Das Institut für Verbrennungstechnik
Das DLR-Institut für Verbrennungstechnik erarbeitet Lösungen, um sowohl die Energieversorgung als auch die Luftfahrt klimaverträglich zu machen. Dafür entwickeln wir regenerativ erzeugte Kraftstoffe und innovative Brennkammersysteme für Gas- und Flugzeugturbinen weiter.
Das Institut ist mit seiner außergewöhnlichen Infrastruktur an optisch zugänglichen Brennkammer-Prüfständen und chemischen Laboren gut gerüstet für die Aufgabe, elementare Verbrennungsprozesse unter realen Bedingungen zu analysieren und im Detail zu verstehen. Dank der Kompetenzen in den Bereichen Chemische Kinetik und Analytik, Strömungs- und Verbrennungssimulation, Verbrennungs-Diagnostik und Brennkammer-Entwicklung sowie im Bereich nachhaltige Kraftstoffe und Mikrogasturbinen-Systeme können die Forschenden chemische Energieträger, technische Verbrennungsprozesse und Gasturbinenkreisläufe von den Grundlagen bis hin zu Anwendungen analysieren, entwickeln und bewerten. Das Beispiel der Rußbildung zeigt, wie sich anwendungsorientierte Forschung und Grundlagenforschung optimal ergänzen - beide Bereiche arbeiten Hand in Hand, um eine maximale Reduktion der Emissionen zu erreichen.
Die mehr als 100 Forscherinnen und Forscher entwickeln nicht nur neue Technologien, sondern bringen sie, in Kooperation mit Industriepartnern, auch zur Marktreife. Ein Beispiel dafür sind die hier entwickelten jetstabilisierten Brennerkonzepte, die sich durch extrem niedrige Schadstoffemissionen sowie Brennstoffflexibilität auszeichnen. Diese Stärken spielen sie insbesondere bei der Verbrennung von Wasserstoffgemischen und reinem Wasserstoff aus. Sie werden bereits erfolgreich in großen, stationären Gasturbinen und in Mikrogasturbinen eingesetzt. Mikrogasturbinen werden insbesondere für die dezentrale Energieversorgung eingesetzt. Für diese Anwendung wurde ein Brennkammersystem zur Marktreife gebracht, das sowohl mit den aktuell verfügbaren als auch mit alternativen Brennstoffen wie Biogasen und Wasserstoff effektiv arbeitet.
Unsere Kompetenz im Bereich der Brennstoffcharakterisierung und Fuel Design haben wir in dem Tool der SimFuel-Plattform gebündelt. Damit unterstützen wir Industrieunternehmen bei der Entwicklung von neuen Kraftstoffen, die einerseits effizienter sind, andererseits aber auch mit weniger Schadstoffen verbrennen.
Ein weiteres Beispiel für unsere Ambitionen im Bereich Technologietransfer ist der Aufbau der Technologieplattform für Power-to-Liquid-Kraftstoffe (TPP) im Chemiepark Leuna (Sachsen-Anhalt). Diese semi-industrielle Anlage ist dafür konzipiert, all jene Probleme zu lösen, die sich aus der Hochskalierung der Produktion aus dem Labor ergeben. Damit trägt das Institut dazu bei, nachhaltig produzierten Power-to-Liquid-Kraftstoffen den Weg zu ebnen.
Unser Auftrag in Kürze
Mit unserer Forschung leisten wir einen Beitrag, die Energieversorgung und Mobilität von Morgen nachhaltig, sicher und zuverlässig zu gestalten. Dabei werden wir geleitet von der Vision, Verbrennung nicht nur effizienter, sondern sie vor allem so sauber wie möglich zu machen. Dafür setzen wir an mehreren Punkten an: Wir entwickeln und analysieren neue chemische Energieträger für Einsatzbereiche von Energiespeicherung bis Luftfahrt, und designen sie gezielt, um sie klimaverträglicher zu machen. Gleichzeitig optimieren wir die Brennkammern für eine schadstofffreie Verbrennung sowie Kraftwerks- und Antriebssysteme unter den veränderten Bedingungen eines Energiesystems, das auf erneuerbaren Energien beruht.