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Projekt
Automatisierte kinetische Modellierung von Kältemitteln auf Fluorkohlenwasserstoffbasis
Antragstellerin
Professorin Dr.-Ing. Agnes Jocher
Fachliche Zuordnung
Energieverfahrenstechnik
Förderung
Förderung seit 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 497007546
Um einen verbesserten Abbau von Fluorkohlenwasserstoffen (FKW) in der Troposphäre zu erreichen und um somit ein niedriges Treibhauspotential (GWP) zu erreichen, werden hauptsächlich Moleküle mit Doppelbindungen oder hinzugefügten Wasserstoffatomen für FKW ausgewählt. Die höhere Reaktivität wiederum kann allerdings die thermische Stabilität des FKW verringern, was die Entflammbarkeit erhöht. Folglich gewährleistet nur ein gutes und detailliertes Verständnis des zugrunde liegenden Zünd-, Pyrolyse- und Verbrennungsverhaltens einen sicheren Einsatz von FKW mit niedrigem GWP. Um diese Verhaltensweisen unter einer Vielzahl von Bedingungen zu bewerten, sind Vorhersagewerkzeuge erforderlich, um Zeit, Aufwand und experimentelle Kosten zu sparen und Daten bereitzustellen, die durch Experimente nicht erreichbar sind. Chemisch-kinetische Modelle bilden die Grundlage für ein Vorhersagetool und werden verwendet, um die Auswirkungen jedes FKW-Kandidaten zu verstehen und zu optimieren. Trotz der erwarteten weit verbreiteten Verwendung von FKW mit niedrigem GWP als Kühlmittel sind nur begrenzte Informationen zu detaillierten chemischen kinetischen Mechanismen und zu den beteiligten Schlüsselelementarreaktionen verfügbar. Um diesen Mangel zu beheben, werden wir zunächst den Verlauf chemischer Reaktionen für FKW mit niedrigem GWP vorhersagen, bevor wir experimentelle Ergebnisse hinzufügen, um Prozesse zu verstehen, die in den Experimenten auftreten, auch wenn sie nicht direkt messbar sind. Anschließend werden wir den RMG-Algorithmus verbessern, um die Erstellung großer chemisch-kinetischer Modelle für FKW mit niedrigem GWP in reduzierten Simulationszeiten zu ermöglichen. Schließlich werden wir den generierten Mechanismus iterativ verbessern, indem wir genauere experimentelle Daten für Verbrennungsgeschwindigkeiten und Speziesverteilungen verwenden, die in diesem Gruppenprojekt generiert wurden.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
