Punktgenaue Injektion: Bei jedem Vorgang werden nur wenige Milliliter des Kraftstoffs in die Druckkammer eingespritzt.
Audi
Experten bei Audi haben die Audi-e-Fuels Tests unterzogen: Die synthetischen Kraftstoffe durchliefen nun in Ingolstadt einen Testzyklus in der Druckkammer und im gläsernen Motor. Laut Angaben des Ingolstädter Unternehmens schnitten sie oft sogar besser ab als herkömmliche Kraftstoffe.
Im Fokus der Ingenieure standen die Untersuchung der Gemischbildung und des Brennverhaltens der synthetischen Kraftstoffe. Dafür simulierten sie in einer Druckkammer bei bis zu 15 bar und Temperaturen um 350 °C die Bedingungen in einem Motor. Eine spezielle Kamera dokumentierte, wie sich der Kraftstoff während des Einspritzvorgangs verhält. Denn nur eine saubere Gemischbildung sei die Grundlage für eine optimale Verbrennung.
Eine weitere Station bildete der gläserne Motor. Was sonst im Zylinder durch Metallwände verborgen bleibt, wird in diesem Testaufbau sichtbar. Durch ein Fenster aus Quarzglas können die Experten beobachten, wie sich der Kraftstoff im Zylinder verteilt. Auf diese Weise sind sie in der Lage, die Interaktion des Kraftstoffs mit der Luftströmung im Brennraum zu studieren. Bei jeder der maximal 3000/min im Forschungsmotor schießt eine winzige Menge Kraftstoff in den Glaszylinder, wird komprimiert, gezündet und das verbrannte Abgas ausgestoßen, erläutern die Ingenieure.
Das Fazit der Untersuchungen bei Audi wird folgendermaßen beschrieben: Im Gegensatz zu den fossilen Brennstoffen, die abhängig vom Fördergebiet unterschiedliche Zusammensetzungen haben, sind die synthetischen e-Fuels des Ingolstädter Herstellers absolut reine Kraftstoffe. Aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften entstehen bei ihrer Verbrennung weniger Schadstoffe. Sie enthalten keine Olefine und auch keine Aromate. Dadurch sorgen die synthetischen Kraftstoffe für eine bessere Gemischbildung, eine sauberere Verbrennung und niedrigere Emissionen.
In einem weiteren Schritt wollen die Audi-Ingenieure den Produktionsprozess rund um e-Ethanol und e-Diesel weiter optimieren. Dann können diese neuen Kraftstoffe auch auf den Markt kommen. Gemeinsam mit dem Partner Joule in Hobbs (New Mexico, USA) betreibt der Automobilhersteller die Forschungsanlage zur Herstellung von e-Ethanol und e-Diesel. In dieser Anlage produzieren Mikroorganismen mithilfe von Wasser (Brack-, Salz- oder Abwasser), Sonnenlicht und Kohlendioxid die hochreinen Kraftstoffe.