KIT-Forscher brechen NASA-Rekord mit revolutionärem Detonationstriebwerk
Claudia HoffmannKIT-Forscher brechen NASA-Rekord mit revolutionärem Detonationstriebwerk
Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben mit einem neuen Rekord bei Rotationsdetonations-Triebwerken einen Meilenstein in der Motorenentwicklung gesetzt und damit den bisherigen Ausdauerrekord der NASA übertroffen. Ihre Innovation – eine Turbine ohne Verdichter – könnte die Effizienz von Flugzeugen und Kraftwerken revolutionieren. Die bahnbrechende Technologie wird auf der Hannover Messe im April 2026 präsentiert.
Das Institut für Thermische Energietechnik und Sicherheit des KIT hielt den Ausdauerrekord über drei Jahre lang – von September 2021 bis Januar 2025. Ihre Turbine lief dabei 6,9 Minuten durchgehend und überbot damit alle vorherigen Versuche. Die NASA steigerte diesen Wert später auf 10,75 Minuten, doch die Grundlagenforschung des KIT war entscheidend für diesen Fortschritt.
Der Schlüssel zum Erfolg lag in der Beherrschung extremer Bedingungen im Inneren des Triebwerks. Den Ingenieuren gelang es, die Druckwellen in der Detonationskammer zu stabilisieren und gleichzeitig Wärmeflüsse von bis zu 300 Megawatt pro Quadratmeter zu bewältigen. Fortschrittliche Kühlsysteme und eine präzise Mischung von Brennstoff und Oxidationsmittel verhinderten thermoakustische Instabilitäten und sicherten so einen stabilen Betrieb.
Herkömmliche Gasturbinen verlieren etwa die Hälfte ihrer Leistung allein durch die Luftverdichtung, was die verfügbare Energie verringert. Das KIT-Design kommt ohne mechanischen Verdichter aus, indem es Detonationen nutzt, um hohen Druck zu erzeugen. Dieses als Druckgewinnverbrennung bekannte Prinzip steigert die Effizienz und reduziert das Gewicht.
Besonders geeignet ist die Technologie für Wasserstoff als Brennstoff, der schnell und sauber reagiert. Sie funktioniert aber auch mit E-Fuels und ist damit vielseitig für zukünftige Energiesysteme einsetzbar. Die NASA erforscht ähnliche Triebwerke für die Raumfahrt, um Raumschiffe leichter und effizienter zu machen.
Die KIT-Turbine lässt sich mit grünem Wasserstoff betreiben und bietet so eine klimaneutrale Lösung für Kraftwerke. Ihre hohe Effizienz und Flexibilität machen sie ideal für moderne Stromnetze.
Die rekordverdächtige Turbine wird vom 20. bis 24. April 2026 auf der Hannover Messe ausgestellt. Ihr Design verzichtet auf schwere Verdichter und steigert so die Effizienz in der Luftfahrt und Energiewirtschaft. Dieser Durchbruch könnte zu leichteren, umweltfreundlicheren Flugtriebwerken und einer nachhaltigeren Stromerzeugung führen.
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