Studierende mit der Kraftstoffverbrauchsmessanlage (hinten rechts) bei der Vorbesprechung eines Laborversuchs am Rollenprüfstand. Foto: TH OWL.
Mit einer neuen Kraftstoffverbrauchseinrichtung können Studierende und Forschende der TH OWL den Verbrauch von Kraftstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen und e-Fuel hochgenau messen. Ein wichtiger Schritt in der Erforschung und Entwicklung CO2-neutralen Individualverkehrs.
Die Anforderungen an zukünftige Antriebskonzepte sind in den letzten Jahren enorm gestiegen und sie werden in Zukunft facettenreicher. Es ist Aufgabe und Ziel von Forschung und Entwicklung, Verbrauch und Emissionen zu reduzieren, aber auch zu erforschen, wie wir regenerativ erzeugte Treibstoffe in der vorhandenen Infrastruktur optimal nutzen können.
„Es gibt prinzipiell zwei Kategorien von regenerativen Flüssigtreibstoffen“, berichtet Professor Dr. Andreas Paa vom Fachbereich Maschinenbau und Mechatronik der TH OWL. Er leitet das Labor für Kolbenmaschinen und Mechatronische Systeme. „Zum einen sind da Kraftstoffe wie Bioethanol und Rapsölmethylester, bekannt als Bio-Diesel. Diese werden direkt aus Pflanzen gewonnen. Zum anderen gibt es e-Fuel. Diese Kraftstoffe werden mittels elektrischer Energie, Wasser und aus der Atmosphäre rückgewonnenem CO2 hergestellt“, führt er weiter aus.
Für die Umwelt sowie für Verbraucherinnen und Verbraucher haben regenerativ erzeugte Treibstoffe ein großes Potential. Denn diese Kraftstoffe können so hergestellt werden, dass derzeit genutzte Fahrzeuge mit diesen Treibstoffen gewohnt einfach betankt werden können, ohne an Reichweite einzubüßen. Fahrzeuge haben in Deutschland aktuell ein Durchschnittsalter von zehn Jahren.
Diese könnten dann auch mit CO2-neutralen Treibstoffen noch lange genutzt werden. „Wir müssen mit dem Umweltschutz nicht darauf warten, bis alle Verbraucherinnen und Verbraucher ein Fahrzeug mit neuer, CO2-neutraler Antriebstechnik besitzen.“ Der Treibstoff E10 hat schon einen Ethanolanteil von bis zu zehn Prozent. Im Diesel sind bis zu sieben Prozent Biokraftstoffe zugelassen und Kraftstoffe mit einem Biokraftstoffanteil von bis zu einem Drittel sind bereits entwickelt.
„Daraus ergeben sich neue Herausforderungen für die Prüfstandsmesstechnik“, erklärt Professor Paa. Die Prüfstandsmesstechnik trägt entschieden dazu bei, kraftstoffsparende Motoren zu entwickeln und damit den Ausstoß von Schadstoffen zu reduzieren und die Potentiale vorhandener Verbrennungsmotoren optimal zu nutzen. Mit der neuen, hochgenauen Kraftstoffverbrauchsmesseinrichtung kann das Labor für Kolbenmaschinen diesen Aufgaben gerecht werden. Professor Andreas Paa: „Neben den heutigen Anforderungen an die Messgenauigkeit kann damit auch der Verbrauch von Kraftstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen oder e-Fuels genau gemessen werden.“
Wasserstoff ist neben nachhaltigem Flüssigtreibstoff ein weiterer, in Zukunft interessanter Energiespeicher. Im Rahmen der „Nationalen Wasserstoffstrategie“ werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung Ansätze zur Produktion, zum Transport und zur Nutzung von grünem, also regenerativ erzeugtem Wasserstoff, mit über 300 Millionen Euro gefördert. An der TH OWL wurde bereits mit dem Neubau der Laborgebäude begonnen. Inwieweit sich hier Prüfstände zur Erforschung der Wasserstofftechnologie integrieren lassen, wird derzeit geprüft.
