Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Siemens forscht an Wasserstoff-Gasturbinen

16.03.2010
Siemens Corporate Technology (CT) erforscht saubere Verbrennungsprozesse für künftige Wasserstoff-Gasturbinen.

Hier könnte das aus regenerativen Energiequellen stammende Gas, das viermal energiehaltiger als Erdgas ist, für die Stromgewinnung verwendet werden. Die Siemens-Forscher suchen in Zusammenarbeit mit der russischen National Research Nuclear University (MePhl) nach Verbrennungsprozessen, die möglichst wenig Stickoxide produzieren. Außerdem versuchen sie mit neuen Verfahren die im Vergleich zu Erdgas extrem heiße Flamme klein zu halten, um die Turbinenschaufeln vor den Temperaturen zu schützen.


Die Idee, Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser zu verbrennen und ohne jegliche Umweltbelastung eine Menge Energie zu gewinnen, ist noch Zukunftsmusik. Reiner Sauerstoff ist zu aufwändig herzustellen und die Verbrennungstemperaturen von 3200 Grad sind zu hoch für die Turbinenschaufeln der Kraftwerke. Schon für Erdgas, das bei etwa 1950 Grad verbrennt, müssen sie mit Luft gekühlt werden. Siemens CT in München forscht aus diesem Grund auch an hitzebeständigen Keramiken für Turbinen.

Die erste Generation künftiger Wasserstoff-Gasturbinen wird das Gas deshalb zunächst mit Luft verbrennen. Dabei entstehen aber – wie auch in herkömmlichen Gaskraftwerken –Stickoxide, die Smog und sauren Regen verursachen. Die Emissionen steigen mit der Temperatur, mit der aber auch der Wirkungsgrad der Verbrennung zunimmt. Die Forscher simulieren nun Verbrennungsprozesse, um Brennerkonzepte zu finden, die bei möglichst hohen Temperaturen möglichst wenige Emissionen erzeugen.

Ein wichtiger Hebel ist die Flamme, die sich in Wasserstoff extrem schnell ausbreitet: Je kleiner und stabiler die Forscher sie halten können, desto weniger Stickoxide entstehen. Versuche mit einem kürzlich entwickelten Wirbelbrenner zeigen bereits erheblich reduzierte Emissionen. Mittlerweile patentiert ist ein anderes Verfahren, das durch die verbesserte Vermischung von Luft und Wasserstoff die Flamme verkleinert. So sinken die Emissionen und gleichzeitig wird die heiße Flamme möglichst weit weg von den Wänden der Brennkammer und den Turbinenschaufeln gehalten.

Siemens CT in Moskau nimmt in Sachen Simulation von Verbrennungsprozessen weltweit einen Spitzenplatz ein. Für weitere Experimente wird am MePhl eine Versuchsbrennkammer für Wasserstoff aufgebaut. (RN 2010.03.6)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens ResearchNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Fraunhofer ISE unterstützt Marktentwicklung solarthermischer Kraftwerke in der MENA Region
21.02.2018 | Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

nachricht Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik
17.02.2018 | Max-Planck-Institut für Polymerforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kameratechnologie in Fahrzeugen: Bilddaten latenzarm komprimiert

21.02.2018 | Messenachrichten

Mit grüner Chemie gegen Malaria

21.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Periimplantitis: BMBF fördert zahnärztliches Verbund-Projekt mit 1,1 Millionen Euro

21.02.2018 | Förderungen Preise

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics