CFD4H2: Wasserstoff-Direkteinblasung für effiziente Wasserstoffmotoren

Der Fokus des Verbundvorhabens CFD4H2 liegt auf monovalenten Wasserstoffmotoren, also Motoren, die ausschließlich mit Wasserstoff betrieben werden. Sie stoßen im Gegensatz zu Benzin- oder Diesel-Motoren kein CO₂ aus. Die Forschenden analysieren und modellieren in Experimenten und Strömungssimulationen (Numerische Strömungsmechanik, „Computational Fluid Dynamics“, CFD) die Wasserstoff-Direkteinblasung sowie die Gemischbildung von Wasserstoff und Luft im Motor. Außerdem untersuchen sie die magere, das heißt mit einem höheren Luftanteil durchgeführte, turbulente Wasserstoff-Verbrennung. Ziel ist es, den Wirkungsgrad und die Leistungsdichte von Verbrennungsmotoren mit H₂-Direkteinblasung signifikant zu verbessern. An Verbrennungsmotor-Prüfständen werden die wissenschaftlichen Ergebnisse in die Anwendung überführt und Entwicklungszyklen beschleunigt. Angewendet werden könnten sie beispielsweise bei Traktoren, Gabelstaplern oder anderen Bau- und Landwirtschaftsfahrzeugen (Off-Highway), die durch derartige H₂-Motoren emissionsfrei betrieben werden können.