Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

BMW Wasserstoffmotor erreicht Spitzenwirkungsgrad

12.03.2009
Spezialisten von BMW, HOERBIGER, TU Graz und HyCentA entwickeln ein Wasserstoff-Brennverfahren mit höchsten Wirkungsgraden für PKW-Verbrennungsmotoren.

Der BMW Group Forschung und Technik gelingt es in Zusammenarbeit mit Forschern in Graz und Wien im Rahmen des Projekts "H2BVplus", einen monovalenten Wasserstoffmotor mit Diesel-typischer Geometrie und fortschrittlicher H2-Hochdruck-Direkteinblasetechnologie zu entwickeln.

Dessen Wirkungsgrade liegen auf dem Niveau der besten Turbodieselmotoren mit rund 42 Prozent. Partner in dem vom österreichischen Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie (BMVIT) geförderten Forschungsprojekt sind das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik der TU Graz, die HyCentA Research GmbH in Graz sowie die HOERBIGER ValveTec GmbH in Wien.

"Angesichts der begrenzten Verfügbarkeit fossiler Brennstoffe und der steigenden Umweltbelastung durch Schadstoffemissionen sind wir überzeugt, dass der H2-Verbrennungsmotor eine wichtige Position im Produktportfolio künftiger alternativer Antriebe einnehmen wird. Er wird wesentlich zur Sicherstellung unserer individuellen Mobilität auf dem von Kunden erwarteten hohen Niveau beitragen", so Professor Dr. Raymond Freymann, Geschäftsführer der BMW Forschung und Technik GmbH.

Das neu entwickelte Brennverfahren kombiniert die Stärken von Otto- und Dieselkonzepten unter Ausnutzung der günstigen Verbrennungseigenschaften von Wasserstoff und erreicht somit Effizienzwerte, die einem Vergleich mit den modernsten Turbodieselmotoren mühelos standhalten. Dabei bauten die Ingenieure auf das gemeinschaftliche EU-Projekt "HyICE" auf, in dem schon höchste spezifische Leistungen von bis zu 100 Kilowatt pro Liter Hubraum für

ein ottomotorisches Wasserstoff-Brennverfahren nachgewiesen werden konnten.

Ingenieure der BMW Group Forschung und Technik entwickelten auf Basis eines serienmäßigen Dieselmotors einen neuen Zylinderkopf für den Wasserstoffbetrieb. Der Brennraum des Motors wurde gemeinsam mit der TU Graz mittels numerischer Strömungssimulation ausgelegt. Die HOERBIGER ValveTec GmbH konstruierte Hochdruckinjektoren zur Direkteinblasung des Wasserstoffes in den Brennraum mit Drücken von bis zu 300 bar. Diese Injektoren wurden am Hydrogen Center Austria, das auch die Wasserstoffinfrastruktur bereitgestellt hat, getestet und vermessen. Ausgiebige Testläufe an den Prüfständen des Institutes für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik der TU Graz haben ergeben, dass eine Kombination von Otto- und Diesel-Brennverfahren mit Oberflächenzündung und angeschlossener Diffusionsverbrennung hinsichtlich Wirkungsgrad die ideale Lösung ist.

Somit kann der gesamte Kennfeldbereich eines typischen PKW-Motors abgedeckt und ein Wirkungsgrad auf allerhöchstem Niveau erreicht werden. Damit einher gehen die Erhöhung der spezifischen Leistung und gleichzeitig die Reduzierung des Kraftstoffverbrauches. Das Brennverfahren erreicht somit bereits in einer frühen Konzeptphase die Effizienzwerte der aktuell besten Turbodieselmotoren mit einem Wirkungsgrad von maximal 42 Prozent. Wegen der bei Verbrennungsmotoren aufgrund des hohen Temperaturniveaus gut nutzbaren Abgaswärme werden hier in Zukunft weitere Wirkungsgradsteigerungen durch Abwärmenutzung möglich sein.

