HyCentA-K1-P2.4-HyEmpire
Das Projekt P2.4 HyEmpire spielt eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung der großen Herausforderungen der Energiewende zu erneuerbaren Energien, indem es die ganzheitliche Umsetzung von erneuerbaren Energien und Wasserstoff ermöglicht. Wasserstoff ist notwendig, um eine sichere und widerstandsfähige sektorübergreifende Energieversorgung für alle Endenergiesektoren zu gewährleisten. Daher zielt HyEmpire darauf ab, die Technologiekomponenten zwischen Produktion und Nutzung wie die elektrochemische Verdichtung und die elektrochemische Reinigung (ECC und ECP) sowie die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) zu verbessern. Insbesondere die Steigerung der Effizienz über die Lebensdauer, Kostensenkungsaspekte und die Zuverlässigkeit und Sicherheit der gesamten H2-Infrastrukturen stehen im Fokus des Projekts.
Projektziele
Neben einer effizienten Elektrolyse im industriellen Maßstab und stationären Brennstoffzellenanlagen, fortschrittlichen Speichersystemen und geeigneten Logistiklösungen, die in den COMET Areas 1 und 2 untersucht werden, sind für sektorübergreifende H2-Infrastrukturen sichere, erschwingliche, dynamische und äußerst zuverlässige Lösungen für die Verdichtung, Reinigung und Rückverstromung erforderlich. Dieses Projekt konzentriert sich auf die Entwicklung, Optimierung und Bewertung von elektrochemischen Systemen für die Verdichtung, Reinigung und stationäre Stromerzeugung. Dies beinhaltet:
- Erhöhung der Effizienz, Lebensdauer und Zuverlässigkeit von elektrochemischen Kompressoren (ECC) und Systemen zur Senkung der Gesamtkosten der H2-Kompression
- Entwicklung einer effizienten, kompakten und wirtschaftlichen elektrochemischen Reinigungsanlage (ECP) zur Gewinnung von hochreinem Wasserstoff (› 99,9 %) aus verschiedenen Eingangsquellen mit niedrigem bis hohem H2-Gehalt
- Verbesserung der Effizienz und Dynamik von Kraft-Wärme-Kopplungssystemen (KWK)
- Wegbereitung für einen breiten Einsatz von (umgekehrten) SOFC-Technologien durch Verbesserung der heutigen geringen Zuverlässigkeit
- Verbesserung der allgemeinen Sicherheit und Zuverlässigkeit von H2-Infrastrukturen
Rolle des AIT
Identifikation und Auswahl relevanter Anwendungsfälle
- Analyse potenzieller Use Cases für ECC, ECP und KWK-Anlagen in Industrie, Stadt und ländlichem Raum
- Auswahl der relevantesten Anwendungsfälle mit Hilfe industrieller Partner
Festlegung von Schlüsselkennzahlen (KPIs)
- Definition technischer und wirtschaftlicher KPIs je nach Anwendung (z. B. Massenstrom, Druck, Energiebedarf, Kostenstruktur)
Systemanforderungen und Rahmenbedingungen
- Definition von Anforderungen an Systemintegration, Sicherheit und regulatorische Aspekte
Optimierung der Anlagengröße
- Dimensionierung von ECC/ECP-Anlagen zur H₂-Produktion aus erneuerbaren Energien unter Berücksichtigung von Markttrends und Nachfrage
Technologie- und Wirtschaftlichkeitsbewertung
- Durchführung einer umfassenden techno-ökonomischen Analyse inkl. Einfluss auf den Wasserstoffpreis und qualitative Bewertung von Technologieanforderungen und Betriebsprofilen
Förderung
Dieses Projekt wird gefördert mit Mitteln der FFG im Rahmen des COMET-Zentrums der 6. Ausschreibung der COMET-Zentren (K1), im Subauftrag von HyCentA.