Mikrogasturbine als Blockheizkraftwerk
Mikrogasturbinen zur dezentralen Erzeugung von Strom und Wärme können den Gesamtbedarf an benötigter Primärenergie signifikant reduzieren, da durch die gekoppelte Strom- und Wärmeproduktion sehr hohe Gesamtwirkungsgrade realisiert werden können. Im Vergleich zu konventionellen motorbasierten Blockheizkraftwerken erreichen Mikrogasturbinen auch ohne Abgasnachbehandlung sehr geringe Schadstoffemissionen. Zudem bieten sie Vorteile hinsichtlich der Wartungskosten und geringerer Lärmemissionen.
Das DLR betrachtet in seinen Forschungsarbeiten einerseits das Gesamtsystem Mikrogasturbine mit dem Ziel, neue Kreislaufvarianten zu erschließen, neue Anwendungsbereiche zu entwickeln und bestehende Systeme zu optimieren. Dafür werden sowohl Kreislaufsimulationen als auch experimentelle Untersuchungen durchgeführt.
Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Entwicklung neuer Brennkammerkonzepte. Hier steht eine möglichst hohe Brennstoffflexibilität im Vordergrund, um neben konventionellen Brennstoffen beispielsweise auch Biogase unterschiedlichster Zusammensetzung und Wasserstoff nutzen zu können. Ebenso wichtig ist das Erreichen einer hohen Verbrennungsstabilität und geringer Schadstoffemissionen über den gesamten Lastbereich. Dafür werden auf dem sogenannten FLOX®-Prinzip basierende Brennkammerkonzepte eingesetzt, da diese im betrachteten Leistungsbereich bei mikrogasturbinentypischen Bedingungen große Vorteile im Vergleich zu drallstabilisierten Brennern aufweisen.
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Christoph Arndt · E-Mail: christoph.arndt@dlr.de · DLR.de
