Specialisten van BMW, Hoerbiger, TU Graz en HyCentA hebben een verbrandings-systeem voor waterstof met het hoogste rendement voor automotoren ontwikkeld. Binnen het project ‘H2Bvplus” bouwden ze een waterstofmotor met de geometrie van een diesel en H2 hogedruk directe inspuiting. Het rendement van 42 % komt overeen met dat van de modernste TDI.
Het nieuw ontwikkelde verbrandingssystemen combineert de sterke punten van Otto- en Dieselprocessen en maakt gebruik van de gunstige verbrandingseigenschappen van waterstof. Het rendement van de motor concurreert met dat van de modernste turbodiesel. De interieurs borduren voort op het gemeenschappelijk EU project ‘HyIce’ waarbij specifieke vermogens tot 100 kW/dm3 voor een Ottomotor op waterstof werden gehaald.
Samenwerkingsverband
Ingenieurs van BMW Forschung und Technik ontwikkelden op basis van een standaard dieselmotor een nieuwe cilinderkop voor waterstofgebruik. In samenwerking met de TU Graz werd de vorm van de verbrandingsruimte bepaald met behulp van numerieke stromingssimulaties. Hoerbiger ValveTec construeerde hogedruk injectoren voor directe inspuiting van waterstof in de verbrandingsruimte met drukken tot 300 bar. Deze injectoren werden getest en afgesteld bij het Hydrogen Center Austria, dat ook de waterstof infrastructuur ontwikkelde.
Uitgebreide testen op de proefstand van de TU Graz leerden dat een combinatie van het Otto- en Diesel-verbrandingsproces (oppervlakte ontsteking met aansluitend een diffuse verbranding) ideaal is met het oog op het rendement. Het hele gebruiksgebied van een automotor kan zo worden afgedekt met een zo hoog mogelijk rendement. Al in een vroeg stadium ligt het rendement op een maximum van 42 %. De bij verbrandingsmotoren voorkomende uitlaatgassen met hoge temperaturen zullen in de toekomst bijdragen aan een nog hoger rendement door het benutten van deze warmte.
