Auftakttreffen der Projektteilnehmer des Forschungsvorhabens „Technologielösungen für hocheffiziente Zero-Emission H2-Motoren für KWK-Anwendungen“ (Quelle: 2G Energy)
Als wichtiger Teil des Energieerzeugungssektors ermöglichen KWK-Anlagen bereits heute eine hocheffiziente Wärmeerzeugung. Durch den Einsatz wasserstoffbetriebener KWK-Anlagen können diese Leistungen emissionsfrei und klimaneutral erbracht werden. In drei der fünf Arbeitsschwerpunkte des Forschungsvorhabens will das Konsortium unter Leitung der 2G Energy AG Technologielösungen entwickeln, die eine Erhöhung der spezifischen Leistung ermöglichen.
Hierzu sollen Hardwaremodifikationen am Motor durch 2G durchgeführt werden. Außerdem wird mit einem Unterauftragnehmer ein smartes Zündsystem entwickelt, das auf den reinen Wasserstoffbetrieb ausgelegt wird und somit zu einer höheren Verbrennungseffizienz führt. Zusammen mit der Ostbayerischen Technischen Hochschule Amberg-Weiden (Kompetenzzentrum KWK) werden darüber hinaus Potenziale zur Verbesserung der Gemischhomogenisierung und dadurch wiederum der Verbrennungseffizienz betrachtet.
Neuartige Kolbenringe
Ein weiterer Arbeitsschwerpunkt liegt auf der Entwicklung neuartiger Kolbenringe für Verbrennungsmotoren. Hier arbeiten das Deutsche Zentrum für Luft und Raumfahrt (Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie) und die CVT GmbH & Co. KG, ein Hersteller von Spezialkeramiken, mit dem Kolbenhersteller KS Large Bore Pistons Germany GmbH zusammen. Zum Ende des Projekts sollen erste Prototypen in einem gefeuerten Motor getestet werden.
Schadstoffminimierung
Im letzten Arbeitsschwerpunkt wird ein System zur Eliminierung des einzigen im Abgas auftretenden Luftschadstoffs NOx durch einen neuartigen SCR-Katalysator, der mit dem Reduktionsmittel H2 statt Harnstoff arbeitet, entwickelt. Die Partner Universität Leipzig (Institut für Technische Chemie) und Forschungszentrum Jülich (Institut für Energie- und Klimaforschung) finden geeignete Materialien und Bearbeitungsverfahren. Zusammen mit dem Pulverhersteller IBU-Tec Advanced Materials AG und dem Katalysatorhersteller Interkat Catalyst GmbH sollen dann Prototypen hergestellt werden, die am Motorenprüfstand erprobt werden.
Das dreijährige Forschungsprojekt startete am 01.09.2022 und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) im 7. Energieforschungsprogramm mit rd. 2,36 Mio. € bei einer Förderquote von rd. 60 % gefördert. Als Projektträger fungiert der Projektträger Jülich (PTJ).