Entwicklung eines PEM Hochdruckelektrolyse Stacks mit Prozesswärmeauskopplung, eines H2-Hochdruckverdichters und eines emissionsfreien Kreislaufmotors am WIR!-Ausgangspunkt Sonneberg - PEM4Heat
Das Verbundvorhaben PEM4Heat am Ausgangsort Sonneberg beinhaltet die Weiterentwicklung eines Blockheizkraftwerkes mit einem Wasserstoff-Sauerstoff Kreislaufmotor sowie einen neuartigen und innovativen H2-Hochdruck-Verdichter (bis 1000 bar) und deren Prozesswärmeauskopplung (PEM- Elektrolyseur, BHKW) zur sicheren und nachhaltigen (CO2-neutralen) Wärmeversorgung von Quartieren und H2-Aufbereitung für den Mobilitätssektor zu demonstrieren.
Das Teilprojekt der WTZ Roßlau gGmbH hat das übergeordnete Ziel, eine 20 kW BHKW-Anlage zu entwickeln, in dem ein wirkungsgradoptimierter und dauerlauffähiger Wasserstoff-Sauerstoff-Kreislaufmotor integriert ist. Dieses innovative Motorenkonzept weist keinerlei Abgasemissionen auf und ermöglicht einen bisher nicht erreichten Wirkungsgrad.
Das Ziel soll durch die Weiterentwicklung des Zero-Emission-Kreislaufverfahrens erreicht werden. Hierbei werden die bei der Druckelektrolyse entstandenen Gase Sauerstoff- und Wasserstoff vollkommen emissionsfrei in einem Verbrennungsmotor zu Wasser umgesetzt. Der Zero-Emission-Kreislaufmotor hat das Potenzial, zusammen mit einer Druckelektrolyse und einem Gasspeicher eine integrale Schlüsseltechnologie für einen Hochleistungsenergiespeicher zu werden.
Zum Abschluss des Projektes gibt es Anfang 2024 eine Demonstration aller Komponenten am Rathaus Sonneberg. Das vom WTZ entwickelte Blockheizkraftwerk ohne Emissionen wird in diesem Zuge auch vor der Öffentlichkeit in Betrieb genommen. Die Umsetzung ist auf der Internetseite vom Rathaus dokumentiert:
https://sonneberg.de/rathaus/gefoerderte-massnahmen/forschungsvorhaben-wasserstoff/baufortschritt.html