01. März 2025
Projektlaufzeit: 03.2025 - 03.2027
Projektstatus: laufend
Förderkennzeichen: G 202432
Projekt im Rahmen des DVGW-Innovationsprogramms Wasserstoff
Am Projekt sind folgende Partner beteiligt:
Wasserstoff und andere alternative Brennstoffe werden für die Bereitstellung von dekarbonisierter industrieller Prozesswärme, vor allem im Hochtemperaturbereich (> 400 °C), eine wesentliche Rolle spielen, gleichzeitig ist in Anbetracht des hohen Energiebedarfs und der notwendigen Versorgungssicherheit für einen kontinuierlichen Anlagenbetrieb die Anbindung solcher Industrieunternehmen an dekarbonisierte Energieinfrastrukturen wie etwa Wasserstoffnetze unverzichtbar. Die Diversität der Thermoprozesstechnik erfordert neben Untersuchungen auch die fall-spezifische Betrachtung von Dekarbonisierungskonzepten für verschiedene Industriebranchen an konkreten Standorten.
Im Rahmen von Industrie-Dekarbonisierung werden die verschiedenen Möglichkeiten zur Dekarbonisierung von industrieller Prozesswärme verglichen, analysiert und in ihren Vor- und Nachteilen für diverse Branchen und Anwendungen eingeordnet. Dabei werden auch Aspekte wie die technische Umsetzbarkeit, aber auch Auswirkungen auf Produktqualität, Effizienz oder Schadstoffemissionen einander gegenübergestellt. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf dem Einsatz von Wasserstoff und seinen Derivaten, von Biomasse bzw. Biogas sowie der direkten Elektrifizierung von Prozesswärme, welche die drei wohl vielversprechendsten Dekarbonisierungsoptionen darstellen.
Neben diesen ganzheitlichen Untersuchungen werden im Rahmen des Projekts auch konkret mögliche Dekarbonisierungspfade für drei Standorte mit unterschiedlichen Industrien erarbeitet. Diese Untersuchungen demonstrieren zum einen die Vielseitigkeit und Komplexität, die mit der Dekarbonisierung energieintensiver Industrien verbunden ist, können zum anderen aber auch als Blaupausen z. B. für Netzbetreiber dienen, die vor ähnlichen Herausforderungen in ihren Netzgebieten stehen.
Die Dekarbonisierung der fertigenden Industrie und insbesondere der industriellen Prozesswärme stellt eine der zentralen Herausforderung der Energiewende dar, nicht nur für die betroffenen Unternehmen selbst, sondern auch für die Energiewirtschaft. Prozesswärme ist in Deutschland heute für etwa 70 % des industriellen und 20 % des gesamten Endenergiebedarfs verantwortlich, wobei Erdgas mit weitem Abstand der wichtigste Energieträger für die Prozesswärmebereitstellung ist. Der Prozesswärmebedarf in Deutschland entspricht in etwa der gesamten jährlichen Stromerzeugung im Land. Die fertigende Industrie ist geprägt durch eine extreme Heterogenität im Hinblick auf ihre Produkte, die damit verbundenen Prozesse und die eingesetzten Technologien. Die Optionen der Dekarbonisierung der Prozesswärme sind entsprechend vielseitig.
Im Forschungsprojekt Industrie-Dekarbonisierung werden die verschiedenen Möglichkeiten zur Dekarbonisierung von industrieller Prozesswärme verglichen, analysiert und in ihren Vor- und Nachteilen für diverse Branchen und Anwendungen eingeordnet. Das Projekt soll der Gaswirtschaft Ansatzpunkte zum Dialog mit energieintensiven Industrien bieten und sie in die Lage versetzen, auf die besonderen Anforderungen dieses sehr heterogenen Industriesektors, gerade im Hinblick auf die Dekarbonisierung, einzugehen. Die gewonnenen Erkenntnisse können entsprechend in die Planungen der Gasbranche und die Regelwerksarbeit eingebracht werden.
