Reallabor: WESTKUESTE100 - Supply-Chain orientierte Energiewende trifft Dekarbonisierung der Industrie; Teilvorhaben: Erstellung einer Konzeptstudie für eine Syntheseanlage (1000 t/d) zur Herstellung von synthetischem Methanol aus grünem Wasserstoff
Zeitraum
2020-08-01 – 2025-07-31
Bewilligte Summe
253.630,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EWR009F
Leistungsplansystematik
Sektorkopplung - Wasserstofferzeugung [EA2720]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI4)
Förderprogramm
Energie
Das übergeordnete Ziel von WESTKÜSTE100 ist die Dekarbonisierung des Energiesystems mit neuen innovativen Ansätzen. Die thyssenkrupp Industrial Solutions AG (TK IS) leistet einen entscheidenden Beitrag zu diesem Ziel, indem sie im Projekt eine Konzeptstudie zur Herstellung von grünem, synthetischem Methanol auf Basis von grünem Wasserstoff und CO2 aus einem Zementwerk durchführt. Mit der Durchführung der Konzeptstudie strebt TK IS die Erforschung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette der kohlenstoffbasierten Industrie an. Wesentliche Ziele des vorliegenden Vorhabens umfassen die Erarbeitung von Zielkriterien und optimalen Betriebspunkten des Prozesses, einen Erkenntnisgewinn in Hinblick auf die optimale Auslegung und Dimensionierung des Gesamtsystems vor dem Hintergrund flexibler Fahrweisen sowie einen Erkenntnisgewinn in Hinblick auf die konzeptionelle Einbindung der Methanolsynthese in das Gesamtsystem. Der TK IS kommt insbesondere in HAP 5 (MeOH100) eine tragende Rolle zu. Unter der Leitung der TK IS wird hier eine Machbarkeitsstudie für eine Methanol-Syntheseanlage (1000 t/d) basierend auf dem CO2 aus einem Zementwerk und dem Wasserstoff aus einer mit Erneuerbaren Energien betriebenen Wasserelektrolyse erarbeitet. Die technologische Herausforderung des HAP 5 besteht darin, dass eine Methanolsynthese erstmals zwischen einem Zementwerk – als CO2-Punktquelle – und den Downstream-Prozessen einer Raffinerie eingebunden werden soll. Der Prozess ist daher einerseits auf die spezifischen Parameter des Zementwerks als auch auf die nachzuschalteten Prozesse abzustimmen und ggf. anzupassen. Für das HAP 5 ist ein enger Austausch mit HAP 6 (Gesamtsystemintegration) bzgl. der Schnittstellen sowie Abstimmung der Energie- und Massenflüsse im Rahmen des 700-MW-Szenarios vorgesehen. In HAP 6 erfolgt unter Mitarbeit von TK IS die Gesamtsystemintegration sowie die Erarbeitung eines Skalierungskonzeptes.