Bauauftrag für neues Hybrid-SOFC-System in Essen
Das Gas- und Wärme-Institut Essen e. V. (GWI) und die Mitsubishi Power Europe GmbH haben Ende September 2020 die Verträge für die Errichtung eines Hybrid-SOFC-Systems unterzeichnet. Mit dem Auftrag für die neue Demonstrationsanlage wurde laut einer Mitteilung des Gas- und Wärmeinstitutes Essen ein bedeutender Schritt im öffentlich geförderten Projekt „KWK.NRW 4.0“ unter dem Dach des Virtuellen Instituts / KWK.NRW gemacht. Damit wird am Standort des GWI in Essen das europaweit
erste Hybrid-SOFC-System installiert.
Das Hybrid-SOFC-System besteht aus einer Hochtemperatur-Brennstoffzelle vom Typ einer tubularen SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) mit nachgeschalteter Mikro-Gasturbine. Durch die Kombination mit der Turbine können höhere elektrische Wirkungsgrad von 60 bis 70 Prozent realisiert werden, weil zum einen mittels des Gasturbinenkompressors die Prozessluft für die SOFC verdichtet wird und zum anderen am Austritt der SOFC bis zu 850 °C heiße, wasserstoffhaltige Abgase für die Gasturbine verwendet werden.
Mit dem Ziel, die Anlage 2022 in Betrieb zu nehmen, ist der Baubeginn bereits für den Sommer 2021 geplant. Von Beginn an wird der Betrieb des Hybrid-SOFC-Systems mit einer elektrischen Leistung von rund 200 kW wissenschaftlich begleitet. Durch die Integration der neuen Demonstrationsanlage in die Forschungsinfrastruktur
des GWI können ökologische und systemische Potenziale ermittelt werden. Die hocheffiziente Energiebereitstellung und CO2-Einsparungen auf Basis der SOFC-Technologie im realen Anlagenbetrieb sollen demonstriert und neue Betriebsstrategien wie der flexible Betrieb der integrierten Gasturbine oder die Nutzung von Wasserstoff erprobt werden. Dabei werden auch die Auswirkungen des Hybrid-SOFC-Systems auf die vor- und nachgelagerten Netze untersucht.
Die Flexibilitäts- und CO2-Minderungspotenziale bei der Energieversorgung von Quartieren, mittelständischen oder kleinen Unternehmen und auf der Landesebene von NRW sind aufgrund des hohen Innovationsgrades von besonderer Bedeutung.
