Industriekonsortium entwickelt Mittelschnellläufer für Ammoniakbetrieb
MAN Energy Solutions hat mit dem Projekt „AmmoniaMot“ begonnen. Das von MAN mit Partnern aus Industrie und Forschung initiierte Projekt hat zum Ziel, die zur Herstellung eines Dual-Fuel-Motors für mittlere Drehzahlen erforderlichen Entwicklungsschritte zu bestimmen. Der Motor soll mit Dieselkraftstoff und Ammoniak betrieben werden. Zu den Projektpartnern gehören die Technische Universität München sowie die Unternehmen Neptun Ship Design (NSD), WTZ Roßlau (Wissenschaftlich-Technisches Zentrum Roßlau) und Woodward L’Orange. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert und hat eine Laufzeit von drei Jahren. Start war im Dezember 2020.
Dr. Alexander Knafl, Leiter F&E Viertakttechnik bei MAN Energy Solutions in Augsburg erklärte: „MAN Energy Solutions verfolgt dieses Projekt in enger Übereinstimmung mit der eigenen Strategie zur Entwicklung nachhaltiger Technologien und begrüßt die Möglichkeit, mit externen Partnern zusammenzuarbeiten. Für uns beginnt der Weg zur Dekarbonisierung der maritimen Wirtschaft mit der Dekarbonisierung von Kraftstoffen. In diesem Zusammenhang ist Ammoniak ein hervorragender Kandidat, da dieses Gas kohlenstofffrei und sehr umweltfreundlich ist, wenn es aus erneuerbaren Stromquellen hergestellt wird.“ Christian Kunkel, Leiter Verbrennungsentwicklung, F&E Viertakttechnik bei MAN Energy Solutions, fügte hinzu: „Die Klassifikationsgesellschaft DNV prognostiziert für Ammoniak bis zum Jahr 2050 einen Anteil von ca. 30 % am maritimen Kraftstoffmarkt. Demzufolge besteht ein allgemeiner Bedarf an erfolgreichen Motorenprojekten, die die Rentabilität von Ammoniak aufzeigen. Es besteht kein Zweifel daran, dass Ammoniak ein wichtiger kohlenstofffreier Energieträger werden wird und einen wichtigen Beitrag bei der Dekarbonisierung des maritimen Sektors leistet. Das Projekt AmmoniaMot wird die Basis für zukünftige, kommerzielle Viertaktmotoren liefern, die für die Etablierung von Ammoniak als Kraftstoff und die Förderung der maritimen Energiewende von entscheidender Bedeutung sein werden.“
Der Zweitaktbereich von MAN Energy Solutions hat bereits angekündigt, bis 2024 Motoren zu liefern, die mit Ammoniak betrieben werden.
Die Rolle der Partner
Die Technische Universität München (TUM) wird mit einer RCM-Maschine (Rapid Compression Expansion Machine) die Grundlagen für die Verbrennung von Ammoniak in Motoren erarbeiten und gemeinsam mit MAN die erforderlichen Verbrennungsmodelle für eine schnelle Adaption der Technik an verschiedene Motorgrößen entwickeln. Das Unternehmen Neptun Ship Design (NSD) wird die internationalen Vorschriften analysieren, um die technischen und sicherheitstechnischen Anforderungen an ein gekapseltes, modularisiertes Kraftstoffsystem zu gewährleisten. Diese skalierbaren Komponenten sind eine Voraussetzung für die Einführung von mit Ammoniak betriebene Motoren in der Schifffahrt.
Ein Prototyp des Kraftstoffsystems wird bei WTZ an einem Testmotor zum Einsatz kommen. Das Unternehmen NSD wird in enger Zusammenarbeit mit MAN eine Roadmap erarbeiten. Sie wird alle Schritte enthalten, die erforderlich sind, um diese zukünftigen Motoren mit allen dazugehörigen Nebensystemen in Schiffsneubauten und Umbauten einzusetzen. WTZ ist ein Spezialist auf dem Gebiet der Energieumwandlung und wird mit einem schnelllaufenden Testmotor ein Verbrennungskonzept für den neuen Motor entwickeln. Dies geschieht in enger Zusammenarbeit mit MAN und bildet auch die Grundlage für die Definition von Anforderungen an die Abgasnachbehandlung.
Woodward L’Orange ist ein Hersteller von Einspritzanlagen und wird dasEinspritzsystem für die Ammoniaktests bei der Technischen Universität München und WTZ herstellen. Gemeinsam mit MAN wird die Technik in dem Projekt auf große Viertaktmotoren hochskaliert. MAN Energy Solutions wird sie auf großvolumige Viertaktmotoren übertragen und die kommerzielle Entwicklung und Fertigung vorbereiten.
