PV-Power2Process-Steam PV-Power2Process-Steam – Bedarfsgerechte Prozessdampferzeugung aus volatilem PV-Strom
Zuwendungsempfangende
Zuwendungsempfänger: Peter Greven GmbH & Co.KG
Projekt: PV-Power2Process-Steam – Bedarfsgerechte Prozessdampferzeugung aus volatilem PV-Strom
Maßnahmen
Projektart: Investitionsvorhaben (AGVO)
Branche: Chemieindustrie
CO₂-Einsparpotenzial: 5.240 Tonnen CO2 pro Jahr
Laufzeit
01.01.2026 bis 31.12.2028
Verortung
Bad Münstereifel – Nordrhein-Westfalen
Fördervolumen
5.827.460,19 €
Copyright: Peter Greven GmbH & Co.KG
Die bestehende, fossil betriebene Prozessdampferzeugung wird mit erneuerbarer Energie elektrifiziert.
Elektrische Hochleistungserhitzer sollen künftig Hochtemperaturwärme durch volatilen Grünstrom aus einer benachbarten PV-Anlage oder (erneuerbarem) Netzstrom erzeugen. Diese Wärme wird in einem thermischen Hochtemperaturspeicher gepuffert und bei Bedarf über einen Dampferzeuger als Prozessdampf in den Produktionsprozess eingespeist. Der integrierte Speicher entkoppelt die Wärmespeicherung von der Dampferzeugung, optimiert damit die Nutzung des PV-Stroms und gestaltet den Strombezug systemdienlich. So lässt sich die Prozessdampferzeugung für die Produktion signifikant dekarbonisieren.
Die Herausforderung: Flexible Dampferzeugung im volatilen Energiesystem
In der Branche und darüber hinaus erzeugen bisher meist fossil-betriebene Dampfkessel den notwendigen Prozessdampf. Alternativen wären elektrisch betriebene oder mit Biomasse befeuerte Dampfkessel. Ein Biomasse-Dampfkessel mit Feststoff-Befeuerung scheidet im konkreten Fall aus, da sein träges Reaktionsverhalten nicht zum schwankenden Dampfbedarf der Produktionsprozesse passt und eher der Grundlastsicherung dient.
Die Innovation: Elektrifizierte, flexible Prozessdampferzeugung aus erneuerbaren Energien
Die neue Anlage erzeugt Prozessdampf aus erneuerbaren Energien, vor allem aus einer benachbarten PV-Anlage. Die Kombination eines thermischen Hochtemperatur-Energiespeichers mit nachgeschaltetem Dampferzeuger bietet die benötigte Flexibilität: Der Strombezug lässt sich zeitlich von der Dampfproduktion entkoppeln, sodass erneuerbare Energie unabhängig von der Dampfbereitstellung genutzt werden kann.
Die Anlage kann so in einem künftigen Energiesystem mit schwankendem Energieangebot betrieben werden. Dabei passt sie den Strombezug an die instabile Verfügbarkeit erneuerbarer Energien und an die Anforderungen des Netzbetreibers an, um Überlastungen zu vermeiden und die Netzfrequenz stabil zu halten. Der Einsatz erneuerbarer Energien, insbesondere der angrenzenden PV-Anlage, senkt die CO₂-Emissionen deutlich und trägt zur Dekarbonisierung bei.
Im Gegensatz zu konventionellen Verfahren, die meist auf fossilen Energieträgern basieren, arbeitet das neue System flexibel, nachhaltig und netzdienlich.
Copyright: Peter Greven GmbH & Co.KG
Die Elektrifizierung der Dampferzeugung mit Speichertechnologie leistet nicht nur einen wichtigen Beitrag zur industriellen Dekarbonisierung, sondern unterstützt auch eine netzdienliche Energienutzung.
Der Ausblick: Branchenübergreifende Lösung für klimafreundliche Prozessdampferzeugung
Copyright: Peter Greven GmbH & Co.KG
Um Erkenntnisse über das Unternehmen hinaus zu teilen, werden interne und externe Kanäle wie die Website, Social Media, Fachmedien, Messen, Konferenzen und Verbandstreffen genutzt. Diese Plattformen helfen dabei, Projektergebnisse einem breiten Publikum zugänglich zu machen.
Auch der Hersteller der technologischen Lösung unterstützt ihre Verbreitung. So erreichen die Ergebnisse Interessierte branchenübergreifend.
Die Technik lässt sich an weiteren Unternehmensstandorten mit Dampfversorgung einsetzen. Das Konzept eignet sich grundsätzlich für alle Branchen mit Prozessdampferzeugung und ist in ganz Deutschland anwendbar. Es bietet eine zukunftsfähige Alternative zur konventionellen, fossilen Dampferzeugung. Einschränkungen bei der Übertragbarkeit sind nicht bekannt.
Das Projekt soll als Modell dienen und Wege aufzeigen, die zur Nachahmung anregen.
weniger CO₂ pro Jahr