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IEA SHC Task 64 - SHIP zu Solarer Prozesswärme

Das Hauptziel des Tasks ist die Rolle von SHIP-Anlagen (Solar Heat for Industrial Processes) im industriellen Energieversorgungssystem als Einzeltechnologie oder Teil eines integrierten Energiesystemen zu identifizieren, zu verifizieren und zu fördern. Technische und nicht-technische Barrieren sollen dabei abgebaut werden. Der Schwerpunkt des österreichischen Beitrags liegt in der Entwicklung einer Dimensionierungs- und Integrations-Richtlinie sowie einer Guideline to Market für SHIP und Integrierte Energiesysteme

Solare Prozesswärmeanlagen können technisch etwa 4% des gesamten industriellen Wärmebedarfs abdecken. Um dieses Potential auch zu nutzen, gab es in den letzten Jahren eine Vielzahl nationaler und internationaler Initiativen. Trotzdem liegt das Wachstum des Marktvolumens weit unter den technischen und wirtschaftlichen Möglichkeiten.

Die Frage ist, welche Schritte dazu notwendig sind um dieses Potenzial freizusetzen.

Das Hauptziel des Tasks ist die Rolle von SHIP-Anlagen sowohl als monovalente Wärmeversorgungstechnologie als auch als Teil eines hybriden Systems zu identifizieren, zu verifizieren und zu fördern. Anstatt sich auf die Komponentenentwicklung zu konzentrieren, werden konkrete Umsetzungskonzepte für einen Prozesswärmebedarf von knapp über der Umgebungstemperatur bis zu ca. 400°C-500°C betrachtet.
Offene Forschungsfragen sind die Standardisierung von Integrationskonzepten auf Prozess- und Versorgungsebene und die Kombination mit anderen effizienten Wärmeversorgungstechnologien wie Blockheizkraftwerken, Wärmepumpen oder Power-to-Heat-Anlagen. Die Integration der Solarenergie in ein hybrides Energieversorgungssystem muss durch ein optimiertes Energiespeichermanagement unter Berücksichtigung verschiedener thermischer Speichertechnologien ergänzt werden. Auf dieser Grundlage kann die Solarenergie zu einem zuverlässigen Bestandteil der zukünftigen industriellen Wärmeversorgung in industriellen Systemen werden.

Wichtige Ergebnisse aus dem vorliegenden IEA SHCTask 64 werden:

  • die Erstellung einer Richtlinie zur vereinfachten und standardisierten Dimensionierung und Integration von SHIP in industrielle Energiesysteme
  • die Festlegung von Auslegungs- und Dimensionierungsregeln für Teilkomponenten und das Gesamtsystem für SHIP im integrierten Energiesystem
  • die Bewertung der Systemkonzepte mittels technologieübergreifender System-KPIs
  • die Erstellung einer Roadmap für die nachhaltige Marktdurchdringung von SHIP
  • die Förderung innovativer und gesamtheitlicher Ansätze bei der Investitionsbewertung von SHIP (z.B. LCOH) und die Koppelung mit innovativen und maßgeschneiderten Finanzierungsmodellen
  • die Stärkung von solarer Prozesswärme in der Industrie im Kontext internationaler Forschungsfelder sowie maßgeschneiderte Marketingkonzepte für relevante Stakeholder

Projektleitung

DI Jürgen Fluch

Auftraggeber

BMK (FFG) https://www.ffg.at/

Projektkoordination

AEE INTEC (national)

SPF (international) https://www.spf.ch

Projektpartner

REENAG http://www.reenag.com/

JKU Energieinstitut http://www.energieinstitut-linz.at/v2/

Status

laufend