Entwicklung von Gasturbinen-Verbrennungstechnologie und Betriebskonzepte für wasserstoff-betriebene Kraftwerke im Energiesystemverbund, Teilvorhaben: Systemmodellierung und Regelungskonzeptentwicklung

Description: Das Projekt "Entwicklung von Gasturbinen-Verbrennungstechnologie und Betriebskonzepte für wasserstoff-betriebene Kraftwerke im Energiesystemverbund, Teilvorhaben: Systemmodellierung und Regelungskonzeptentwicklung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig, Institut Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik, Professur Vernetzte Energiesysteme.Neben der Entwicklung neuer Versorgungstechnologien ist ihre Integration in moderne, dezentralisierte Energiesysteme für einen klimaschonenden Betrieb erforderlich. Wasserstoff ist dabei ein wichtiger Bestandteil des Systems, da der Energieträger gut gespeichert, vielseitig einsetzbar und durch als Power-To-Gas mittels Elektrolyse aus grünem Strom sektorenkoppelnd und CO2-neutral hergestellt werden kann. Dadurch entstehen zusätzliche Freiheitsgrade im Energiesystem und seine Komplexität steigt weiter. Im 'BURN4H2'-Projekt soll deswegen der Betrieb von Wasserstoffturbinen im Energiesystemverbund aus verschiedenen Energiespeichern, Solarthermie, Wärmepumpen, Elektrolyseuren und regenerativen Energieerzeugern am Beispiel des Heizkraftwerks Leipzig Süd untersucht werden. Unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Sektoren und der zeitabhängigen Verfügbarkeit bzw. der Nachfrage von Energie wird eine Regelung konzeptioniert, die unter Verwendung der Merit-Order-Methodik eine kostenoptimierte Fahrweise für den gesamten Energieverbund ermittelt. Parallel dazu wird ein ökologisch-physikalisches Modell des Systemverbunds entwickelt, welches als Testumgebung für das Regelungskonzept dient. Zusätzlich werden Betriebsdaten erhoben, die für die Evaluierung des geregelten Kraftwerksbetriebs und dessen Simulation verwendet werden.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Leipzig ? Ökostrom ? Solarthermie ? Heizkraftwerk ? Wasserstoff ? Solarthermisches Kraftwerk ? Power to Gas ? Betriebsdaten ? Elektrolyse ? Energieträger ? Kleine und mittlere Unternehmen ? Wärmepumpe ? Energie ? Energiespeicher ? Energiesystem ? Umwelttechnik ? Klimaschutz ?

Region: Sachsen

Bounding boxes: 10.40664° .. 10.40664° x 49.29433° .. 49.29433°

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License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Bereitsteller*in)
• Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig, Institut Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik, Professur Vernetzte Energiesysteme (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2023-01-01 - 2024-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: System modeling and control concept development
  Description: In addition to the development of new supply technologies, their integration into modern, decentralized energy systems is necessary for climate-friendly operation. Hydrogen is an important component of the system in this context, as the energy carrier can be stored well, used in a variety of ways, and produced as power-to-gas by means of electrolysis from green electricity in a sector-coupling and CO2-neutral manner. This creates additional degrees of freedom in the energy system and further increases its complexity. In the 'BURN4H2' project, the operation of hydrogen turbines in an energy system network consisting of various energy storage systems, solar thermal energy, heat pumps, electrolysers and renewable energy generators will therefore be investigated using the example of the Leipzig South CHP plant. Taking into account the interactions between the individual sectors and the time-dependent availability or demand of energy, a control system will be conceptualized that uses the merit order methodology to determine a cost-optimized mode of operation for the entire energy network. In parallel, an ecological-physical model of the system network will be developed, which will serve as a test environment for the control concept. In addition, operating data will be collected, which will be used for the evaluation of the controlled power plant operation and its simulation. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1123357

Status

Aktiv

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