HyDi.KWK

Wasserstoffbasierte und digitalisierte KWK-Konzepte für eine emissionsarme und resiliente Energieversorgung (HyDi.KWK)

Mit der Novelle des Klimaschutzgesetzes ist der Handlungsdruck zur Erreichung der Treibhausgasneutralität bis 2045 in Deutschland und Nordrhein-Westfalen deutlich gestiegen. Besonders der Energiesektor, verantwortlich für einen Großteil des Primärenergiebedarfs und der Emissionen, spielt eine zentrale Rolle bei der Erreichung dieses Ziels. Die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) ist hierbei eine Schlüsseltechnologie, die durch die gleichzeitige Bereitstellung von Strom und Wärme nicht nur die Effizienz steigert, sondern auch zur Netzstabilität beitragen kann. Das Projekt HyDi.KWK zielt darauf ab, KWK-Systeme für die Nutzung von Wasserstoff weiterzuentwickeln und ihre Integration in digitalisierte, flexible Energiesysteme zu ermöglichen. Durch die Kombination aus praktischen Demonstrationen, simulationsbasierten Analysen und digitaler Vernetzung sollen innovative Betriebsstrategien entwickelt und erprobt werden, die KWK zu einem zentralen Baustein einer klimaneutralen Energieversorgung machen.

Der Lehrstuhl für Energiewirtschaft leistet einen zentralen Beitrag zur Integration der KWK-Systeme in ein zukunftsfähiges Energiesystem: Im Projekt entwickelt das Team ein Modell zur marktorientierten Fahrplanerstellung, das den wirtschaftlichen Mehrwert eines vernetzten Anlagenportfolios maximieren soll. Grundlage hierfür ist die Anbindung des Hardware-in-the-Loop-Simulators an aktuelle Marktdaten, um kurzfristige Preissignale und Wetterinformationen in die Betriebsführung einzubeziehen. Damit werden dynamische, wirtschaftlich optimierte Betriebsstrategien möglich, die nicht nur einen effizienten Anlagenbetrieb gewährleisten, sondern auch einen wichtigen Beitrag zur Stabilität und Flexibilität des Energiesystems leisten.

Laufzeit: 2024 – 2028

Ansprechpartner: M.Sc. Dennis Schneider, Dr. Arnd Hofmann

Gefördert durch:
Förderung im Rahmen des EFRE/JTF-Programms NRW 2021-2027

Forschungsinfrastrukturen.NRW mit Mitteln der EU und des Landes NRW

Projektpartner:
Lehrstuhl für Energieverfahrenstechnik und Energiesysteme, Universität Duisburg-Essen

Lehrstuhl für Energietechnik, Universität Duisburg-Essen

Gas- und Wärmeinstitut Essen e.V.

WTZ Roßlau gGmbH