Helmholtz-Gemeinschaft

Biosprit für Flugzeuge

An einer Stoßwellenrohranlage optimieren DLR-Experten den Verbrennungsprozess. Foto: DLR
An einer Stoßwellenrohranlage optimieren DLR-Experten den Verbrennungsprozess. Foto: DLR

Neue Treibstoffe für die Luftfahrt entwickeln Forscher am DLR-Institut für Verbrennungstechnik in Stuttgart. So könnte bis 2030 das heute noch auf Erdöl basierende Kerosin durch Treibstoffe ersetzt werden, die sich komplett aus Biomasse erzeugen lassen. Zugleich sollen die Flüssigkeiten so gut auf die Verbrennung in einer Flugzeugturbine abgestimmt sein, dass sie zuverlässig mehr Leistung bei geringeren Abgas- und Rußemissionen liefern. Auf dem Weg zum optimalen, möglichst klimaneutralen Designerkerosin nutzt das etwa 20-köpfige Team um Institutsdirektor Professor Dr. Manfred Aigner Prüfstände wie einen Hochdruckbrenner oder eine so genannte Stoßrohranlage. Die Experimente werden durch Modellierungen im Computer begleitet, um den kompletten Reaktionsablauf während eines Brennvorgangs schlüssig zu simulieren. „Wir können bis zu 50 verschiedene Parameter wie beispielsweise die Zündbarkeit beeinflussen, um einen Treibstoff zu erhalten, der besser ist als das heute zugelassene Kerosin“, sagt Aigner. Die Grundlage für die synthetischen Treibstoffe bildet das bereits in den 1920er Jahren in Deutschland erfundene „Fischer-Tropsch-Verfahren“. Mit diesem kann Erdgas (GtL: gas to liquid) zunächst durch die Zufuhr von Sauerstoff und Wasserdampf zu Synthesegas und dieses im nächsten Schritt zu flüssigen Kohlenwasserstoffen umgewandelt werden. Statt Erdgas eignet sich auch Kohle (CtL: coal to liquid) oder Biomasse (BtL: biomass to liquid) als Ersatz für Erdöl. Die Arbeiten der Stuttgarter Forscher stoßen international auf großes Interesse. So erarbeiten sie zurzeit zusammen mit Partnern im EU-Projekt ALFA-BIRD einen Plan für alternative Treibstoffe. Dazu kommen zahlreiche Kooperationen unter anderem mit Shell, Rolls Royce und dem Technologiezentrum Qatar Science&Technology Park.

09.01.2013