Wie sauber läuft der Getriebefan mit nachhaltigem Sprit?

HARTFORD - Pratt & Whitney untersucht im Rahmen des ASCENT-Programms der US-Luftfahrtbehörde FAA die Nicht-CO2-Emissionen des Getriebefans (GTF). Die Versuchsserie soll zu einem besseren Verständnis der Umweltwirkung solcher Emissionen beitragen und dabei helfen, sie zu reduzieren.

Projektpartner sind neben der FAA auch die Missouri University of Science and Technology, Aerodyne Research und die Environmental Protection Agency (EPA).

Der Fokus liegt auf Nicht-CO2-Emissionen, dazu gehören nichtflüchtige Partikel und Stickoxide (NOx).

"SAF mit niedrigen Konzentrationen an Schwefel und aromatischen Kohlenwasserstoffen könnte zu einer Verringerung der Schwefeldioxid- und nichtflüchtigen Partikelemissionen beitragen, die mit der Bildung von Kondensstreifen und den Auswirkungen auf die globale Erwärmung in Verbindung gebracht werden", sagt Dr. Philip Whitefield von der Missouri University of Science and Technology.

Die Tests sollen dieses Jahr bei Pratt & Whitney in Middletown, Connecticut, mit einem GTF-Brennkammer-Rig stattfinden. Das Test-Rig ermöglicht nach Angaben von Pratt & Whitney die komplette Bandbreite an Betriebsbedingungen, einschließlich Bodenbetrieb, Start und Reiseflughöhe. Dabei wird eine fortschrittliche Rich-Quench-Lean-(RQL-)Brennkammer zum Einsatz kommen.

Bei der RQL-Verbrennung gibt es drei Zonen: am vorderen Ende der Brennkammer eine Treibstoff-reiche Verbrennung, in der Mitte findet eine schnelle Vermischung mit Luft statt und am Ende der Brennkammer eine Magerverbrennung. Pratt & Whitney nutzt dieses Konzept für seine TALON-Brennkammern, um die Stickoxidemissionen zu reduzieren.

Konventionelles Kerosin und Biotreibstoff

Bei den Tests werden die Emissionen bei der Verbrennung von herkömmlichem Jet-A-Kerosin und 100 Prozent nachhaltigem Flugkraftstoff (SAF) in Form von HEFA-SPK (Hydroprocessed Esters and Fatty Acids Synthetic Paraffinic Kerosene) verglichen. HEFA wird aus Pflanzenölen und tierischen Fetten hergestellt. Bereitgestellt wird der Treibstoff von World Energy.

"Brennkammerversuche mit 100 Prozent SAF bieten eine kontrollierte Umgebung für die Gewinnung wertvoller Basisdaten, die künftige Untersuchungen mit Triebwerken in Originalgröße am Flügel unter Boden- und Flugtestbedingungen unterstützen werden", so Sean Bradshaw, Senior Technical Fellow für nachhaltige Antriebe bei Pratt & Whitney.