Um dem Klimawandel zu begegnen, ist das Ziel, die Technologie für eine stabile, sichere und CO2-neutrale Energieversorgung einer mittelgroßen Stadt am Beispiel von Herzogenrath, inklusive der Industriebetriebe sowie neuen Prosumern in der Stadt, durch eine zentrale Hybrid-Kraftwerksanlage sowie dezentrale PV-Anlagen, dezentrale Wärmepumpen und Elektromobilität zu entwickeln. Im Teilprojekt 'Energiemanagementsystem' soll mit Hilfe digitaler Systeme eine neue Methodik zur ökonomischen und effizienten Vernetzung und Einsatzsteuerung dezentraler Ressourcen über alle Sektoren entwickelt und erforscht werden. Zur Identifizierung und Hebung von Synergien soll in einem zentralen Energiemanagementknoten eine übergreifende Koordination der angeschlossenen Energieknoten (bspw. dem Sandbergwerk) erfolgen können. Für das zentrale Energiemanagement werden KI-basierte Vorhersageverfahren für Last & Erzeugung entwickelt. Ferner soll das Verfahren zudem zur Prädiktion von Verkaufserlösen auf unterschiedlichen Vermarktungskanälen Anwendung finden. Diese erlauben es, durch intelligente Kopplung der heute autonomen Teilsysteme, die Energieflüsse zu steuern, ohne die Versorgungssicherheit zu beeinträchtigen bzw. diese sogar zu erhöhen. Im Teilprojekt 'CO2 neutrale Mobilität' soll der Mobilitätssektor der Stadt in die Betrachtung mit aufgenommen und vernetzt werden. Dazu soll in einer Bestandsaufnahme die aktuelle Mobilität der Stadt erfasst werden, sowie die Technologieoptionen zur zukünftigen Darstellung einer CO2-neutralen Mobilität aufgezeigt werden. Es werden Szenarien der Mobilität von Herzogenrath definiert, anhand derer ein digitaler Zwilling erstellt wird, mit dem Prognosen für das Energiesystem getätigt werden können.
Zu den übergeordneten Zielen des Projektvorhabens gehört die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks der in Europa erzeugten oder nach Europa importierten Textilien. Die hier geplante Forschung und Entwicklung kann den CO2-Fußabdruck im entscheidenden Maße beeinflussen. Im Zentrum des Vorhabens steht mit dem Spannrahmentrockner eine der am häufigsten in der Textilveredlung zum Einsatz kommende Thermomaschine. Zur Anpassung der Prozessoptimierung und der Veredlungsrezepturen an die veränderten Parameter durch den Einsatz von Wasserstoff zur Beheizung der Anlage sind umfangreiche Versuche unter Auswertung der Warenqualität, Abgaszusammensetzung und Energiebilanz notwendig. Daher wird zunächst ein Labortrocknungsaggregat aufgebaut und betrieben. Zur Demonstration der im Labor erfolgreich entwickelten und implementierten Rezepturen und Prozessautomatisierungen werden aktuelle textile Produkte im Industriemaßstab mit der neuen Technologie verarbeitet. Dadurch wird das finale Teilziel der Skalierung der im Labor gewonnenen Erkenntnisse auf die Industrieanlage beim Projektkoordinator und damit auf die Demonstration der neuen Technologie in relevanter Umgebung erreicht. Der letzte Schritt stellt die Übertragung der Versuchsergebnisse vom Technikum in die Praxis dar, d. h. Feldversuche bei einem Textilveredlungsunternehmen werden durchgeführt. Die Technologien und Prozesse werden also zunächst im Labor-Maßstab untersucht und anschließend auf den Technikums-Maßstab übertragen. Abschließend werden in einem letzten Arbeitsschritt alle Prozessparameter und Emissionen für die finale Ökobilanz erfasst und analysiert. Im Rahmen der Erstellung der finalen Ökobilanz werden alle Prozessparameter aller Projektpartner kontinuierlich über die gesamte Projektlaufzeit erfasst. Anschließend werden die Klimabilanzen aufgestellt und eine abschließende Bewertung des Beitrags zu den Klimazielen durchgeführt.