Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Wasserstoff-Gasturbine 303 Sekunden lang stabil gelaufen – ohne mechanischen Kompressor. Dabei erzeugte der Prototyp erstmals auch erfolgreich Strom. Das Team um Professor Daniel Banuti übertraf damit den bisherigen NASA-Rekord: 2023 hatte ein Raketentriebwerk der US-Raumfahrtbehörde 251 Sekunden, beziehungsweise rund 250 Sekunden, mit Druckgewinnverbrennung erreicht.

Der Versuch löst ein Problem, das bei herkömmlichen Gasturbinen ordentlich Leistung kostet. Dort verdichtet ein mechanischer Kompressor die angesaugte Luft, bevor sie effizient verbrannt werden kann. Laut Banuti benötigt eine klassische Gasturbine etwa 50 Prozent ihrer Leistung allein für diese Luftverdichtung; dabei entstehen thermodynamische Verluste. Die KIT-Technik kommt ohne dieses Bauteil aus.

Druck statt Kompressor

Das Prinzip heißt Druckgewinnverbrennung. In der Brennkammer werden Luft und Brennstoff nicht einfach nur verbrannt. Detonationswellen, Strömungen, Wellen und Wirbel erzeugen den nötigen Druck – ohne bewegliche Teile. Weniger Bauteile könnten Verschleiß und Kosten senken, das Gewicht reduzieren und den Wirkungsgrad erhöhen. Mehr Energie bliebe dann für Strom oder Antrieb übrig.

Wasserstoff passt zu diesem Verfahren, weil er wegen seiner geringen Molekülmasse sehr schnell reagiert und stabile Druckanstiege ermöglicht. Grundsätzlich können auch andere Brennstoffe eingesetzt werden, darunter synthetische Kraftstoffe. Wird grüner Wasserstoff verwendet, wäre die Verbrennung bilanziell CO₂-neutral.

Der eigentliche Knackpunkt liegt hinter der Brennkammer: Die explosionsartigen Vorgänge müssen gleichmäßig auf eine Turbine übertragen werden. Genau das galt lange als schwierig. Frühere Versuche mit der Technologie dauerten laut KIT nur Sekundenbruchteile, weil die Brennkammern schmolzen. Nun lief die Anlage mehr als fünf Minuten stabil und erzeugte Strom – technisch eine ziemlich anspruchsvolle Kombination.

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Mehr als ein Raketenantrieb

Rotating Detonation Engines, also rotierende Detonationsmotoren, werden auch von der NASA erforscht, insbesondere für Raketenantriebe am Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama. Bei Raketen zählt vor allem der Schub. Den Forschenden am KIT gelang es dagegen, die Detonationsenergie kontrolliert auf eine Turbine zu übertragen und dauerhaft Strom zu erzeugen.

Für eine kommerzielle Nutzung ist der Weg trotzdem noch nicht frei. Das Team muss einen mehrstündigen stabilen Betrieb nachweisen und die Technik auf den Megawattmaßstab skalieren. Der Rekord ist also kein fertiges Kraftwerk, eher ein ziemlich lauter und heißer Schritt in diese Richtung.

Kraftwerke, Flugzeuge – und der nächste Auftritt

Interessant wäre die kompressorlose Turbine für flexible Kraftwerke mit grünem Wasserstoff. Die Bundesregierung plant im Rahmen ihrer Kraftwerksstrategie mindestens 10 GW neue Kraftwerksleistung. Diese Anlagen sollen langfristig auch mit Wasserstoff betrieben werden. Sie könnten Wind- und Solarenergie ergänzen, wenn gerade Flaute herrscht oder die Sonne nicht liefert.

Auch in der Luftfahrt verspricht das Konzept Vorteile: Turbinen ohne Kompressor könnten leichter und sparsamer sein und sich für Wasserstoff oder synthetische Kraftstoffe eignen. Weniger bewegliche Teile bedeuten dabei nicht automatisch weniger Entwicklungsarbeit – die extrem schnellen Verbrennungsvorgänge bleiben eine harte Nuss.

Vom 20. bis 24. April 2026 will das KIT die Rekord-Turbine auf der Hannover Messe zeigen. Zu sehen sein soll der Prototyp in Halle 11, Stand B 06. Wer den Aufbau dort erlebt, bekommt vermutlich nicht nur glänzendes Metall zu sehen, sondern auch eine Vorstellung davon, wie viel Feinarbeit hinter 303 stabilen Sekunden steckt.

Der heutige Stand der Informationen ist der 3. November 2026, als Ort ist das KIT in Karlsruhe maßgeblich. Ein weiteres KIT-Dokument zur Gasturbine liegt als PDF vor, enthält jedoch überwiegend unleserliche Roh- und komprimierte Binärdaten. Eine sachliche Ergänzung daraus ist deshalb nicht möglich.