(Bio-) Kraftstoffe und die besonderen Anforderungen der Luftfahrt

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1 (Bio-) Kraftstoffe und die besonderen Anforderungen der Luftfahrt Ulrich Wenger, xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Head of Engineering & Technology Rolls-Royce Deutschland 2014 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG The information in this document is the property of Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG and may not be copied or communicated to a third party, or used for any purpose other than that for which it is supplied without the express written consent of Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG. This information is given in good faith based upon the latest information available to Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG, no warranty or representation is given concerning such information, which must not be taken as establishing any contractual or other commitment binding upon Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co KG or any of its subsidiary or associated companies.

2 Inhalt 2 1. Anforderungen an Triebwerke 2. Nachhaltig erzeugter Kraftstoff 3. Was kann Kerosin 4. Bedingungen für den Einsatz alternativer Kraftstoffe 5. Effekte von Verbrauchsreduktionen 6. Zusammenfassung

3 Das Das ideale ideale Triebwerk 3 3

4 Vergleich Brennstoff Zyklus 4 Konventioneller Brennstoff Offener Zyklus Nachhaltiger Brennstoff Geschlossener Zyklus

5 Warum Kerosin als Brennstoff? Kerosin ist eine Multifunktions-Flüssigkeit 5 Energiespeicherung im Flugzeug Flugzeug- und Triebwerkskühlung Brennstoff in Brennkammer Spezifische Verbrennungscharakteristika für gutes Betriebsverhalten, Emissionen und Lebensdauer des heissen Bereichs des Triebwerks Hohe Energiedichte für große Reichweite/Nutzlast Weiter Einsatzbereich: -47 C Gefrierpunkt, 38 C Flammpunkt Gute thermische Stabilität

6 Einfluss der Brennstoffeigenschaften auf Triebwerkseigenschaften Sicherheit Flammpunkt, Gefrierpunkt Lebensdauer Schmierfähigkeit, Werkstoffverträglichkeit Zulassungsfähigkeit Künftige Technologien Thermische Stabilität Verkokungsneigung Brennkammer Lebensdauer Brennkammer Turbine 6 Physkalische Eigenschaften Chemische Eigenschaften Trent XWB für Airbus A350 Verwendung in existierenden Triebwerken Modulierte Kühlluft Copyright: Airbus

7 Triebwerkszulassungsprozess und Brennstoff-Spezifikation sind abgestimmt 7 Triebwerkszulassung Weltweiter Betrieb mit Jet A/A-1 Standard Sicherheit, Emissionen, Leistung und Betriebverhalten sicherstellen Brennstoff Spezifikation Zusammensetzung und Energieinhalt Erlaubte Herkunft, Materialien und Prozesse Qualitätssicherung Brennstoffe außerhalb der Spezifikation benötigen aufwendige Tests und Zulassung Bio-Brennstoff muss drop-in sein und technisch relevant zu werden

8 Bedingungen Konditionen für für den den Einsatz Einsatz von von Alternativen: Alternativen: Suitability, Suitability, Sustainability, Sustainability and Scalability Scalability (3S) (3S) 8

9 Tests alternativer Kraftstoffe durch Rolls-Royce Tests alternativer Brennstoffe durch Rolls-Royce 9

10 10 Verbrauchsreduktion und CO2 Verbesserung Trent XWB Seit Beginn des Einsatzes von Düsenverkehrsflugzeugen wurde der spezifische Verbrauch halbiert (A350, Trent XWB) Die Verbrauchsreduktionen wurden durch stetig steigende Brennkammerdrücke und -Temperaturen erreicht Gestufte Brenner in Magerbrennkammern können leichter Verkoken Innerer Kühlungsbedarf bisheriger Triebwerke ohne Getriebe ist geringer als bei künftigen Triebwerkskonfigurationen

11 Weiter entwickeln, um Emissionen zu minimieren und Weiterentwicklung zur Emissionsminderung und Infrastrukturinvestitionen der Kunden zu schützen Werterhaltung vorhandener Infrastruktur 11

12 Bessere Antriebe für eine Welt im Wandel 1. Bio-Treibstoffe können im Flugbetrieb eingesetzt werden. 2. Wir reduzieren fortlaufend Brennstoffverbrauch, Emissionen und Lärm. 3. Wir unterstützen Evaluation und Zertifizierung alternativer Kraftstoffe 4. Kurzfristig geht es um Drop-in Fuels mit Spezifikationen wie Kerosin. 5. Mittelfristig sind die Spezifikationen alternativer Treibstoffe zu verbessern. 6. Disruptive Technologien können nur sehr langfristig erwartet werden. 12