AiF-FV-Nummer 19742 N

Ermittlung der technischen und wirtschaftlichen Voraussetzungen für den Betrieb von chemischen Speichertechnologien in einem Unternehmensverbund


Status & Laufzeit

Laufend: 01.10.2017 bis 31.03.2020

Forschungsstellen

  • Technische Universität München Forschungsinstitut Unternehmensführung, Logistik und Produktion
    Leopoldstr. 145, 80804 München
    http://www.bwl.wi.tum.de

  • Institut für Energie- und Umwelttechnik e.V.
    Bliersheimer Str. 60, 47229 Duisburg
    http://www.iuta.de

Zusammenfassung

Das Ziel ist es, innovative Technologieansätze und Entwicklungspotenziale für kleinere Syntheseanlagen zur Produktion von Wasserstoff, Methan und Methanol unter Verwendung von Überschussstrom zu identifizieren. Diese sogenannten Power-to-X-Anlagen (Strom zu Brennstoff, Chemikalien, Wärme) sollen in einem Netzwerk dezentraler Anlagen zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen (EE) sowie industrieller Verbraucher in Zeiten hoher Verfügbarkeit elektrischer Energie betrieben werden. Es ist vorgesehen, technische, energiewirtschaftliche und wirtschaftliche Daten durch Expertenbefragungen und Literaturrecherchen zu erheben. Für die Auswahl und Dimensionierung der Syntheseanlagen werden die Anforderungen beim Ein- und Ausspeichern sowie die mögliche Prozessintegration innerhalb eines fiktiven Unternehmensverbundes (Smart Grid) ermittelt. Die verfahrenstechnische Auslegung erfolgt auf Grundlage von Prozesssimulationen. Ermittelt werden auch energetische und ökologische Kennzahlen zur Verfahrensbewertung. Durch eine funktionsbezogene Prozessanalyse werden die Voraussetzungen der Wirtschaftlichkeit eines Smart-Grid-Ansatzes unter Einbeziehung von chemischen Speichertechnologien für Verbünde von KMU aus den Bereichen EE (Biogas, Photovoltaik, Windkraftanlagen) sowie Produktion geklärt. Darüber hinaus werden im Vorhaben die wirtschaftlichen, energiepolitischen und rechtlichen Rahmenbedingungen daraufhin analysiert, wie diese zu verändern wären, damit kleinere Syntheseanlagen im Verbund von kmU betriebs- und volkswirtschaftlich sinnvoll betrieben werden könnten. Adressaten des Vorhabens sind vor allem kmU, die Energieanlagen unter Nutzung erneuerbarer Energien, stromintensive Produktionsprozesse oder Produktionsanlagen mit hohen prozessbedingten CO2-Emissionen betreiben. Die Ergebnisse des Vorhabens sind auch für Unternehmen aus dem Anlagen- und Apparatebau sowie der Energiewirtschaft interessant, die neue Verfahrenstechnik entwickeln.

Förderhinweis

Das Forschungsvorhaben der Forschungsvereinigung Umwelttechnik wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.