieumwandlung ist für die Sauerstoffbilanz der Erdatmosphäre ohne Bedeutung."

Das hab ich einmal aus einem PDF kopiert, das an der Uni Mainz herunterzuladen war; leider haben die das mittlerweile vom Netz genommen, bzw. ich hab’s nicht mehr gefunden.

Gruß S

Hi,

du kannst das Ganze auch hier noch mal nachsehen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Verbrennungsluftverh%C3…

WoDi

Hallo Theo,

Ich habe da mal eine grobe Berechnung gemacht, aber ich kann
es nicht glauben, ob das wirklich so richtig ist. Danach würde
ein einziger Motor im Durchschnitt etwa 4000 mal mehr
Sauerstoff verbrauchen als ein Mensch. Oder anders
ausgedrückt: er verbraucht soviel Sauerstoff wie 4000
Menschen.

Welche Leistung gibt ein Mensch ab und welche dein Motor ?

MfG Peter(TOO)

Ich weiß nicht, aber 4000 mal soviel wie ein Mensch bestimmt nicht. Da bin ich sicher.

Welche Leistung gibt ein Mensch ab und welche dein Motor ?

MfG Peter(TOO)

Hallo Fragewurm,

Ich weiß nicht, aber 4000 mal soviel wie ein Mensch bestimmt
nicht. Da bin ich sicher.

Mal ganz grob:

In Ruhe gibt ein Mensch etwa 100W (thermisch) ab.

Die 2 Litermaschine liegt (mechanisch) in der Grössenordnung von 100kW.

Gibt schon mal einen Faktor 1’000 !

Die Grössenordnung stimmt also schon mal.

Wenn man jetzt den Wirkungsgrad des Motors noch mit 1/3 nimmst, kommen wir auf etwa 3’000.

MfG Peter(TOO)

@Peter(TOO)
Dachte ich mir, daß ich damit garnicht so falsch liege.
Wir werden nach aktuellen Zahlen bald mehr als 1 Milliarde (Verbrennungsmotor-)Autos (PKW, LKW, usw.) weltweit haben. Die verbrennen dann also soviel Sauerstoff wie 4 Billionen Menschen, richtig?
Vorausgesetzt, die Autos würden alle rund um die Uhr laufen… Tun sie aber nicht, gott sei Dank.
Grüße Theo

Hallo Theo,

Dachte ich mir, daß ich damit garnicht so falsch liege.

Solche Pi mal Daumenrechnungen sollte man beherrschen.
Wie du gesehen hast, kann man damit schon im Kopf abschätzen ob die Grössenordnung stimmen kann oder nicht.

Übrigens, kann das auch als Mengenlehre betrachten.
Die gültige Lösung muss sich ja an einem bestimmten Punkt befinden, folglich muss die Überschlagsrechnung auch in der nähe diese Punktes liegen.

Vorausgesetzt, die Autos würden alle rund um die Uhr laufen…
Tun sie aber nicht, gott sei Dank.

Genau. Praktisch sind das keine Fahr- sondern Stehzeuge :wink:

MfG Peter(TOO)