Das Funktionsprinzip
Herkömmliche Gasturbinen und Dieselmotoren erreichen lediglich Wirkungsgrade von häufig unter 40% — der Großteil der eingesetzten Energie geht als Abwärme verloren. Ecoturbine setzt dem einen patentierten thermodynamischen Kreisprozess entgegen, der genau diese Abwärme nutzt: Durch reduzierte Verdichterluft, eine konstante Dampfeinspritzung in die Brennkammer und konsequente Wärmerückgewinnung über mehrere Wärmetauscher erreicht das System einen Gesamtwirkungsgrad von bis zu 60%.
Schematische Darstellung des Ecoturbine-Kreisprozesses
Der Weg durch das System
Angesaugte Luft wird im Luftverdichter komprimiert und gemeinsam mit dem gewählten Brennstoff in die Brennkammer geleitet. Dort wird zusätzlich kontinuierlich Dampf eingespritzt — das senkt die Verbrennungstemperatur, reduziert den Bedarf an Kühlluft und erhöht den Massendurchsatz durch die nachfolgende Turbine, die wiederum den angeschlossenen Generator antreibt.
Das heiße Abgas verlässt die Turbine nicht ungenutzt: Über mehrere Wärmetauscher wird ihm Energie entzogen, um aus Wasser den für die Einspritzung benötigten Dampf zu erzeugen. Mit der verbliebenen Restwärme wird Warmwasser bereitgestellt — nutzbar für Heizzwecke, mit Wärmepumpen oder weiteren Anwendungen. Das im Abgas enthaltene Wasser wird auskondensiert und verlässt das System nicht. Dieser geschlossene Wasser- und Wärmekreislauf ist der Kern des Effizienzgewinns gegenüber klassischen Gasturbinen.
Multifuel-Flexibilität
Das Konzept Ecoturbine ist nicht auf einen einzigen Energieträger festgelegt. Ecoturbine läuft sowohl mit konventionellen Kraftstoffen — Diesel, Erdgas, LPG, LNG — als auch mit klimaneutralen Alternativen wie Wasserstoff, Ammoniak und synthetischen E-Fuels. Damit lässt sich eine bestehende Anlage schrittweise von fossilen auf erneuerbare Energieträger umstellen, ohne das Grundsystem auszutauschen.
Wirtschaftliche Vorteile in der Anwendung
In der Stromerzeugung senkt der höhere Wirkungsgrad den Brennstoffverbrauch um bis zu 45%. In Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen, etwa in Verbindung mit Wärmepumpen, lassen sich die Gesamtkosten um bis zu 65% senken. Bei mobilen Anwendungen — Lokomotiven, Schiffen, Baumaschinen — reduziert sich der Verbrauch um nahezu die Hälfte.
Besonders hervorzuheben ist der Einsatz als Netzpuffer und Langzeitspeicher: In Kombination mit Ammoniak als Speichermedium kann klimaneutral erzeugter Strom über Monate gespeichert — etwa vom sonnenreichen Sommer in den Winter — und bedarfsgerecht wieder ins Netz eingespeist werden. Allein 2024 gingen in Deutschland rund 9,4 Mrd. kWh grüner Strom durch Abregelung verloren, weil eine solche Langzeitspeicherung bislang fehlt.
Aktueller Entwicklungsstand
Patentierung und Proof of Concept (TRL 3) sind abgeschlossen. Der nächste Schritt ist der Aufbau eines Prototyps mit geschlossenem Wasserkreislauf (TRL 5) sowie anschließend die Serienentwicklung zur Marktreife (TRL 7). Details dazu finden Sie im Bereich Projektfortschritt auf der Startseite.