Die BMW Forschung und Technik GmbH ist eine hundertprozentige Tochter der BMW Group und verantwortet seit 2003 die Forschungsthemen VehicleTechnology, CleanEnergy (Wasserstofftechnik), EfficientDynamics (intelligentes Energiemanagement/alternative Antriebe), ConnectedDrive (Fahrerassistenz/aktive Sicherheit) und ITDrive (IT-Architektur und Kommunikationstechnologie). Die rechtliche Eigenständigkeit als GmbH garantiert kreativen Freiraum und ein Maximum an Flexibilität. Der weltweite Zugang zu Trends und Technologien wird durch ein international etabliertes Netzwerk mit den Stützpunkten Palo Alto und Clemson (USA), Tokio (Japan) sowie den Liaison Offices mit Eurécom (Sophia Antipolis, Frankreich) und dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI GmbH, Saarbrücken) sichergestellt.

Die HOERBIGER ValveTec GmbH ist ein Unternehmen des HOERBIGER Konzerns. HOERBIGER ist weltweit in führender Position in den Geschäftsfeldern der Kompressortechnik, Automatisierungstechnik und Antriebstechnik tätig. Schwerpunkte der Geschäftstätigkeit sind Schlüsselkomponenten und Serviceleistungen für Kompressoren, Gasmotoren und Turbomaschinen, Hydrauliksysteme und Piezotechnologie für den Fahrzeug- und Maschinenbau sowie Komponenten und Systeme zum Schalten und Kuppeln von Antriebssträngen verschiedenster Fahrzeugtypen.

Das Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Thermodynamik der TU Graz hat es sich zum Ziel gesetzt, im vernetzten System Energie, Motor, Verkehr und Umwelt innovative und international anerkannte Lehre und Forschung zu betreiben und insbesondere zur Lösung umweltrelevanter Fragestellungen beizutragen. Der Arbeitsbereich "Innovative Combustion Systems" erforscht neue motorische Brennverfahren nicht nur für konventionelle Kraftstoffe, sondern vermehrt auch für alternative Brennstoffe (z.B. Erdgas) und Energieträger (z.B. Wasserstoff), die zunehmend an Bedeutung gewinnen. Allgemein konzentrieren sich diese Forschungstätigkeiten auf alle relevanten Ziele im Motorenbau, wie maximale Effizienz und Leistungsdichte sowie geringstmögliche Emissionswerte.

Das HyCentA (Hydrogen Center Austria) fördert die Nutzung von Wasserstoff als regenerativem Energieträger. Mit einem Wasserstoffprüfzentrum und der ersten österreichischen Wasserstoffabgabestelle fungiert das HyCentA als Kristallisationspunkt und Informationsplattform für wasserstoffbezogene Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten.

Bitte wenden Sie sich bei Rückfragen an:

Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Daniel Kammerer, BMW Technologiekommunikation, Produktion und Alternative Antriebe
Telefon: +49-89-382-25506, Fax: +49-89-382-23927
Internet: http://www.press.bmwgroup.com
e-mail: presse@bmw.de
Ludwig Schönefeld MA, Leiter Zentralbereich Unternehmenskommunikation ,
HOERBIGER Holding AG
Tel. +41-41-560-7579, Fax. +41-41-560-7570
Alice Senarclens de Grancy, Pressesprecherin der TU Graz
Tel: +43-316-873-6006, Fax: +43-316-873-6008

Alice Senarclens de Grancy | idw
Weitere Informationen:
http://www.tugraz.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Automotive:

nachricht Hochschule Bochum und thyssenkrupp präsentieren Solar-Sportcoupé
06.07.2017 | Hochschule Bochum

nachricht Neue Scheinwerfer-Dimension: Volladaptive Lichtverteilung in Echtzeit
28.06.2017 | Universität Stuttgart

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - September 2017

17.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

1,4 Millionen Euro für Forschungsprojekte im Industrie 4.0-Kontext

20.07.2017 | Förderungen Preise

Von photonischen Nanoantennen zu besseren Spielekonsolen

20.07.2017 | Physik Astronomie

Bildgebung von entstehendem Narbengewebe

20.07.2017 | Biowissenschaften Chemie