Sankey-Diagramm (Energieflussdiagramm eines Kraftwerks)
Sankey-Diagramm (Energieflussdiagramm eines Kraftwerks)

In einem Sankey-Diagramm werden Energieflüsse (oder Materialflüsse) so dargestellt, dass ersichtlich wird, wie die Energie umgewandelt wird. Da es sich bei Energieflüssen um eine Energiemenge pro Zeit handelt, sind sie oft als Leistung angegeben.

Das Sankey-Diagramm zeigt auf einen Blick, welcher Anteil der eingesetzten Energie in eine nützliche Form umgewandelt wird, so dass der Wirkungsgrad abgelesen werden kann. Die nützliche Form wird meist als geraden Pfeil nach rechts gezeigt. Ungewollte Energieformen fallen nach unten (oder oben) ab. Im obigen Beispiel gibt ein Kraftwerk 33% der aufgenommenen Energie in Form von nützlicher elektrischer Energie ab.

Beispiel

Sankey-Diagramm (Energieflussdiagramm eines Elektromotors)
Sankey-Diagramm (Energieflussdiagramm eines Elektromotors)

Ein Elektromotor ist sehr effizient. Im obigen Beispiel wandelt er 98% der aufgenommenen elektrischen Energie in kinetische Energie um (Wirkungsgrad $\eta$ = 98%). Lediglich 2% der Energie werden als Wärme abgegeben. Elektromotoren brauchen deshalb auch kaum eine Kühlung, die diese Wärme wegschafft.

Sankey-Diagramm (Energieflussdiagramm eines Verbrennungsmotors)
Sankey-Diagramm (Energieflussdiagramm eines Verbrennungsmotors)

Verbrennungsmotoren sind im Vergleich deutlich weniger effizient. In diesem Beispiel geht ein Drittel in Form von reiner Wärme verloren. Nochmals ein Drittel geht ebenfalls in Form von Wärme mit den Abgasen verloren und nur noch das letzte Drittel wird in nützliche kinetische Energie umgewandelt (Wirkungsgrad $\eta$ = 33%).

Während die Abgase relativ einfach an die Umwelt abgelassen werden können, muss der erste Wärmestrom mit einem Kühlsystem weggebracht werden, um eine Überhitzung zu vermeiden.

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