AFLOAT - Ammonia Fuelled Combustion for Marine Applications - AFLOAT

Projektstart: Juli 2023. Forventet projektafslutning: Juli 2026.

Vedvarende drivmidler til fremtidens maritime industri

IMO (International Maritime Organization) har udpeget en strategi, hvor der sigtes efter en 70% formindskelse af CO₂ emissioner per transportenhed indtil 2050. Lignende ambitioner deles også af den danske stat og den maritime industri. Ambitionerne kalder på innovationer, der har til mål at dekarbonisere nye og eksisterende skibe.

Flere store industrielle aktører har i øjeblikket fokus på at udvikle nye motorer, der kan anvende ammoniak som brændstof. Ammoniak kan blive et vigtigt alternativt brændstof til skibe, idet brændstoffet kan bidrage til at opnå store reduktioner i udledningen af CO₂, sodpartikler, SO_X og NO_X fra nye skibe. CO₂ reduktionen afhænger naturligvis af, hvordan ammoniakken produceres. Potentialet er derfor størst, hvis der anvendes vedvarende energi til produktionen.

Udviklingen af de store 2-taktsmotorer til fremdrift er i fuld gang ved flere store motorproducenter, og de første aftaler om levering af disse motorer til nye skibe er på plads. For de mindre 4-taktsmotorer er udviklingen dog ikke helt så langt. En af de store udfordringer med ammoniak er, at det tænder og brænder for langsomt i forhold til de højere omdrejningstal, som de mindre motorer arbejder ved. 

I projektet AFLOAT - Ammonia Fuelled Combustion for Marine Applications arbejder vi målrettet med at undersøge mulighederne for at anvende ammoniak/brint blandinger som brændstof i 4-takts skibsmotorer, hvor brinten fremmer antændelsen og giver en hurtigere forbrænding. Projektet har fokus på hhv. katalytisk omdannelse af ammoniak til brint, eksperimentelle aktiviteter med forsøgsmotorer og endelig modellering og simulering af det samlede energisystem, med henblik på optimering af energistrømme og energieffektivitet.

AFLOAT har fem objektiver

• Udvikling af en skalerbar NH3-cracking reaktor for øget effektivitet
• Motortilpasning og test for at kunne operere en forbrændingsmotor på NH3 (beriget på H2)
• Konstruktion, udvikling, evaluering af NH3 forbrændingssystemet samt kedeltilpasning og test
• Systemmodellering med en termodynamisk simulationsmodel samt case simulationer for potentiel systemoptimering
• 'Proof of concept' med en NH3-cracker i en motorinstallation - efterprøvning og verificering af konceptet ift. virkningsgrad og emissioner

AFLOAT vil demonstrere den udviklede løsning på eksisterende dual-fuel motorer. Løsningen kan potentielt have vedvarende effekter på NH3-værdikæden samt hele den maritime sektor. Teknologisk Institut kommer til at bidrage med bl.a. ekspertviden indenfor katalytiske systemer og tilpasning af motorer til nye brændstoffer.

Teknologisk Instituts ansvarsområder

• Udvikling af katalytiske overflader, produktionsopskalering, demonstration og optimering
• Motortilpasning og test
• Systemmodellering og -perspektiver
• Al kommunikation i projektet
• Events og workshops for AFLOAT

Partnere i projektet

• Teknologisk Institut
• Alfa Laval
• Danmarks Tekniske Universitet

Projektet er støttet af Innovationsfonden.