Das Projekt "PowerFuel, Demonstration und Potenzialanalyse neuer Technologien zur Sektorkopplung für die Erzeugung von Synthesekraftstoff aus Kohlenstoffdioxid- Teilprojekt Climeworks 'Bereitstellung einer nachhaltigen Kohlenstoffdioxid Quelle durch direkte CO2-Abscheidung aus der Umgebungsluft'" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Climeworks Deutschland GmbH.Für die Energiewende im Verkehrssektor bietet das Vorhaben PowerFuel eine einzigartige Kopplung führender Technologien zur Umwandlung von Strom in flüssige Kraftstoffe. Technologisch wird dies ermöglicht, indem strombasierter Wasserstoff aus der Wasserelektrolyse und Kohlenstoffdioxid, abgeschieden aus der Umgebungsluft, zu Kohlenwasserstoffen umgesetzt werden. PowerFuel baut auf eine vorhandene Infrastruktur im Pilotmaßstab auf. CW entwickelt und baut Anlagen zur CO2-Abscheidung aus der Umgebungsluft (Direct Air Capture, kurz DAC) und untersucht im Rahmen ihres Teilprojektes die Wärmeintegration in den Gesamtprozess, sowie eine Optimierung der DAC-Anlage mit dem Ziel der für eine Power-to-Fuel Anwendung nötigen CAPEX und OPEX Reduzierung. Darüber hinaus wird der Aspekt der nachhaltigen Bereitstellung von CO2 als essenzieller Rohstoff für Power-to-Fuel Vorhaben in einer Potenzialanalyse adressiert.
Das Projekt "PowerFuel, Demonstration und Potenzialanalyse neuer Technologien zur Sektorkopplung für die Erzeugung von Synthesekraftstoff aus Kohlenstoffdioxid- Teilvorhaben: Gesamtanlagensimulation, -optimierung und -steuerung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Siemens AG.Es werden grundlegende Erkenntnisse zum Gesamtanlagenkonzept, zur Dimensionierung wichtiger Anlagenkomponenten und zur Betriebsführung inkl. Prozessleittechnik erarbeitet. Die zeitaufgelöste Simulation der Gesamtanlage erlaubt die richtige Dimensionierung von Einzelkomponenten (z.B. Elektrolyse, Wasserstoffzwischenspeicherung, Synthese) und schlägt eine optimierte Betriebsführung auf Basis äußerer Einflussfaktoren (z.B. zeitlich variabler Strompreis) vor. Zunächst erstellt Siemens in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern (z.B. INERATEC für die Synthese, CW für die CO2-Bereitstellung) physikalisch-chemische Modelle wie auch Kostenkorrelationen für die Einzelkomponenten. Die Modelle werden in einem Optimierungsverfahren kombiniert. Betriebserfahrung aus dem Anlagenbetrieb (AP1 und AP2) fließt kontinuierlich in die Verbesserung der Komponentenmodelle ein. Ziele sind kostenoptimierte konzeptionelle Auslegung und Betrieb von Power-to-Fuel Gesamtanlagen im industriellen Maßstab. Siemens führt in anderen Projekten Energiesystemanalysen auf nationaler Ebene durch, z.B. die Modellierung des deutschen Energiesystems (Fokus auf Strom, Wärme und Mobilität) vor dem Hintergrund der CO2-Reduktionsziele. Abgeleitete Randbedingungen werden mit der Auslegung von Power-to-Fuel Gesamtanlagen verknüpft. Weiterhin wird die Modellierungsumgebung genutzt, um die Pilotanlage des Energy Lab 2.0 abzubilden und eine optimierte Betriebsstrategie zu entwickeln. Erkenntnisse hieraus werden in einer übergeordneten Prozessleittechnik als Software umgesetzt und getestet. Die Betriebsoptimierung soll auch beispielhaft für größere Anlagen gezeigt werden. Hierbei wird Input aus der Energiesystemmodellierung genutzt, um den Anlagenbetrieb für ein repräsentatives Jahr zu simulieren und wichtige technische und ökonomische Parameter abzuleiten (z.B. Betriebsstunden). Ziel ist eine Betriebsoptimierung auf Basis einer Strompreiskurve als auch bei der direkten Kopplung mit erneuerbaren Stromquellen.
Das Projekt "KEROSyN100 - Entwicklung und Demonstration einer dynamischen, effizienten und skalierbaren Prozesskette für strombasiertes Kerosin, Phase 5 - Teilprojekt: Technische Integration und betriebswirtschaftliche Analyse von PtF-Prozessen in einer Raffinerie" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Raffinerie Heide GmbH.In KEROSyN100 soll ein Prozesslayout zur Realisierung der ersten Power-to-Jet Fuel Anlage in einer kommerziell ausgerichteten Demonstrationsumgebung mit hoher Systemdienlichkeit und 100%iger Verwertung von EE-Strom entwickelt werden. Ziel ist die Produktion von grünem Kerosin und die Reduktion von EE-Abregelung. Für den Flugverkehr liegen derzeit keine Alternativen zu kohlenwasserstoffhaltigen Kraftstoffen vor, so dass strombasiertes Kerosin als vielversprechendster Pfad zur Dekarboniserung dieses Sektors gilt. Durch multikriterielle Bewertung relevanter Prozessketten, technologische Weiterentwicklung der Schlüsseltechnologie Methanol-to-Jet Fuel, Erarbeitung geeigneter regulatorischer Rahmenbedingungen und die Umsetzung einer ersten Anlage, soll die Markteinführung von strombasiertem Kerosin auf den Weg gebracht werden. .
