Description: Das Projekt "Teilvorhaben: B1-Bergische Universität Wuppertal" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bergische Universität Wuppertal, Fakultät für Maschinenbau und Sicherheitstechnik, Lehrstuhl Strömungsmechanik (LSM) durchgeführt. Durch den stark ansteigenden Anteil an regenerativen Energien ist eine Flexibilisierung der Prozesse bei der Elektrolyse zwingend erforderlich. Ohne das tiefere Verständnis der Vorgänge bei der Modulation wäre weiterhin der Bedarf an stationär betriebenen Dauerlastkraftwerken über Jahre zwingend erforderlich. Im Rahmen des Projektes sollen das thermische und magneto-hydrodynamische Verhalten von Elektrolysezellen unter flexibler Fahrweise untersucht werden. Durch die Entwicklung und Anwendung eines Simulationsmodells lassen sich Betriebsgrenzen hinsichtlich der Modulation ermitteln, wodurch Optimierungen in der praktischen Elektrolyse ermöglicht werden. Diese betreffen beispielsweise die Materialverbindung zwischen der Kohlenstoffkathode und der Stromführungsschiene, welche sowohl mit Hilfe des Rechenmodells vom LSM als auch experimentell durch den LWT zu untersuchen ist. Der Wechsel der hohen Stromlast und die thermische Variation aufgrund der Flexibilisierung führen zu einer noch unbekannten Materialbelastung in der sensiblen Kathodenverbindung. Die Qualität dieser Verbindung hat maßgeblichen Einfluss auf die Stromverteilung in der Kathode und ist damit in starkem Maße verantwortlich für die Prozessstabilität und Effizienz der Zelle. LSM: Aufbau eines Modells zur Beschreibung der gekoppelten thermisch-elektromagnetischen Vorgänge, Implementierung in CFD-Code, Untersuchung des Einfluss einer Modulation auf die Betriebsweise/-grenzen der Zelle, Untersuchung des Einflusses von externen Stromführungsschienen und Optimierung von Anoden- und Kathodendesign mittels des Rechenmodells LWT: Begutachtung der derzeitig angewandten Verbindungstechnik zwischen Kathoden und Stromführungsschienen im Hinblick auf variable Lasteinbringung, Bestimmung, Evaluation und Optimierung der relevanten Prozessgrößen, Anpassung und Optimierung des Gießprozesses bzw. des Designs.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Wuppertal ? Stromverteilung ? Metallgießerei ? Synergistische Wirkung ? Belastbarkeit ? Elektrolyse ? Energieversorgung ? Erneuerbare Energie ? Materialprüfung ? Verfahrensparameter ? Verfahrensoptimierung ? Gelöster organischer Kohlenstoff ? Bewertung ? Energiebedarf ? Maschinenbau ? Mathematisches Modell ? Produktionstechnik ? Sicherheitstechnik ? Simulationsmodell ? Strömungsmechanik ? Verfahrenstechnik ? Kraftwerk ? Anteil erneuerbarer Energien ? Gutachten ? Industrielles Verfahren ? Haltbarkeit ? Hochschule ? Kathode ? Optimieren der Fahrweise ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2016-09-01 - 2019-08-31
Webseite zum Förderprojekt
https://www.tib.eu/de/filter/?repno=03SFK3B1 (Webseite)Accessed 1 times.