Kürzlich haben sich im Projekt Modellgestützte Designoptimierung von Power-to-X-Prozessen am Beispiel einer E-Methan-Anlage (MoDOpt-PtX) die Forschungspartner ZBT und Ruhr-Universität Bochum (RUB) mit den assoziierten Praxispartnern zur Auftaktveranstaltung in Duisburg getroffen Das Projekt wird über seine gesamte Laufzeit von thyssenkrupp Uhde, Open Grid Europe und Westfalen Weser Energieservice begleitet, um die Projektausrichtung an anwendungsnahen Einsatzszenarien auszurichten und die Praxistauglichkeit der Forschungsfragen abzugleichen. Diese Unternehmen vertreten in dem Projekt Industrie und kommunale Energieversorgung und werden nun sukzessive in die Details eingebunden.
Das im EFRE/JTF-Programm Forschungsinfrastrukturen.NRW geförderte Projekt MoDOpt-PtX zielt auf das wissensbasierte Design und Scale-up flexibler PtX-Anlagen ab. Wissensbasiert bedeutet im Kontext dieses Projekts, dass Erkenntnisse aus repräsentativen Experimenten (Schwerpunkt ZBT) und Modellierungs- beziehungsweise Optimierungsrechnungen (Schwerpunkt RUB) gleichermaßen berücksichtigt werden. Insbesondere wird auch die Wärmeführung in der exothermen Reaktion adressiert (Schwerpunkt ZBT).
Im Bereich der Optimierung werden der Betrieb, das Design in Bezug auf die Anlage selbst und die Wärmeführung gleichermaßen einbezogen. Dadurch ist es möglich, optimierte und skalierbare Anlagen und Reaktoren zu entwickeln, die für verschiedene Standortbedingungen (CO2-Quelle, Stromquelle, Größe) geeignet sind. Als Methoden kommen innovative Messtechnik (hochauflösende optische Temperaturmessung), rigorose Apparatemodellierung (1D, 2D und 3D) sowie Optimierungsmethoden für die Geometrie und die Betriebsoptimierung zum Einsatz.
Denkbare Einsatzszenarien, die im Rahmen des Vorhabens im Fokus stehen können, sind E-Methan als SNG für das Erdgasnetz (zentral oder dezentral), als Grundstoff für die chemische Industrie oder als Möglichkeit zur Reduzierung von CO2-Emissionen aus stationären Punktquellen. Je nach Randbedingungen ergeben sich Fragestellung in Bezug auf die optimale Anlagengröße und Konfiguration, die im Rahmen dieses Projekts beantwortet werden sollen.
Abteilung Energieträger und Prozesse
Forschungspartner:
- Ruhr-Universität Bochum, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik
- ZBT - Zentrum für BrennstoffzellenTechnik (Konsortialführung)
Assoziierte Partner:
- thyssenkrupp Uhde
- Open Grid Europe
- Energieservice Westfalen Weser
Förderkennzeichen:
EFRE-20400083 und EFRE-20400084
www.efre.nrw