Das Projekt "KEROSyN100 - Entwicklung und Demonstration einer dynamischen, effizienten und skalierbaren Prozesskette für strombasiertes Kerosin, Phase 3 - Teilprojekt: Regulatorische Aspekte und Transformation von Geschäftsmodellen im Kontext Power-to-Fuel" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität - Recht, Ökonomie und Politik e.V..
Das Projekt "KEROSyN100 - Entwicklung und Demonstration einer dynamischen, effizienten und skalierbaren Prozesskette für strombasiertes Kerosin, Phase 6 - Teilprojekt: Genehmigungsplanung zur Realisierung von PtF-Prozessen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: SKL Engineering & Contracting GmbH.In KEROSyN100 soll ein Prozesslayout zur Realisierung der ersten Power-to-Jet Fuel Anlage in einer kommerziell ausgerichteten Demonstrationsumgebung mit hoher Systemdienlichkeit und 100%iger Verwertung von EE-Strom entwickelt werden. Ziel ist die Produktion von grünem Kerosin und die Reduktion von EE-Abregelung. Für den Flugverkehr liegen derzeit keine Alternativen zu kohlenwasserstoffhaltigen Kraftstoffen vor, so dass strombasiertes Kerosin als vielversprechendster Pfad zur Dekarboniserung dieses Sektors gilt. Durch multikriterielle Bewertung relevanter Prozessketten, technologische Weiterentwicklung der Schlüsseltechnologie Methanol-to-Jet Fuel, Erarbeitung geeigneter regulatorischer Rahmenbedingungen und die Umsetzung einer ersten Anlage, soll die Markteinführung von strombasiertem Kerosin auf den Weg gebracht werden.
Das Projekt "KEROSyN100 - Entwicklung und Demonstration einer dynamischen, effizienten und skalierbaren Prozesskette für strombasiertes Kerosin, Phase 2 - Teilprojekt: Integration eines Power-to-Fuel (PtF) Anlagenmodells in das regionale und überregionale Energiesystem" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme e.V..In KEROSyN100 soll ein Prozesslayout zur Realisierung der ersten Power-to-Jet Fuel Anlage in einer kommerziell ausgerichteten Demonstrationsumgebung mit hoher Systemdienlichkeit und 100%iger Verwertung von EE-Strom entwickelt werden. Ziel ist die Produktion von grünem Kerosin und die Reduktion von EE-Abregelung. Für den Flugverkehr liegen derzeit keine Alternativen zu kohlenwasserstoffhaltigen Kraftstoffen vor, so dass strombasiertes Kerosin als vielversprechendster Pfad zur Dekarbonisierung dieses Sektors gilt. Durch multikriterielle Bewertung relevanter Prozessketten, technologische Weiterentwicklung der Schlüsseltechnologie Methanol-to-Jet Fuel, Erarbeitung geeigneter regulatorischer Rahmenbedingungen und die Umsetzung einer ersten Anlage, soll die Markteinführung von strombasiertem Kerosin auf den Weg gebracht werden. Das DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme (DLR-VE) steuert im Rahmen des Teilvorhabens Integration eines Power-to-Fuel (PtF) Anlagenmodells in das regionale und überregionale Energiesystem' wesentliche Kompetenzen im Bereich der Energiesystemsimulation, -optimierung, -bewertung, der Entwicklung von detaillierten Stromnetzmodellen sowie hinsichtlich der Implementierung, Simulation und Bewertung von Flexibilitätsoptionen zur Projektumsetzung bei. Die geplante PtK-Anlage wird als Power-to-Fuel Anlagenmodell abstrahiert, wobei innerhalb des Projekts der Spezialfall Power-to-Jet Fuel untersucht wird.
Das Projekt "Teilvorhaben W0^Teilvorhaben M0^Teilvorhaben V0^Teilvorhaben M1^P2X: Erforschung, Validierung und Implementierung von 'Power-to-X' Konzepten^Teilvorhaben X0, Teilvorhaben T0" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH.
Das Projekt "P2X: Erforschung, Validierung und Implementierung von 'Power-to-X' Konzepten^Teilvorhaben X0, Teilvorhaben W0" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts.
Das Projekt "Teilvorhaben O0^Teilvorhaben A^Teilvorhaben P0^Teilvorhaben R0^Teilvorhaben M0^Teilvorhaben N0^Teilvorhaben N1^Teilvorhaben B0^Teilvorhaben B1^Teilvorhaben L0^Teilvorhaben L1^Teilvorhaben M1^Teilvorhaben Q0^P2X: Erforschung, Validierung und Implementierung von 'Power-to-X' Konzepten, Teilvorhaben K1" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG.
Das Projekt "Teilvorhaben O0^Teilvorhaben K1^Teilvorhaben J1^Teilvorhaben A^Teilvorhaben M0^Teilvorhaben P0^Teilvorhaben N1^Teilvorhaben B1^Teilvorhaben B0^Teilvorhaben L0^Teilvorhaben L1^Teilvorhaben M1^Teilvorhaben N0^P2X: Erforschung, Validierung und Implementierung von 'Power-to-X' Konzepten, Teilvorhaben J0" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Siemens AG.
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