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Erforschung und Entwicklung effizienterer Analgenkomponenten von LOHC-Systemen

Beispielbild einer Großchemieanlage

Ein fortschreitender Trend bezüglich der Speicherung von Energie sind flüssige organische Wasserstoffträger, sog. LOHC, bei denen Wasserstoff als Energieträger chemisch gespeichert wird. Im Gegensatz zu physikalischen Speichermethoden bei denen Wasserstoff unter hohem Druck (bis zu 700 bar) oder niedrigen Temperaturen (-253°C) gespeichert wird, kann Wasserstoff in den synthetischen LOHC Ölen unter Umgebungsbedingungen bei hohen Speicherdichten gespeichert werden. Somit können auch große Mengen an Wasserstoff oder Energie in konventionellen Öltanks über lange Zeiträume gespeichert werden. Die Einspeicherung von Wasserstoff in LOHC läuft hierbei über eine exotherme Hydrierung des LOHC, während die Wasserstofffreisetzung als endotherme Dehydrierung abläuft. Der Wärmeverbund und die effiziente Wärmeübertragung in der Hydrierung und Dehydrierung sind von großer Bedeutung für den Gesamtwirkungsgrad und die Langzeitstabilität der LOHC Systeme. Von großer Wirtschaftlicher Bedeutung ist es dabei diese beiden Vorgänge in gleichen Apparat durchführen zu können (One-Reaktor). Der Lehrstuhl für Prozessmaschinen und Anlagentechnik (iPAT) der FAU Erlangen-Nürnberg erforscht und entwickelt diverse Anlagenkomponenten für LOHC-Systeme u. a. Reaktor-Konzepte zur effizienten Hydrierung und Dehydrierung von LOHC, die von dem hohen thermischen Wirkungsgrad und der geringen Pumpenergie profitieren und Effizienzgewinne bzw. wirtschaftliche Vorteile für die Realisierung von LOHC-Anlagen liefern.

Diese neuen Komponenten und Konzepte sollen validiert und technisch weiterentwickelt werden. Dafür müssen Versuchsanlagen ausgelegt, aufgebaut, getestet und optimiert werden. Insbesondere sollten diese Reaktoren möglichst weiter optimiert werden, um die Nutzung von Wasserstoff als Energieträger der Zukunft besser und sicherer zu gestalten.

Projektbearbeitung:

Ehsan Emamjomeh, M. Sc.

  • Tätigkeit: Wiss. Mitarbeiter
  • Adresse:
    Raum 1.622
  • Telefonnummer: +49 9131 85-29458
  • E-Mail: em@ipat.fau.de