Description: Das Projekt "Teilprojekt 5: Technische Umsetzung der Reinsauerstoffnutzung aus der Wasserelektrolyse in einer Versuchskläranlage^Zwanzig20 - HYPOS - LocalHy - Dezentrale Wasserstoffelektrolyse mit kombinierter Wasserstoff und Sauerstoffnutzung aus erneuerbarer Energie^Teilprojekt 3: Konzeption und Bilanzierung der Nutzung von Reinsauerstoff aus der Wasserelektrolyse auf kommunalen Kläranlagen^Teilprojekt 4: Monitoring des Gesamtsystems mit Analyse der Kosten-, Energie- und Stoffströme^Teilprojekt 7: Entwicklung eines Wasserstoff-/Sauerstoffmotors (Kreislaufmotor) inkl. Generator zur Rückverstromung^Teilprojekt 6: Konzipierung, Entwicklung und Erprobung von intelligenten, modularen und effizienten leistungselektronischen DC-Hochstromversorgungen für die Elektrolyse, Teilprojekt 1: Erforschung und Erprobung eines Druckelektrolyseursystems in Anbindung an regenerative Energieeinspeisung und Wasserstoff- bzw. Sauerstoffnutzungseinheiten" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: KUMATEC Sondermaschinenbau & Kunststoffverarbeitung GmbH.Die Arbeitsziele des Teilvorhabens sind die Erforschung und Erprobung eines kostengünstigen, skalierbaren Druckelektrolyseurs hoher Effizienz mit Schnittstellen für die Anbindung an regenerative Energieerzeuger, sowie an H2- bzw. O2-Nutzungseinheiten. Die Skalierbarkeit der Systeme und der kostenoptimierte Aufbau führt zu Mengen- und Fertigungstechnologie-Effekten, welche die Herstellkosten für die Elektrolyseure in der späteren Produktion auf unter 700 Euro/kW senken sollen. Um das Kostenziel zu erreichen ist die Erforschung und Erprobung von Peripheriekomponenten notwendig. Der Elektrolyseur wird über eine elektrische Schnittstelle zum auf die Anwendung optimierten Gleichrichter verfügen. Weiterhin sind speziell konzipierte Schnittstellen zur H2-Tankstelle, dem Rückverstromungsaggregat und der O2-Einleitung in das Versuchsbelebungsbecken auf der Kläranlage vorgesehen. Ziel ist der Nachweis eines effizienten Betriebs des Elektrolyseurs mit jedem der oben genannten Komponenten. Durch die systematische Erforschung der theoretischen Funktionsprinzipien erfolgt eine Variantenanalyse zu den Systemkomponenten und deren Interaktion, was als Resultat die Schöpfung des Druckelektrolyseursystems nach sich zieht. Dabei wird zunächst die kleinste Skalierungseinheit erforscht und in einem Labormuster umgesetzt. Diese kleinste Einheit wird anschließend zu einem Systemmodul erweitert und schließlich durch weitere Aufskalierung in ein labortechnisches Druckelektrolyseursystem überführt. Die Erforschung der Interaktion aller Komponenten steht dabei im Mittelpunkt. Nach erfolgter wissenschaftlicher Erprobung des Druckelektrolyseursystems wird dieses in das Gesamtsystem, bestehend aus Gleichrichtern, Wasserstofftankstelle, Rückverstromungsaggregat und Versuchsbelebungsbecken auf der Kläranlage, integriert. In einer Erprobungsphase wird abschließend die Interaktion des Elektrolyseursystems mit diesen peripheren Systemen erforscht und analysiert, sowie Optimierungspotentiale eruiert.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Belebtschlammverfahren ? Stromeinspeisung ? Kläranlage ? Sauerstoff ? Wasserstoff ? Abwasserbehandlung ? Stromerzeugung ? Elektrolyse ? Erneuerbare Energie ? Verfahrenskombination ? Verfahrensoptimierung ? Netzintegration ? Stromtankstelle ? Wasserstofftankstelle ? Effizienz ? Energiegewinnung ? Produktionstechnik ? Systemanalyse ? Laborversuch ? Bauelement ? Anlagenbetrieb ? Effizienzsteigerung ? Wasserstoffherstellung ? Energiespeicherung ? Anlagenbemessung ? Druckelektrolyseur ? Interaktionsanalyse ? Maßstabsvergrößerung ? Sauerstoffeintrag ? Wasserstofflogistik ?
Region: Mühlhausen/Thüringen
Bounding boxes: 10.453° .. 10.453° x 51.2217° .. 51.2217°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2015-08-01 - 2018-07-31
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