Universität Bayreuth Laserzündung statt Zündkerze?

Forschungsarbeiten im Bayreuth Engine Research Center: Methanflamme an dem durch eine Laserimpulskette erzeugten Plasma.
Forschungsarbeiten im Bayreuth Engine Research Center: Methanflamme an dem durch eine Laserimpulskette erzeugten Plasma.

An der Universität Bayreuth ist unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dieter Brüggemann ein neues, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördertes Projekt gestartet, das die Potenziale der Laserzündung ausloten und grundlegendes Know-How für industrielle Anwendungen erarbeiten wird.

Den Kraftstoffverbrauch zu verringern und schadstoffhaltige Emissionen zu senken – diese Ziele stehen heute im Fokus der industriellen Weiterentwicklung motorischer Brennverfahren. Insbesondere Automobilhersteller, aber auch die Betreiber von Gaskraftwerken haben ein starkes Interesse daran, den Einsatz von Brenn- und Kraftstoffen wirtschaftlicher und zugleich umweltfreundlicher zu gestalten. Die dabei verfolgten Konzepte haben allerdings zur Folge, dass der Druck im Brennraum erheblich ansteigt und das Gasgemisch eine viel höhere Strömungsgeschwindigkeit hat. Daraus ergeben sich technische Anforderungen an die Zündung, die von herkömmlichen Zündkerzen nicht ausreichend erfüllt werden können. Daher gilt schon seit vielen Jahren die Laserzündung als eine aussichtsreiche Alternative. Doch wegen ungelöster wirtschaftlicher und technischer Fragen konnte sie sich bisher nicht durchsetzen.

An der Universität Bayreuth ist jetzt ein neues, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördertes Projekt gestartet, das die Potenziale der Laserzündung weiter ausloten soll. Es wird die Strömungs- und Zündungsprozesse im Brennraum mit größtmöglicher Präzision analysieren und Know-How für künftige industrielle Anwendungen erarbeiten. Das Projekt wird von Prof. Dr.-Ing. Dieter Brüggemann am Lehrstuhl für Technische Thermodynamik und Transportprozesse (LTTT) geleitet und hat eine Laufzeit von drei Jahren. „Ein besonderer Vorteil dieses neuen Vorhabens liegt darin, dass wir alle Untersuchungen industrienah an Prototypen durchführen können, die uns von einem großen Automobilzulieferer zur Verfügung gestellt werden“, freut sich Dipl.-Phys. Sebastian Lorenz, der das Vorhaben koordiniert. Die geplanten Forschungsarbeiten werden teilweise im Bayreuth Engine Research Center (BERC) stattfinden, einer Forschungsstelle der Ingenieurwissenschaftlichen Fakultät der Universität Bayreuth.