FVTR GmbH untersucht Ammoniak als maritimen Kraftstoff der Zukunft

In den nächsten zwei Jahren werden dazu bei der FVTR GmbH neue mathematische Modelle und Simulationsverfahren erarbeitet, um die Motorenentwicklung beim Einsatz von Ammoniak zukünftig zu unterstützen. Da jede technische Entwicklung heutzutage größtenteils digital am Rechner geschieht, sind genaue Modelle unverzichtbar. Unterstützt werden die Arbeiten durch experimentelle Untersuchungen an einem modernen Ammoniak-Forschungsmotor am LKV.

Ammoniak-Forschungsmotor des Lehrstuhls für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren am Südstadt-Campus der Universität Rostock

Ammoniak wird derzeit als einer von vielen zukünftigen maritimen Kraftstoffen diskutiert und gilt als potenzieller kohlenstofffreier Wasserstoffträger. Es ist ein Gas, das stark stechend riecht, ätzend und giftig ist. Doch: „Bei der Verbrennung entstehen lediglich Stickstoff und Wasser und auch bei möglichen Leckagen kommt es zu keinem CO_2-Ausstoß oder negativer Einwirkung auf die Ozonschicht“, sagt Professor Buchholz vom LKV, Projektpartner der FVTR GmbH. Doch Ammoniak, das hauptsächlich aus der Landwirtschaft bekannt sei, wo es als Düngemittel genutzt werde, sei schwerer zu zünden, brenne viel langsamer als Erdgas.„Die deutsche Binnenschifffahrt stößt jedes Jahr viele hundert Millionen Tonnen klimaschädliches Kohlendioxid aus“ sagt Dr. Martin Theile, Koordinator für dieses Forschungsprojekt bei der FVTR GmbH. „Im Vergleich mit dem automobilen Sektor entspricht das dem Ausstoß von ca. 1,7 Millionen Autos.“ Weil die Verbrennung von Ammoniak im Motor kaum erforscht sei und keiner genau wisse, wie die Oxidation genau ablaufe und was am Ende aus dem Motor herauskomme, sei jetzt die Forschung gefragt.  „Wir kümmern uns um die numerische Simulation der motorischen Verbrennung am Rechner. Unser Partner LOGE entwickelt mathematische Modelle für die komplexen chemischen Vorgänge während der Verbrennung und wir verheiraten diese Modelle dann mit einem Gesamtmodell des Motors. Wir haben dann die Möglichkeit die Kollegen vom LKV mit Hilfe unserer Simulationen zu unterstützen oder ganz andere Betriebszustände zu analysieren, die nur schwer am Prüfstand umzusetzen sind.“

Prof. Bert Buchholz (li.), Dr.-Ing. Sascha Prehn (mi.) vom Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren der Universität Rostock und Dr.-Ing. Martin Theile (re.) von der FVTR GmbH

Die FVTR GmbH widmet sich bereits in mehreren Projekten und wissenschaftlichen Konsortien dem Thema Ammoniak und Wasserstoff als zukünftige Kraftstoffe. Mit Hilfe dieses Forschungsprojektes kann die FVTR GmbH ihr Knowhow auf diesem Gebiet deutlich ausweiten.

Die FVTR (Forschungszentrum für Verbrennungsmotoren und Thermodynamik Rostock) GmbH ist ein unabhängiger Forschungs- und Engineering Dienstleister im Bereich der Motorenentwicklung und thermodynamischer Energiewandlungsprozesse. Wir tragen mit unserem Knowhow dazu bei, dass unsere Kunden effizientere Motoren und Anlagen betreiben und damit die Umwelt und natürliche Ressourcen schonen. Wir bestehen seit 2007 und beschäftigen am Standort Rostock 28 Mitarbeiter, vom Mechaniker bis zum promovierten Ingenieur.