Beschleu­ni­gung der grü­nen Wasserstoffwirtschaft

Um die Ent­wick­lung von Dekar­bo­ni­sie­rungs­lö­sun­gen zur Pro­duk­ti­on von grü­nem Was­ser­stoff und ande­ren koh­len­stoff­neu­tra­len Treib­stof­fen zu beschleu­ni­gen, wur­de Ave­va, ein Anbie­ter von Indus­trie­soft­ware, von Top­soe, einem Unter­neh­men im Bereich der Tech­no­lo­gien zur Redu­zie­rung von Koh­len­stoff­emis­sio­nen, aus­ge­wählt. Top­soe ver­wen­det Ave­va Pro­cess Simu­la­ti­on, um sei­ne Fest­oxid-Elek­tro­ly­se­zel­len (SOECs) zu model­lie­ren, deren Design zu opti­mie­ren und eine Steue­rungs­stra­te­gie zu entwickeln.

Um glo­ba­le Net­to-Null-Zie­le zu errei­chen, ist eine schnel­le Dekar­bo­ni­sie­rung aller Bran­chen not­wen­dig. Aller­dings kön­nen nicht alle Bran­chen leicht elek­tri­fi­ziert wer­den. Die­se Bran­chen wer­den als schwer zu dekar­bo­ni­sie­ren­de Sek­to­ren bezeich­net und umfas­sen den Schwer­trans­port wie Schiff­fahrt und Luft­fahrt oder Bran­chen wie die Stahl­her­stel­lung und die Petro­che­mie. Die Her­aus­for­de­rung besteht dar­in, fos­si­le Brenn­stof­fe durch koh­len­stoff­freie Alter­na­ti­ven zu erset­zen. Durch den Ein­satz von Top­soes SOEC-basier­ten Elek­tro­ly­se­zel­len kann grü­ner Was­ser­stoff pro­du­ziert wer­den, der als Ersatz für koh­len­stoff­ba­sier­te Brenn­stof­fe dient. Zeit ist ent­schei­dend, und mit sei­ner Fle­xi­bi­li­tät, offe­nen Model­lie­rungs­mög­lich­kei­ten und Benut­zer­freund­lich­keit beschleu­nigt Ave­va Pro­cess Simu­la­ti­on den Über­gang zu grü­nem Was­ser­stoff, indem es den Inge­nieu­ren von Top­soe ermög­licht, ihre Elek­tro­ly­se­zel­len schnel­ler und effi­zi­en­ter zu ent­wer­fen und zu optimieren.

„Die Power-to-X-Bran­che ent­wi­ckelt sich stän­dig wei­ter. Des­halb freu­en wir uns, unse­re lang­jäh­ri­ge Zusam­men­ar­beit mit Top­soe aus­zu­bau­en. Der erfolg­rei­che Ener­gie­wan­del hängt davon ab, wie schnell Indus­trien koh­len­stoff­ar­me Lösun­gen in gro­ßem Maß­stab lie­fern kön­nen. Wir haben Ave­va Pro­cess Simu­la­ti­on ent­wi­ckelt, um den Engi­nee­ring-Zyklus zu beschleu­ni­gen, sodass Inno­va­tio­nen schnell umge­setzt wer­den kön­nen und sofor­ti­ge Koh­len­stoff­re­duk­tio­nen erzie­len“, sagt Tobi­as Schee­le, Seni­or Vice Pre­si­dent für Pro­duk­te bei Aveva.

Top­soe ver­wen­det Ave­va PRO/II Simu­la­ti­on (frü­her PRO/II) und Ave­va Dyna­mic Simu­la­ti­on (frü­her DYNSIM). Das in Däne­mark ansäs­si­ge Unter­neh­men setzt nun Ave­va Pro­cess Simu­la­ti­on ein, damit sei­ne Inge­nieu­re nach­hal­ti­ge Lösun­gen ent­wi­ckeln kön­nen, da die Nach­fra­ge nach grü­nen Ener­gie­pro­duk­ten im Zuge des Stre­bens nach Net­to-Null-Emis­sio­nen steigt.

Laut der Inter­na­tio­na­len Ener­gie­agen­tur reicht die welt­wei­te Elek­tro­ly­seur-Fer­ti­gungs­ka­pa­zi­tät seit 2021 nicht aus, um die Anfor­de­run­gen für Net­to-Null zu erfül­len. Der­zeit ent­fällt der Groß­teil der Pro­duk­ti­on auf alka­li­sche und Pro­to­nen­aus­tauschmem­bran-Elek­tro­ly­seu­re, wobei weni­ger als 0,1 Pro­zent des heu­ti­gen Was­ser­stoffs durch Elek­tro­ly­se erzeugt wird. Mit zuneh­mend ver­füg­ba­rer erneu­er­ba­rer Ener­gie zu nied­ri­ge­ren Kos­ten maxi­mie­ren SOEC-Elek­tro­ly­seu­re die Bereit­stel­lung von sau­be­rem Was­ser­stoff: Die Gerä­te lie­fern bis zu 30 Pro­zent mehr Was­ser­stoff aus dem­sel­ben Strom­vo­lu­men bei 30 Pro­zent gerin­ge­ren Kosten.