Lutz May bei dem Befüllen des GMP-Antriebs Experiment mit flüssigem Stickstoff.
TOMO ist ein weiterer eklatanter Durchbruch gelungen: Die ersten Versuche mit einer supraleitenden Luftspule erreichte eine Steigerung der Antriebsleistung um den Faktor 30. Dabei konnte das Team gleichzeitig eine Reduzierung der elektrischen Leistung um 50 Prozent bewirken.
Ausgestattet mit Schutzkleidung und dicken Thermo-Handschuhen füllt Lutz May den Versuchsaufbau mit mehreren Kilo flüssigem Stickstoff, bevor der Versuch in Gang gesetzt wird. Der Innenwiderstand der supraleitenden Luftspule ist dann auf Null Ohm gesunken, was zu einer eklatanten Effizienzsteigerung führt. Zum Vergleich: Zuvor betrug der Innenwiederstand einer vergleichbaren Aluminium-Draht Luft-Spule 2 Ohm.
Nach mehreren Experimenten hat das TOMO-Team gelernt, an welchen „Stellschrauben“ gedreht werden muss, um weitere Effizienz Steigerung zu ermöglichen. Man plant schon das nächste Design einer neuen supraleitenden Luftspule mit weiteren Optimierungen, etwa durch mehr Windungen für einen effektiveren Strom-Durchfluss. Dasselbe gilt für den elektrischen Leistungs-Treiber, der die Luft-Spule versorgt. Hier steht als Erweiterung an, den Versorgungsstrom zu verdoppeln, was zu einer Steigerung der Antriebsleistung um den Faktor 10 bewirken könnte.
Abb.: Anlieferung von 60 kg flüssigen Stickstoff für die ersten Experimente.
Der GMP-Antrieb erzeugt die benötigten Drehmoment-Pulse unter Verwendung von mit elektrischem Strom betriebenen Luft-Spulen. Bisher verwendeten wir isolierten Kupfer- oder Aluminium-Draht, um die „Standard“ Luft-Spulen zu bauen. Um das erzeugte Drehmoment spürbar zu steigern haben wir mit Hilfe eines Partner-Unternehmens mit flüssigem Stickstoff gekühlte Supraleitende Luft-Spulen in der Erprobung.
Mit diesen Hochleistungsspulen soll die elektrische Verlust-Leistung drastisch gesenkt werden was dazu führt, dass die Antriebskraft wesentlich gesteigert wird. Dazu werden die Spulen mit flüssigem Stickstoff extrem heruntergekühlt. In der Vergangenheit haben die TOMO-Ingenieure noch nicht mit flüssigem Stickstoff gearbeitet. Für die Versuche müssen nun spezielle Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Flüssiger Stickstoff hat eine Temperatur von -196 Gard Celsius und muss in einem speziellen Kühlbehälter gelagert werden.
Durch die Verwendung von flüssigem Stickstoff erhöht sich das Gewicht des ersten GMP-Test Systems um fast 10 Kilo. Später kann das Team durch Design Optimierungen das Gewicht wieder reduzieren. Um das zu erreichen, muss ein neuer Geräte-Aufbau konstruiert werden, um den Pendelversuch vibrationsfrei tragen zu können.
Abb.: Die für uns (TOMO) gefertigte supraleitende Luftspule und der notwendigen Hoch-Strom Leistungs-Treiber Elektronik.
Die bei TOMO entwickelten magnetischen Antriebstechnologien heißen: MCA (für Magnetic Cloud Acceleration) und GMP (Generic Magnetic Propulsion). Im Vergleich zur GMP-Antriebstechnologie kann die MCA-Technologie für die Erforschung des Weltraums eingesetzt werden.
Die Magnetantriebe von TOMO können zur Bewegung von Objekten auf dem Wasser (schwimmende Schiffe), im Weltraum (Satelliten) und in anderen Medien eingesetzt werden. Da keine rotierende Mechanik beteiligt ist, sind diese Antriebe wartungsfrei (kein Verschleiß). Der Antrieb kann sich im Inneren des zu bewegenden Objekts befinden oder von außen auf das Objekt montiert werden (Nachrüstung).
Diese Antriebe werden ausschließlich mit Strom betrieben und erzeugen keine Abfallprodukte (kein CO2 oder andere schädliche Abfälle).
Neben der erzeugten Vorwärts- und Rückwärtsantriebskraft können die Magnetantriebe auch steuerbare Lenkkräfte (nach links oder rechts) erzeugen.
Ein magnetischer Antrieb kann in fast jedem Formfaktor (Größe) hergestellt werden, von der Größe einer Taschentuchschachtel bis zur Größe eines Industriecontainers. Und seine Größe bestimmt die erzeugte Antriebskraft.
Hauptmerkmale der MCA-Antriebstechnologie
Keine bewegliche Mechanik (wartungsfrei)
Produziert keinen Abfall (umweltfreundlich)
Einfach anzuwenden / zu integrieren (geringe Größe)
Das SSP (Solid State Pump)-Lüftungssystem hat eine erstaunlich geringe Bauhöhe von nur wenigen Millimetern und erzeugt einen hohen Luftstrom von bis zu mehreren Kubikmetern pro Minute. Die SSP-Lüftungssysteme basieren auf einem neu entwickelten Bucket Brigade-Prinzip und kommen ohne rotierende Teile aus.
Im Inneren eines SSP-Gerätes sind die Luftkanäle geradlinig aufgebaut (vom Lufteintritt bis zum Luftaustritt) und der Innenraum wird durch keinerlei Gegenstände behindert (kein Motor, kein Propeller). Daher haben Fremdkörper kaum eine Chance, sich im Luftkanal zu verfangen, was das Risiko unbeabsichtigter Systemschäden erheblich verringert.
Das SSP-Ventilationssystem wird mit Strom betrieben und kann in fast jeder Größe (Länge) hergestellt werden. Die Größe bestimmt den Luftdurchsatz. Der Benutzer kann die Systemeinstellungen anpassen, um den Luftdurchsatz, die Stromverbrauchsgrenzen und das Startprofil festzulegen.
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MCA Orion1 
