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  • Systembetrachtungen

    Welche Rolle die unterschiedlichen Flexibilitätsoptionen im Energiesystem einnehmen, hängt im Wesentlichen davon ab, inwieweit die einzelnen Technologien in Konkurrenz zueinander stehen oder sich sinnvoll ergänzen.

    Darüber hinaus spielen hier Faktoren wie zukünftige Markt- und Preisentwicklungen sowie regulatorische Rahmenbedingungen eine entscheidende Rolle.

    Das Virtuelle Institut liefert hierzu wichtige Beiträge, um Systemzusammenhänge zu verdeutlichen und das Energiesystem für unterschiedliche Zukunftsszenarien zu modellieren.

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  • Technologiebetrachtung

    Für eine optimale Systemintegration müssen auch die erforderlichen Einzel-Technologien weiterentwickelt werden. Im Rahmen des Virtuellen Instituts Strom zu Gas und Wärme wird insbesondere bei den Technologien Elektrolyse, katalytische und biologische Methanisierung an einer stetigen Weiterentwicklung gearbeitet.

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  • Demonstration und Systemintegration

    Die Sektorenkopplung zwischen Strom-, Gas- und Wärmesystem sowie Mobilität oder Industrie, die Flexibilisierung beim Anlagenbetrieb und eine Weiterentwicklung der Speichersysteme sind notwendige Bausteine für eine erfolgreiche Energiewende. Die neuen Anforderungen setzen eine gute Systemintegration aller Anlagenkomponenten voraus. Dazu stellen die beteiligten Institute verschiedene Technologie-Einheiten zu einer gemeinsamen Demonstrationsanlage zusammen.

    Am Standort des Gas- und Wärme-Instituts in Essen wird ein Gesamtsystem entstehen, welches Komponenten wie eine PEM-Elektrolyse (Erzeugung von Wasserstoff (=H₂)), eine katalytische Methanisierung (Erzeugung von synthetischem Methan (= SNG)) aus H₂ und CO₂), die Einspeisung in ein Erdgassystem sowie die anschließende energetische Nutzung des erzeugten Gases in Gasendanwendungen (Brennwerttherme, Kraft-Wärme-Kopplungssystemen, Gaswärmepumpen, etc.) realisiert.

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