Für das europäische Ziel einer Dekarbonisierung ihrer Industriestandorte werden machbare Lösungen benötigt, die relativ kurzfristig umsetzbar sind und sich auf einen großen Maßstab skalieren lassen. Eine dieser Lösung ist es, Erdgas durch Wasserstoff als Energieträger zu ersetzen und damit die Treibhausgasemissionen von schwer dekarbonisierbaren Industrien (HTAI: hard-to-abate industries) zu reduzieren.
Im Rahmen des EU-Projekt H2AL soll am Beispiel des Aluminium-Recyclings die Möglichkeiten erarbeitet werden, Erdgas durch Wasserstoff (H2) zu ersetzen, den CO2-Ausstoß zu reduzieren und den globalen Kampf gegen den Klimawandel voranzutreiben. Durch die Entwicklung innovativer Lösungen wird der Weg für eine sauberere, grünere Zukunft geebnet.
Das übergeordnete Ziel des H2AL-Projekts besteht darin, eine Reihe von Technologien (z. B. Brenner, feuerfestes Material, Sensoren) in bestehende Öfen von 2A-Anlagen so nachzurüsten, dass für den Aluminiumbarren- und internen Schrottrecyclingprozess Gießereien mit bis zu 100 % H2 betrieben werden können. So soll untersucht werden in wie weit das derzeit bei Ergasverbrennung verwendete Feuerfestmaterial weiter verwendet oder entsprechend angepasst werden muss, um den bei der Wasserstoffverbrennung geänderten Bedingungen wie erhöhtem Wasserdampf und einer höheren Flammengeschwindigkeit Rechnung zu tragen.
In einem ersten Schritt werden aktuell verwendete Feuerfestmaterialien getestet und charakterisiert und auf ihre Korrosionsstabilität gegenüber einer künstlichen Wasserstoffverbrennungsatmosphäre untersucht. Zusätzlich werden andere hochmoderne feuerfeste Materialien mit potenziell besserer Korrosionsbeständigkeit basierend auf einer Literaturrecherche ausgewählt und parallel getestet. Korrosionstests werden mit Thermo-Optischen Messgeräte (TOM) durchgeführt. Ein Fokus wird auf den Einfluss von Wasserdampf und Wasserstoff gelegt. Neben Materialkennwerten werden die feuerfesten Materialien mittels REM, CT und XRD untersucht. Dies wird Grundlage für die Definition potentiell neuer Materialzusammensetzungen mit verbesserter Leistung hinsichtlich Korrosionsbeständigkeit, Haltbarkeit und Lebensdauer unter H2-Verbrennungsbedingungen sein.
Projektlaufzeit | 1.1.2024 bis 31.12.2027 |
Förderung | Europäische Union (FKZ: 101137610) |
Fördersumme HTL | 817.000 Euro |
Organisation |
Verbundprojekt (Horizion JU Innovation Actions) |
Projektpartner | Université Libre de Bruxelles, Fraunhofer-Zentrum HTL, 2A SPA, Nippon Gases Industrial SRL, Fundacion Tecnalia Research & Innovation, GHI Hornos Insustriales, Gas-Wärme-Institut Essen e.V., Bluenergy Revolution SCRL, EKW GmbH, European Aluminium |
Projektkoordination | Université Libre de Bruxelles |
Projektleitung am HTL | Dr. Alexander Konschak |