Potenziale synthetischer Kraftstoffe im CCS Brennverfahren

Autoren

Dr.-Ing. W. Steiger, Dr.-Ing. V. Schumacher, Dr.-Ing. C. Kohnen, Volkswagen AG, Wolfsburg

Jahr

2004

Druckinfo

Fortschritt-Berichte VDI, Reihe 12, Nr. 566

Zusammenfassung

Synthetischen Kraftstoffen wird eine zunehmende Bedeutung für die Energieversorgung der Mobilität eingeräumt. Diese Kraftstoffe haben nicht nur den Vorteil einer breiten nutzbaren Primärenergiebasis einschließlich erneuerbarer Energieformen, sondern aufgrund der stofflichen Zusammensetzung und Definierbarkeit zusätzliche Potentiale für heutige und zukünftige Brennverfahren. Gerade homogenisierte, selbstzündende Brennverfahren werden maßgeblich durch die Eigenschaften der Kraftstoffe geprägt. In den Untersuchungen wurde dabei auch deutlich, dass die heute üblichen Kennziffern wie Siedebereich und Cetanzahl für die Spezifikation neuer Kraftstoffe für HCCI Verfahren nicht ausreichen. Die parallele Entwicklung eines neuen Kraftstoffs und der dazu gehörigen Verbrennung im CCS-Verfahren setzt die konsequente Nutzung der gesamten Entwicklungstoolkette voraus. Erste Grundsatzuntersuchungen der Kraftstoffe im Fuel Ignition Tester (FIT) und in Druckkammern oder Einhubtriebwerken zeigen die Unterschiede im Zündungs- und Brennverhalten auf. Die Simulation der Strömungs-, Gemischbildungs- und Verbrennungsvorgänge ist ebenfalls unerlässliches Werkzeug. Erst danach ist eine Verifikation und Entwicklung auf den Motorenprüfständen und in Fahrzeugen sinnvoll. Die Vorteile neuer Kraftstoffe zeigen sich dabei vor allem in den Grenzbereichen der Anwendbarkeit der Verfahren. Mit synthetischen Kraftstoffen ist eine deutliche Ausweitung der ganzheitlich optimierten Betriebsbereiche darstellbar.

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