INSHIP – Integration nationaler Forschungsagenden für solare Prozesswärme

Laufzeit: 01/2017 - 12/2020
Auftraggeber / Zuwendungsgeber: European Commission, H2020-LCE-33-2016: European Common Research and Innovation Agendas (ECRIAs), GA: 731287
Kooperationspartner: Fraunhofer ISE; CIEMAT (Spanien); AEE-INTEC (Österreich); Fondazione Bruno Kessler (Italien); Universidade de Évora (Portugal); The Cyprus Institute (Zypern); CRES (Griechenland); ETH Zurich (Schweiz); CEA (Frankreich); Middle East Technical University (Turkei); EERA ASBL (Belgien); CNRS (Frankreich); DLR (Deutschland); ENEA (Italien); CNR (Italien); Università degli Studi di Palermo (Italien); Università degli studi di Napoli (Italien); Università degli studi di Firenze (Italien); Laboratório Nacional de Energia e Geologia (Portugal); IST-ID (Portugal); CENER (Spanien); IMDEA Institutes (Spanien);  TECNALIA (Spanien); IK4-TEKNIKER (Spanien); Universidad de Sevilla (Spanien); CIC-EnergiGUNE (Spanien); Cranfield University (UK); Universitat Politecnica de Catalunya (Spanien).
Webseite: http://inship.psa.es/
Projektfokus:
Beispiele für Forschungsinfrastrukturen in Zusammenhang mit INSHIP ECRIA
© (a) Plataforma Solar de Almeria / CIEMAT, (b) Univ. Cranfield, (c) Fraunhofer ISE, (d) ETH Zürich (e) DLR
Beispiele für Forschungsinfrastrukturen in Zusammenhang mit INSHIP ECRIA (a) Powertower-Testanlagen, Parabolrinnenkollektor-Testanlagen mit Thermoöl und Direktverdampfung (CIEMAT), (b) Entwurf und Druck von 3D-Prototypen (Universität Cranfield), (c) auf Deflektometrie basierende optische Charakterisierung von Solarkonzentratoren (Fraunhofer ISE), (d) Hochfluss-Solarsimulator (ETH Zürich), (e) SOPRAN-Prüfstand für Druckwasser oder Direktverdampfung (DLR).
INSHIP work plan
© Fraunhofer ISE
INSHIP-Arbeitsplan
INSHIP Projektgruppe
© FBK
INSHIP Projektgruppe, aufgenommen beim Koordinationstreffen September 2019 bei FBK, Trient (IT).

Ziel des Projekts INSHIP ist die Realisierung einer gemeinsamen europäischen Forschungs- und Innovationsagenda, die europäische Forschungsinstitute in eine integrierte Struktur einbindet und koordinierte Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten (FuE) entwickelt, um im Bereich der solaren Prozesswärme (Solar Heat for Industrial Processes, SHIP) technologische Fortschritte zu erzielen.

Diese FuE-Aktivitäten sind teilweise als Koordinierungsmaßnahmen mit dem Ziel der Anpassung von Strategien, der Vernetzung und der Wissensvermittlung konzipiert. Außerdem enthalten sie einen Plan für den Zugang zu Forschungsinfrastrukturen, durch den Forschungsaktivitäten gefördert werden, die auf bestimmte, in der ECRIA enthaltene Forschungsthemen ausgerichtet sind und für Arbeitsgemeinschaften aus INSHIP-Partnern und Vertretern der Industrie offen stehen.

Das INSHIP Konsortium setzt sich aus 11 Kern- und 17 Netzwerkpartnern zusammen, die den Großteil der europäischen Stakeholder im Bereich der Forschung und Entwicklung (FuE) zu SHIP repräsentieren, die sowohl nicht-konzentrierende als auch konzentrierende Technologien vertreten.

Mit 28 teilnehmenden FuE-Einrichtungen aus 12 europäischen Ländern strebt das Projekt INSHIP den Aufbau einer gemeinsamen europäischen Forschungs- und Innovationsagenda (»European Common Research and Innovation Agenda«, ECRIA) an, indem es wichtige europäische Forschungsinstitute in eine integrierte Struktur einbettet und koordinierte FuE-Aktivitäten (Technologie-Reifegrade TRL 2-5) entwickelt, um im SHIP-Bereich technologischen Fortschritt zu erzielen. Dies soll geschehen durch:

  • Verbesserung der Integration von Niedertemperatur- und Mitteltemperatur-Technologien, die den Betriebs-, Belastbarkeits- und Zuverlässigkeitsansprüchen von industriellen Endverbrauchern gerecht werden;
  • Vergrößerung des Anwendungsbereichs von SHIP in der Rohstoffindustrie durch die Entwicklung von geeigneten, in die Prozesse eingebundenen Solartechnologien über den Bereich der Niedertemperatur- und Mitteltemperaturanwendungen hinaus;
  • Stärkung der Synergien innerhalb von Industriegebieten durch zentralisierte Wärmeverteilungsnetzwerke sowie Nutzung möglicher Synergien zwischen diesen Netzwerken und dem Fernwärme- und Stromnetz. 

So soll das SHIP-Potenzial bestehender und auch neuer industrieller Kapazitäten in allen Bereichen und auf jedem Temperaturniveau voll ausgeschöpft werden.

