2016-12-01  –  2021-03-31

1.249.236,00 EUR

TRIMET Aluminium SE, Hamburg, Hamburg

03SIN430

Integration von Flexibilitäten [EB1813]

01171410/1  –  New 4.0 Norddeutsche Energiewende

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIIC6)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI5)

Energie

Das Projekt 'Virtuelle Batterie' eröffnet die technische Möglichkeit, eine Aluminiumelektrolyse flexibel zu betreiben. Das TRIMET-Werk Hamburg wird damit in die Lage versetzt, gezielt 'Demand Side Response` zu erbringen und leistet so einen merklichen Beitrag zur Sicherung der Energieversorgung der Metropolregion und den Zielen der Energiewende bzw. des Projektes SINTEG. Elektrolyseöfen sind bislang für eine bestimmte Stromstärke und Energiezufuhr konstruiert. Bei Änderung der Stromstärke und Energiezufuhr ändert sich auch die sehr sensible Energiebilanz des Ofens. Wird dabei das Prozessfenster, für das der Ofen entworfen wurde, für mehr als einige Stunden verlassen, führt dies zu Effizienzverlusten, massiven Prozessstörungen oder sogar zum irreparablen Ausfall der Öfen. Die Flexibilisierung der Aluminiumproduktion führt daher ganz wesentlich über die bisher nicht mögliche gezielte Steuerung des Wärmehaushalts der einzelnen Elektrolysezellen. Hierzu werden steuerbare Wärmetauscher entwickelt, deren Aufgabe es ist, die Energiebilanz im Ofen bei unterschiedlichen, aus einer Veränderung der zugeführten elektrischen Energie resultierenden Belastungssituationen aufrecht zu erhalten. Bei einer vollständigen Umsetzung soll im Ergebnis eine Modulation der regulären Last von ca. 240 MW um + 40 MW für bis zu 48 h und - 20 MW für bis zu 96 h erreicht werden. Die geplante max. Kapazität zur Lastverschiebung der Elektrolyse liegt also bei 3.840 MWh. Das Projekt soll in drei Phasen umgesetzt werden: 1. Konzeptphase: Überprüfung der Annahmen und Detaillierung der benötigten Elemente an einem Rechen- / Simulationsmodell 2.Testphase: Ausrüstung von 9 Testzellen und praktische Verifizierung der theoretischen Annahmen 3. Umsetzung: Schrittweise Ausrüstung von zuerst 90 und dann weiteren 180 Zellen