Dr.-Ing. Jannik Neumann

Arbeitspaket 4: Techno-ökonomische Gesamtbetrachtung

Als Nachfolgeprojekt von Clean Circles führt der Metal Energy Hub die Forschung an metallischen Energieträgern weiter. Im Zentrum steht ein innovativer klimaneutraler Energie-Eisen-Kreislauf, der Eisen als lager- und transportfähigen chemischen Energieträger einsetzt. Elektrische Energie aus erneuerbaren Quellen wird in Eisen gespeichert und kann örtlich und zeitlich getrennt von der Speicherung durch thermochemische Oxidation (z.B. in umgerüsteten Kohlekraftwerken) rückverstromt werden oder zur Bereitstellung von Wasserstoff oder (Hochtemperatur-)Wärme genutzt werden. Neben der Weiterentwicklung und Demonstration des Konzepts im Pilotmaßstab werden auch Systembetrachtungen und politische Rahmenbedingungen für die erfolgreiche Implementierung analysiert.

Im Rahmen dieses Teilprojekts werden alle relevanten Prozessschritte des Systems mittels grundlegender thermodynamischer Methoden und Kostenfunktionen beschrieben, um alle damit verbundenen Stoff-, Energie-, Exergie- und Kostenströme zu modellieren. Dabei werden neue Erkenntnisse in die weiterzuentwickelnden Modelle für Reduktion (Einspeicherung), Oxidation (Ausspeicherung), Lagerung und Transport integriert. Zur Bewertung des Konzepts werden realitätsnahe Anwendungsszenarien entwickelt, die in Verbindung mit Sensitivitätsstudien und Unsicherheitsanalysen zu belastbaren Aussagen führen.

Metal Energy Hub