a3plus, 3. Ausschreibung (2009)
BioEnergie
Für die dezentrale Energieversorgung mit Strom / Wärme / Wasserstoff aus Biogas erfolgt eine technische und wirtschaftliche Marktanalyse verfügbarer Anlagenkomponenten (Gasaufbereitung, VKM, BZ). Für drei konkrete Anwendungsfälle (Tankstelle mit Shop, Kleinunternehmen, Großunternehmen) wird die optimale Anlagen¬konfiguration unter Berücksichtigung von Sicherheitsauflagen bestimmt und ein Umsetzungskonzept erstellt.
Zunehmender Bedarf an Kraftstoffen, elektrischem Strom und Wärme, die begrenzte Verfügbarkeit fossiler Rohstoffe und die bei der Umsetzung von fossilen Energieträgern entstehenden Emissionen lassen die Entwicklung und Umsetzung nachhaltiger Energieversorgungskonzepte zu einem vordringenden Ziel werden. Die Erzeugung von Strom, Wärme und Wasserstoff in einer Kraft / Wärme / Kraftstoffkopplung aus Biogas erfolgt CO2-neutral und mit hohem Wirkungsgrad, die Anwendung beim Verbraucher ist CO2-frei. Die Verwendung fossiler Ressourcen wird reduziert, die Eigenversorgung mit Energie ausgebaut, Emissionen und Imissionen werden vermindert.
Ziel des vorliegenden Projektes ist es, die Machbarkeit einer dezentralen Energieversorgung mit Strom, Wärme und Kraftstoffen aus der Reformierung von Biogas zu analysieren und deren Umsetzung für verschiedene industrielle Anforderungsprofile vorzubereiten.
Inhaltlich steht am Anfang des Projekts eine Markterhebung verfügbarer Komponenten für die dezentrale Erzeugung und Nutzung von Strom / Wärme / Wasserstoff inklusive einer technischen, ökonomischen und ökologischen Bewertung. Die Anforderungsdefinition für den jeweiligen Bedarf an Strom, Wärme und Kraftstoff für drei Anwendungsfälle, eine Tankstelle mit Shop und Waschstrasse, einen Kleinbetrieb mit ca. 30 Flurförderfahrzeugen und einen Großbetrieb mit über 100 Flurförderfahrzeugen, wird von den Industriepartnern erstellt.
Dabei werden das Energiebedarfsbild, also das Verhältnis von Strom zu Wärme zu Kraftstoff für das jeweilige Szenario, sowie technische und logistische Anforderungen festgelegt. Basierend auf ausgewählten Komponenten und den Anforderungen erstellt der wissenschaftliche Partner ein Simulationsmodell, in dem das Zusammenwirken der verschiedenen Komponenten für die Herstellung und Nutzung von Strom, Wärme und Kraftstoff unter den genannten Randbedingungen optimiert wird.
Unter Zusammenarbeit aller Partner wird schließlich ein Konzept zur konkreten Umsetzung der drei Anwendungen ausgearbeitet. Dabei werden neben technischen, ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten auch Fragen der Sicherheit und der gewerblichen Zulassung der Anlagen behandelt.