HiEff-BioPower

Entwicklung einer neuen hocheffizienten und Brennstoff-flexiblen Biomasse KWK Technologie für den Mittleren Leistungsbereich, basierend auf einer Festbrennstoff Vergasertechnik sowie einer Festoxid-Brennstoffzelle (SOFC)

  • Projekt-Nr. 250793
  • Laufzeit 10/2016 - 09/2020

Im EU-Horizon-2020-Projekt "HiEff-BioPower" soll eine neue hocheffiziente Biomasse-KWK-Technologie für den Leistungsbereich 1-10 MW entwickelt werden, bestehend aus einem Brennstoff-flexiblen Festbettvergaser, einer kompakten Gasreinigungsanlage und einer Festoxid-Brennstoffzelle (SOFC). Die neue Technologie zeichnet sich aus durch ein weites Spektrum verwendbarer Brennstoffe (Holz-Pellets und Hackschnitzel, Energiepflanzen mit kurzen Umtriebszeiten, ausgewählte Agrarbrennstoffe wie Agro-Pellets oder Frucht-Kerne/Hülsen), durch hohe elektrische bzw. Gesamtwirkungsgrade sowie durch extrem geringe Emissionen von gas- und partikelförmigen Substanzen.

Das Gesamtsystem besteht aus einer Brennstoff-flexiblen Vergasertechnik mit extrem geringen Partikel- und Alkalimetall-Emissionen im Produktgas (was den Aufwand zur Gasreinigung reduziert), einer Hochtemperatur-Gasreinigungsanlage zur Minderung von Staub, Salzsäure, Schwefel und Teeremissionen in einem Prozessschritt sowie einer Festoxid-Brennstoffzelle (SOFC), die bestimmte Restmengen von Teer-Emissionen im Produktgas toleriert.

Um dieses Ziel zu erreichen, kommt eine Gesamtmethodik zur Anwendung, die unterteilt ist in einen Technologie-Entwicklungsteil (basierend auf Prozesssimulationen, Computer Aided Design der einzelnen Einheiten und des Gesamtsystems, Testanlagenbau, Durchführung und Auswertung von Testläufen, Risiko und Sicherheits-Analysen) sowie einen Teil zur Technikfolgenabschätzung (techno-ökonomische Risiko-, Umwelt- und Gesamtwirkungsanalysen, sowie Marktstudien in Bezug auf die möglichen Potenziale für die Anwendung der neuen Technologien). Die neuartige Technologie soll einen neuen Meilenstein definieren hinsichtlich KWK-Effizienz und geringen Emissionslevels bei mittelgroßen Feuerungsanlagen und soll zudem zu einer stärkeren und zukunfts-orientierten EU-Energieversorgung basierend auf Erneuerbaren Energien beitragen. Die Brennstoff-Flexibilität soll dabei eine hohe Marktattraktivität und ein großes Anwendungpotential sicherstellen, um somit den Industriestandort EU und die Technologieführerschaft für Europa zu stärken.

Innerhalb des Konsortiums ist das Wuppertal Institut für die Umwelt- und Gesamtwirkungsanalyse sowie für die Publikation und Verbreitung von Projektergebnissen verantwortlich.