2014-10-01  –  2016-09-30

590.325,00 EUR

Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW), Stuttgart, Baden-Württemberg

0325709

Strombasierte Erzeugung gasförmiger Energieträger [EA2741]

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)

Energie

In dem Vorhaben soll der Fahrplanbetrieb einer Power-to-Gas-Anlage erstmalig in Zukunftsszenarien mit einem steigenden EE-Anteil im Stromnetz demonstriert und erprobt werden. Es sollen simulationsbasiert reale, d.h. wirtschaftlich darstellbare Einsatzfahrpläne für zukünftige Power-to-Gas-Anlagen generiert und diese mit einer 250kWe-Pilotanlage nachgefahren werden. Die Leistungsklasse der Pilotanlage ermöglicht einen Ergebnistransfer in den energiewirtschaftlich relevanten MW-Bereich. Aus den Ergebnissen sollen die zentralen Anforderungen für die technologische Weiterentwicklung der Hauptsystemkomponenten in den betrachteten Zukunftsszenarien (intermittierender Betrieb, Dynamik, Lastrampen, Teillastfähigkeit, Start/Stop, minimale Haltezeiten etc.) abgeleitet sowie die betriebswirtschaftlichen Zielwerte (z.B. Investitions- und Betriebskostenziele v.a. für Elektrolyse und Methansynthese) für die PtG-Technologie ermittelt werden. Des Weiteren soll in dem Vorhaben eine kostengünstige, vereinfachte Gaseinspeisung für Power-to-Gas-Anlagen konzipiert werden. Das geplante Projekt basiert zum einen auf der bereits bestehenden 250kWel-Power-to-Gas-Anlage des ZSW in Stuttgart-Vaihingen, zum anderen auf dem am ZSW entwickelten Strommarktmodell REMO, das im Rahmen des Projektes um ein Power-to-Gas-Modul erweitert werden soll. Mit Hilfe der Simulationstools sollen betriebswirtschaftlich optimierte Einsatzfahrplänen für verschiedene EE-Ausbauszenarien, z.B. für die Jahre 2020, 2030 und 2050 generiert werden, die nachfolgend in charakteristischen Sequenzen mit der 250kWel-Pilotanlage abgefahren werden. In dieser sollen hierfür alle wesentlichen Prozessschritte automatisiert werden, um einen fremdgesteuerten Fahrplanbetrieb unter Aufsicht zu ermöglichen. Die Ergebnisse des Fahrplanbetriebes sollen analysiert und die Anforderungen für die technologische Weiterentwicklung sowie die zukünftigen betriebswirtschaftlichen Zielwerte für die Power-to-Gas-Technologie ermittelt werden.