Fraunhofer-Allianz Verkehr
Fraunhofer-Allianz Verkehr

Verbrennungsmotor

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Die Herausforderung, in einem kurzen Zeitraum die Treibhausgasemissionen (THG) in allen Wirtschaftssektoren - insbesondere im Verkehr - nachhaltig und signifikant zu senken, erfordert einen technologieoffenen Ansatz. Unsere F&E-Aktivitäten adressieren technische Lösungen zur Steigerung des Wirkungsgrades im gesamten Antriebsstrang, sowohl für mobile als auch für stationäre Anwendungen, und folglich auch zur sektorübergreifenden Absenkung von THG-Emissionen. Aufgrund hoher gravimetrischer und volumetrischer Energiedichten der konventionellen und zukünftig auch CO2-neutralen synthetischen Kraftstoffe (PtX, BtX), werden Verbrennungsmotoren in den kommenden Jahren weiterhin eine wichtige Antriebsquelle im globalen Transport- und Individualverkehr spielen. Dabei wird der Verbrennungsmotor sowohl als alleiniges Antriebsaggregat, als auch in Kombination mit einem Elektromotor (Hybride) erforscht und entwickelt. Als unabhängige Forschungseinrichtung verfolgen wir das Ziel einer THG-neutralen Mobilität im Kontext der Sektorkopplung und sind bei Energiethemen entsprechend breit aufgestellt.

Leistungsbeschreibung

  1. Antriebsstrangauslegung und Bewertung auf Systemebene (z.B. Fahrzeug)
    1. a) Gesamtantriebsstrangsimulation/ Fahrzeugsimulation
    2. b) Thermomanagement, Betriebsstrategien
    3. c) Energiebilanzierung: Tank-to-Wheel-Analyse (Straße und Labor), inkl. Data-Logging
    4. d) Betrachtungen über den gesamten Lebenszyklus (LCA) von Fahrzeugen, Antriebssystemen
    5. e) Real Driving Emissions (RDE)
  2. Konzeptentwicklung und Erprobung auf Komponentenebene (z.B. Verbrennungsmotor)
    1. a) Brennverfahrensentwicklung (Performance & Emissionen)
    2. b) Brennverfahren auf Basis synthetischer Kraftstoffe PtX/BtX, vom Konzept bis zum Demonstrator
    3. c) Restwärmenutzung und Abgasnachbehandlung
    4. d) Materialien und Herstellungsprozesse, Evaluierung und Anwendung performanter Konstruktionswerkstoffe
    5. d) Thermische und mechanische Analysen
  3. Netzstabilisierung/ Sicherstellung leistungsfähiger Netze mit Hilfe der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK-Anlagen)
  4. Verfahren für die Herstellung »Synthetischer Kraftstoffe« der neuesten Generation aus heute verfügbaren Roh- und Reststoffquellen (BtX-, PtX-Verfahren)

 

Weiterführende Informationen

MethMag [Fraunhofer ICT] Entwicklung eines hocheffizienten Verbrennungsmotors für die Anwendung in leichten Nutzfahrzeugen durch Verwendung eines innovativen Mager-Brennverfahrens in Verbindung mit (synthetischem) Methan