Innermotorische Effizienzsteigerung luftansaugender und gemischansaugender Dual-Fuel Brennverfahren

Abstract

Zur Reduktion des Einsatzes fossiler Energieträger bietet sich die Verwendung regenerativer Kraftstoffe als eine mögliche Lösung an. Hierfür sind passende Brennverfahren zur Maximierung der Effizienz bei der Nutzung dieser knappen Ressource von zentraler Bedeutung. Gleichzeitig müssen die bei der Verbrennung entstehenden Schadstoffemissionen möglichst niedrig gehalten werden. Zur Erfüllung dieser Anforderungen bieten sich Dual-Fuel-Brennverfahren an, welche hohe thermodynamische Wirkungsgrade bei zugleich geringen Rohemissionen ermöglichen. Das Ziel dieser Arbeit ist es, verschiedene Dual-Fuel-Brennverfahren unter Verwendung von Biomethan, Biopropan und Bioethanol als Hauptkraftstoff und Kleinstmengen an Diesel als Zündkraftstoff zu untersuchen und zu optimieren. Hierbei werden die externe und die interne Abgasrückführung als Maßnahmen zur Effizienzsteigerung und Emissionsreduktion betrachtet. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Verminderung fossiler Kohlenstoffdioxidemissionen durch die Verwendung der untersuchten Dual-Fuel-Brennverfahren. Die Abgasrückführung erlaubt eine zusätzliche Steigerung des Wirkungsgrads, während die Schadstoffbildung gleichzeitig weiter abgesenkt wird.