DESS2020 – District and Energy Supply System 2020+

Laufzeit: 11/2015 - 10/2018
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Kooperationspartner: Robert Bosch GmbH
Projektfokus:
© Fraunhofer ISE
Im Projekt entwickelter Elektrolysestack mit aktiver Zellfläche von 150 cm².
© Fraunhofer ISE
Teststand zur Untersuchung der Langlebigkeit von Elektrolysestacks.

Im Zuge der Energiewende ist es in den letzten Jahren zu einem erheblichen Ausbau der Erzeugungskapazitäten von fluktuierenden, regenerativen Energien gekommen. Bis 2050 ist mit einer weiteren schrittweisen Umstellung der deutschen Energieversorgung zu rechnen. Vor dem Hintergrund von Versorgungssicherheit, Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit ergeben sich bei dieser Umstellung Herausforderungen an neuartige, lokale Energiespeichersysteme, die eine Erhöhung des Eigenverbrauchs von erneuerbarer Energie ohne zusätzliche Netzbelastung ermöglichen.

Im Projekt DESS2020+ – »District energy storage and supply system 2020+« – soll deshalb ein Energiespeicher- und Versorgungssystem für eigenerzeugten Strom für Quartiere entwickelt werden. In diesem System werden durch die gezielte Kombination eines PEM-Elektrolyseurs, einer SOFC-Brennstoffzelle und Speichertanks für Wasserstoff die Energiepfade Strom, Wärme und Gas im Sinne einer effizienten Nutzung auf Quartiersebene miteinander verbunden.

Neben der bedarfsgerechten Skalierung von Leistungsbereich (kW) und Speichervolumen (kWh) ermöglicht dAs System durch die Brennstoffflexibilität einer SOFC die bedarfsgerechte Nutzung von erneuerbarem Wasserstoff als Speicher und netzbezogenem Erdgas als zusätzlicher Energieerzeugsquelle. Die Entwicklung eines wartungsarmen hocheffizienten, elektrochemischen Kompressors eröffnet zusätzlich die Option, regenerative Energien dezentral und Sektor übergreifend im Verkehr zu nutzen. Damit wird ein System geschaffen, das Speicherung und verstärkte Nutzung von erneuerbaren Energien bei Reduzierung des saisonalen Versorgungsengpass ermöglicht und damit als Wegbereiter dieser Technologie dazu beiträgt, dass der schrittweise Umstieg auf > 80% erneuerbare Energien gemäß des Energiekonzepts der Bundesregierung gelingen kann.