Solar Druck Hochtemperatur Elektrolyse

Description: Das Projekt "Solar Druck Hochtemperatur Elektrolyse" wird/wurde gefördert durch: Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking. Es wird/wurde ausgeführt durch: HyGear B.V..Wasserstoff und andere Brennstoffe werden voraussichtlich eine wichtige Rolle als Energieträger für den Verkehrssektor und als Energiepuffer für die Integration großer Mengen von erneuerbaren Energien in das Netz spielen. Daher ist es von größter Bedeutung, geringhaltigen Kohlenstoff Technologien für die Produktion von Wasserstoff aus erneuerbaren Energie oder niedrige CO2- Emissionsquellen wie Kernenergie zu einem günstigen Preis zu entwickeln. Es ist der Fall der Wasserelektrolyse, und unter den verschiedenen Technologien bietet die Hochtemperatur Dampfelektrolyse (sog. HTE oder SOE für Festoxid- Elektrolyse ) ein großes Interesse, da weniger Energie erforderlich ist, um Wasser bei hoher Temperatur zu dissoziieren, da der restliche Teil der erforderlichen Dissoziationsenergie als Wärme zu einem niedrigeren Preisniveau hinzugefügt wird. Darüber hinaus Technologien, die die Möglichkeit bieten, nicht nur Energie ohne CO2- Emissionen, zu verwandeln, sondern auch die an anderer Stelle produzierte CO2 zu recyceln, sind selten. Hochtemperatur Co-Elektrolyse bietet eine solche Möglichkeit, durch eine gemeinsame Elektrolyse von CO2 und H2O, um Synthesegas (H2 + CO) zu produzieren, die die Standard- Zwischenprodukt für die spätere Produktion von Methan oder andere gasförmige oder flüssige Brennstoffe nach einem zusätzlichen Verarbeitungsschritt ist. Diese Aspekte werden von der SOPHIA Projekt abgedeckt. A 3 kWe - Druck HTE -System, mit einer konzentrierten Solarenergiequelle gekoppelt, wird entworfen, hergestellt und für den Nachweis des Prinzips betrieben. Zweitens wird das Konzept der Co- Elektrolyse an der Stack-Ebene beweisen, das auch unter Druck betreiben wird. Das Erreichen dieser Ziele braucht wichtigen Entwicklungen, die in SOPHIA angesprochen werden. Ferner identifiziert SOPHIA verschiedene ' Power to Gas '-Szenarien der gesamten Prozesskette (einschließlich Strom, Wärme und CO2-Quellen) für die Entwicklung des technologischen Konzepts und die Valorisierung ihren Endprodukten. Ein Techno -ökonomische Analyse wird für verschiedene identifizierte Fallstudien für die Industrialisierung durchgeführt werden und einer Lebenszyklus-Analyse wird in Bezug auf Umweltaspekte nach Eco-Anzeiger 99 durchgeführt werden.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Flüssigbrennstoff ? Brenngas ? Brennstoff ? CO2-Emission ? Erneuerbarer Energieträger ? Kohlenstoff ? Synthesegas ? Wasserdampf ? Wasserstoff ? Wassertemperatur ? Power to Gas ? Energieträger ? Energierückgewinnung ? Erneuerbare Energie ? Industrialisierung ? Kernenergie ? Kohlendioxid ? Strompreis ? Methan ? Elektrolyse ? Emissionsquelle ? CO2-Minderung ? Chemische Verfahrenstechnik ? Energieeinsparung ? Energiepreis ? Energietechnik ? CO2-Bepreisung ? Energieumwandlung ? Dissoziation ? Fallstudie ? Ökologische Bewertung ? Ökonomische Analyse ? Emission ? Energie ? Zwischenprodukt ? Energiebedarf ? Umweltverträglichkeit ? Preisentwicklung ? Wirtschaftliche Aspekte ? Verkehr ? Technischer Fortschritt ? Wasserstoffherstellung ? Heizung ? Lebenszyklus ? Wasserstofftransport ? Wärmequelle ? Netz ?

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Commissariat a l'Energie Atomique, Departement des Technologies pour les Energies Nouvelles (Mitwirkende)
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Solarforschung (SF), Standort Köln (Mitwirkende)
• Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), STI, IMM, Laboratoire de microsystemes 4 (LMIS4) (Mitwirkende)
• Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, Institut de Thermique, Laboratoire d'Energetique Industrielle (Mitwirkende)
• Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking (Bereitsteller*in)
• GDF SUEZ (Mitwirkende)
• HTCeramix - SOFC Power (Mitwirkende)
• HyGear B.V. (Betreiber*in)
• Technical Research Centre of Finland (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2014-04-01 - 2017-03-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Solar Integrated pressurized high temperature electrolysis (SOPHIA)
  Description: Hydrogen and other fuels are expected to play a key role as energy carrier for the transport sector and as energy buffer for the integration of large amounts of renewable energy into the grid. Therefore the development of carbon lean technologies producing hydrogen at reasonable price from renewable or low CO2 emitting sources like nuclear is of utmost importance. It is the case of water electrolysis, and among the various technologies, high temperature steam electrolysis (so-called HTE or SOE for Solid Oxide Electrolysis) presents a major interest, since less electricity is required to dissociate water at high temperature, the remaining part of the required dissociation energy being added as heat, available at a lower price level. In addition, technologies that offer the possibility not only to transform energy without CO2 emissions, but even to recycle CO2 produced elsewhere are rare. High temperature co-electrolysis offers such a possibility, by a joint electrolysis of CO2 and H2O, to produce syngas (H2+CO), which is the standard intermediate for the subsequent production of methane or other gaseous or liquid fuels after an additional processing step. These aspects are covered by the SOPHIA project. A 3 kWe-size pressurized HTE system, coupled to a concentrated solar energy source will be designed, fabricated and operated on-sun for proof of principle. Second, it will prove the concept of co-electrolysis at the stack level while operated also pressurized. The achievement of such targets needs key developments that are addressed into SOPHIA. Further, SOPHIA identifies different power to gas scenarios of complete process chain (including power, heat and CO2 sources) for the technological concept development and its end-products valorization. A techno-economic analysis will be carried out for different case studies identified for concepts industrialization and a Life Cycle Analysis with respect to environmental aspects according to Eco-indicator 99 will be performed. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1047770

Status

Aktiv

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