Innovative Komponentenmaterialien und Konzepte für den NH3-Betrieb von Schiffsmotoren – „INNO-COMP NH3 Shipping“

Ein Verbundprojekt der anwendungsorientierte Exzellenzforschung gefördert durch das Land Mecklenburg-Vorpommern aus dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE)

Status: laufend

Projektziel:
Die maritime Energiewende erfordert die zügige Einführung und Verbreitung klimaneutraler Kraftstoffe. Ammoniak (NH₃) gilt dabei als vielversprechender wasserstoffbasierter und kohlenstofffreier Energieträger der Zukunft. Ziel des Projekts ist es, die Grundlagen für den sicheren, effizienten und langlebigen Einsatz von NH₃-Motoren zu schaffen. Im Fokus stehen die Entwicklung innovativer Werkstoffe und Beschichtungen für hochbeanspruchte Motorkomponenten, neue Prüfmethoden zur Analyse der Wechselwirkungen zwischen Ammoniak, Werkstoffen und Schmierstoffen sowie die Untersuchung der Auswirkungen des NH₃-Betriebs auf Abgasnachbehandlungssysteme. Auf Basis dieser zu automatisierenden Untersuchungen werden KI-gestützte Modelle zur Vorhersage von Schädigungsmechanismen und Lebensdauern entwickelt. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, zuverlässige und nachhaltige Technologien für die klimaneutrale Schifffahrt der Zukunft bereitzustellen.

Das INP bringt seine plasmatechnologischen Kompetenzen im Themenschwerpunkt I -Innovative Werkstoffe und Beschichtungen für NH3-Motoren ein um maßgeschneiderten Beschichtungen für die Einspritzdüse zu entwickeln. Hierbei werden insbesondere die Anforderungen an Härte, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Verschleiß der Beschichtung beim Betrieb in NH3-Umgebung unter den zu erwartenden Drücken und Temperaturen berücksichtigt. Dabei wird zunächst ein Screening von drei verschiedenen Materialkonzepten mithilfe von Verschleißtests durchgeführt, um geeignete
Beschichtungsmaterialien zu identifizieren. Hierbei sollen neben diamantähnlichen Kohlenstoffschichten auch chemisch inerte Hochentropielegierungen und Titannitrid untersucht werden.

Mehr Informationen finden Sie auf der Website von INNO-COMP NH3 Shipping.
(https://www.inno-comp-nh3-shipping.uni-rostock.de/)

Fördereinrichtung:
Ministerium für Wissenschaft, Kultur, Bundes- und Europaangelegenheiten Mecklenburg-Vorpommern, EFRE, LFI/ PTJ

Projektlaufzeit:
01.04.2026 – 31.03.2029

Bearbeiter (INP):
Dr. Alexander Vahl
Dr. Jan Wallis
Dr. Antje Quade
Dr. David Rettke

Fördervolumen:
3,5 Millionen Euro

Projektpartner:

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren (LKV) – Prof. Dr.-Ing. Bert Buchholz (Projektkoordinator)
Lehrstuhl für Werkstofftechnik – Prof. Dr.-Ing. Olaf Keßler
Lehrstuhl für Analytische Chemie und Umweltchemie – Prof. Dr. Ralf Zimmermann
Lehrstuhl für Fügetechnik– Prof. Dr.-Ing. Knuth-Michael Henkel
Leibniz-Institut für Katalyse e. V., Katalytische Verfahren - Dr. Udo Armbruster
Lehrstuhl für Data-Driven Analysis and Design of Materials - Prof. Dr. Berit Zeller-Plumhoff
Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGP - Prof. Dr.-Ing. Wilko Flügge
Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e. V., Oberflächen & Technologien - Dr. Alexander Vahl

Industrial Advisory Board