CAMPFIRE

Numerische und experimentelle Analyse eines NH3-Cracker-Motor-Antriebsystems für Binnenschiffe mit interner Kraft-Wärme-Kopplung

Projektziel

Das Umsetzungsprojekt CAMPFIRE - Ammoniak-TV CF08_2.3 ist Teil des Verbundvorhabens TransHyDE.

Ziel des Teilvorhabens CF08_2.3 ist die numerische und experimentelle Analyse eines neuartigen Verbrennungskonzeptes für einen Heavy-Duty NH3-Gasmotor in Vorbereitung für die Kopplung mit
einem NH3-Cracker. Ziel ist die Schaffung der Grundlagen für eine Eignung und den anschließenden Einsatz des Systems in einem Binnenschiff als Funktionsmuster in einer folgenden Projektphase. Die Analyse der Einzelprozesse und des Systemverhaltens erfolgt mittels eines methodischen Screenings verschiedener Lösungsansätze bis hin zum finalen Versuchsaufbau in einer einsatzrelevanten Umgebung. Zunächst werden dazu die Ausführung des 1-Zylinder Forschungsaggregats beim Partner KIT und die durchzuführenden experimentellen Analysen gemeinsam abgeleitet. Die experimentellen Arbeiten am KIT werden fachlich begleitet und die Ergebnisse gemeinsam auf ihre Übertragbarkeit zum Vollmotor bewertet. In einem weiteren Schritt erfolgt der Aufbau eines neuartigen NH3/H2-Vollmotors für den Laborbetrieb und die Leitung des Versuchsbetriebs am Campfire Open Innovation Lab (COIL) in Zusammenarbeit mit den Partnern. Weitere Arbeiten in diesem Teilvorhaben haben die fachliche Unterstützung für den Aufbau des Versuchsaggregates (Motor- Generator-Cracker-Batterie) und Planung/ Beratung beim Aufbau der Labor-Infrastruktur und der Integration des Versuchssystems am Teststandort zum Ziel. 

Die Wasserstoff-Leitprojekte bilden die bisher größte Forschungsinitiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) zum Thema Energiewende. In den industriegeführten Leitprojekten entwickeln Wirtschaft und Wissenschaft gemeinsam Lösungen für die deutsche Wasserstoffwirtschaft: Serienfertigung von großskaligen Elektrolyseuren (H2Giga), Erzeugung von Grünem Wasserstoff auf See (H2Mare), Technologien für den Transport von Wasserstoff (TransHyDE). Die Wasserstoff-Leitprojekte sind das Ergebnis eines Ideenwettbewerbs: Wissenschaft, Wirtschaft und Zivilgesellschaft waren eingeladen, Ideen zu Wasserstoff-Großprojekten einzureichen. Über 240 Partner haben sich so zusammengefunden und sollen mit insgesamt etwa 740 Millionen Euro gefördert werden. Im Frühjahr sind die Projekte auf Basis unverbindlicher Förder- Inaussichtstellungen gestartet. Die Leitprojekte werden über eine Laufzeit von vier Jahren gefördert. Weitere Informationen unter www.wasserstoff-leitprojekte.de. 

Projektwebseite:

https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/leitprojekte/transhyde

https://wir-campfire.de/cf08_2-nh3-schiffsmotor/

Fördereinrichtung: BMWF / PTJ

Projektlaufzeit: 01.04.2021 - 30.03.2025 

Fördervolumen: 1.404.180,56 €

Bearbeiter:

Projektpartner:

  • Liebherr Elektronik GmbH
  • Karlsruhe Institute of Technology (KIT)
  • Zentrum für Brennstoffzellen Technik GmbH
  • Schiffsdieseltechnik Kiel GmbH
  • Forschungszentrum für Verbrennungsmotoren und Thermodynamik Rostock GmbH (FVTR)
  • Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V.
  • Automation & Software Günther Tausch GmbH
  • GasKraft Engineering
  • Institut für Sicherheitstechnik / Schiffssicherheit e.V., Universität Rostock