アンモニアと水素の燃焼のシミュレーション

非炭素燃料燃焼は、大型輸送（オンロードとオフロードの両方）、鉄道システム、発電、海洋部門を含むさまざまな部門にわたる内燃エンジン（ICE）アプリケーションの脱炭素化に向けた有望な手段となります。注目すべきことに、水素とアンモニアは、新たなグリーン燃料の選択肢として積極的に研究されています。

たとえば、水素 ICE は、高い電力密度と著しく低い排気管排出の可能性をもたらします。ただし、混合、燃焼速度、燃焼制御の要件が異なる気体燃料のシステム設計に関連した特有の課題が伴います。水素 ICE で懸念される主な汚染物質は NOx ですが、この問題は、エンジンをリーン当量比で運転し、排気ガス再循環 (EGR) を採用することで軽減されます。このような条件下では、水素の燃焼は熱拡散の不安定性を示し、従来の火炎伝播および熱伝達モデルの適用が困難になります。

対照的に、アンモニア燃焼は一般に安定していますが、一般的な動作条件下では燃焼の開始と急速な火炎伝播の維持が課題となり、革新的なパイロット戦略と複数燃料用途の開発が促されています。

Realis Simulation ツールチェーンには、エンジン動作条件の全範囲にわたって水素および複数燃料の燃焼に対処するように調整された特殊なモデルが組み込まれています。これにより、お客様は新しい非炭素 ICE 製品を市場に投入できるようになり、よりクリーンで持続可能な輸送および発電ソリューションへの道が開かれます。