INSHIP ECRIA ist teilweise in Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahmen (»Coordination and Support Actions« (CSA)) eingebettet, die Zielsetzungen im Zusammenhang mit Infrastrukturen und gemeinsamer Forschung sowie hinsichtlich der Anpassung von Strategien, der Wissensvermittlung und der Vernetzung verfolgen. Es umfasst zudem koordinierte Projekte (»Coordinated Projects« (CP)) zur Entwicklung von FuE-Aktivitäten, die sich mit Niedrig- , Mittel- und Hochtemperaturtechnologien/-prozessen der Technologiereifegrade 2 bis 5 und mit der Integration von SHIP in das Energiesystem befassen. Diese Projekte basieren auf Maßnahmen zur Förderung der Mobilität von Wissenschaftlern und auf Aktivitäten für den Zugang zu Forschungsinfrastrukturen, die von Partnern der INSHIP ECRIA geleitet werden und externen Partnern aus Wissenschaft und Industrie zur Teilnahme offen stehen.

Nach erfolgreichem Abschluss der ersten beiden Berichtsperioden nach 30 Monaten Projektlaufzeit und Fertigstellung der entsprechenden Berichte wurden alle bis zu diesem Zeitpunkt geplanten Meilensteine erreicht und alle Deliverables eingereicht.

Besonders hervorzuheben sind die Aktivitäten zum Austausch von Wissenschaftlern und dem Zugang zu Forschungs-Infrastrukturen, die deutlich Fahrt aufgenommen haben. Durch den Austausch von Wissenschaftlern zwischen INSHIP Partnern konnte die Koordination gemeinsamer Aktivitäten in der europäischen Forschungslandschaft voran gebracht werden. Erste Aktivitäten für den Zugang zu Forschungsinfrastrukturen wurden unter Teilnahme von relevanten Industriepartnern durchgeführt. Im weiteren Verlauf des Projektes mussten gemeinsame Mobilitäts-Aktivitäten für den Zugang zu Forschungsinfrastrukturen und den Austausch von Wissenschaftlern aufgrund der Corona Pandemie in „online“ Zusammenarbeiten geändert werden. Trotzdem konnten die meisten Aktivitäten erfolgreich implementiert werden und trugen so zur Stärkung der europäischen Zusammenarbeit zu SHIP bei.

In den technischen Arbeitspaketen werden insgesamt 44 Forschungsaktivitäten (koordinierte Projekte CP, s.o.) durchgeführt und laufend weiterentwickelt.

Um die Entwicklung der INSHIP ECRIA voranzutreiben wurden nationale Stakeholder Gruppen für SHIP in den 10 INSHIP Forschungsländern erfolgreich etabliert. Im Februar 2019 wurde ein europäischer Workshop zur Koordinierung und Angleichung der SHIP Forschungs- und Technologieentwicklungs-Strategie und der Unterstützung von SHIP Innovationen durch Innovationsstrategien in Brüssel abgehalten. Dabei wurden relevante Rückmeldungen der Stakeholder und der Industrie eingeholt.

Mit der Unterstützung der Europäischen Kommission und INEA (Innovation and Networks Executive Agency) wurde in 2017 ein gemeinsamer Newsletter der unter H2020 geförderten Projekte zu konzentrierenden Solartechnologien („Concentrated Solar Power“ CSP) eingerichtet. INSHIP beteiligt sich an dieser Initiative zusammen mit in der Zwischenzeit 15 weiteren H2020 finanzierten CSP Projekten. Zweimal im Jahr wird über die aktuellen Vorgänge und Neuigkeiten in den Projekten berichtet. Hier finden Sie die aktuelle Ausgabe des Newsletters. Hier können Sie den Newsletter abonnieren.

Im September 2019 fand ein Koordinationstreffen beim INSHIP Kernpartner Fondazione Bruno Kessler FBK in Trient, Italien, statt, bei dem das Gruppenfoto aufgenommen wurde. Das letzte physische Gesamt-Projekttreffen fand im Januar 2020 in Évora, Portugal, statt. Die weiteren Projekttreffen fanden Corona bedingt als Webmeetings statt, einschließlich des erfolgreichen Abschlusstreffens im Dezember 2020.

Ein weiteres Highlight war ein Workshop, den Fraunhofer ISE gemeinsam mit AEE INTEC, Gleisdorf (AT) und ETH Zürich (CH) als online-Veranstaltung im November 2020 unter dem Titel „Solar Heat for Industrial Processes (SHIP) – A Key to Industrial Decarbonisation“ durchgeführt haben. Etwa 65 Teilnehmer hörten zunächst Vorträge aus Forschungs-, Anwender-, Hersteller- und Finanzierer-Perspektive und diskutierten dann interaktiv weitere Schritte und Chancen zu einer breiteren Marktdurchdringung, zum Beispiel durch Hybridisierung mit anderen Technologien zur Bereitstellung von Wärme. Unter Moderation von ETHZ beinhaltete der Workshop folgende Beiträge:

  • SHIP – Quo Vadis?  -  Status on opportunities and challenges
    (Fraunhofer ISE)
  • We use SHIP!  -  Experiences from a successful SHIP plant in a German brewery              
    (Bad. Staatsbrauerei Rothaus AG, Grafenhausen-Rothaus)
  • We do SHIP!  -  SHIP projects from the supplier’s perspective
    (Industrial Solar GmbH, Freiburg)
  • Ready for financing SHIP  -  A financing model for the implementation of SHIP plants
    (REENAG AG, Vienna)
  • SHIP in the international perspective  -  Ongoing activities ready to address challenges
    (AEE INTEC, Gleisdorf)
  • Discussion Round
    (Fraunhofer ISE, AEE INTEC, Presenters and Participants)