Zwischen 2020 und 2024 führte HydrogenTech das Projekt mit der Nummer POIR.01.01-00-1439/20-00 mit dem Titel Innovativer Mikro-KWK mit erhöhtem Wirkungsgrad durch den Einsatz einer patentierten doppelseitigen SOFC-Zelle des Typs DFC mit verkürzter Anlaufzeit.Das Projekt wurde aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung kofinanziert.
Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Mikro-Kraft-Wärme-Kopplungsgeräts (mCHP) als Antwort auf die regulatorischen Veränderungen im Zusammenhang mit der Entwicklung von Prosumer-Energie und Energieeffizienz sowie auf die ermittelten Bedürfnisse der Verbraucher, d. h. die Senkung der Energieverbrauchskosten und die Gewährleistung einer stabilen Energieversorgung. Das mCHP-Gerät soll in Einfamilienhäusern zum Einsatz kommen, kann aber aufgrund seiner Modularität auch in Mehrfamilienhäusern, kleinen Unternehmen, bei Energiesystembetreibern (SmartGrid) und in der chemischen Industrie eingesetzt werden.
Bei der Mikro-KWK handelt es sich um die gleichzeitige Erzeugung von Wärme und Strom oder mechanischer Energie mit kleinen bis mittelgroßen Einheiten. Die bei der Stromerzeugung anfallende Wärme wird als Nutzwärme genutzt.
Im Vergleich zur getrennten Energieerzeugung zeichnet sie sich durch eine effizientere Nutzung der zugeführten, im Brennstoff enthaltenen Primärenergie aus. Durch den Einsatz von KWK-Blöcken kann die Energie direkt beim Verbraucher erzeugt werden, wodurch Übertragungsverluste verringert werden, die Unabhängigkeit von unzuverlässigen Lieferungen erreicht wird und die Effizienz der Energieerzeugung steigt. Mikro-KWK-Anlagen, die mit DFC-SOFC-Zellen betrieben werden, zeichnen sich aus durch:
- hoher Wirkungsgrad der Anlage und Flexibilität bei der Wahl des Brennstoffs - elektrischer Wirkungsgrad von mindestens 60 % (im Vergleich zu 35 % Wirkungsgrad eines herkömmlichen Kraftwerks). Es wird geschätzt, dass eine KWK-Anlage in Polen einen elektrischen Wirkungsgrad von mindestens 25% haben muss, um jede Betriebsstunde rentabel zu machen.
- eine kurze Anlaufzeit, die um ein Vielfaches kürzer ist als bei Konkurrenzlösungen
- Möglichkeit der stufenlosen Leistungsmodulation und Nutzung eines integrierten Energiespeichersystems
- reduzierte Umweltemissionen
Das mCHP-Gerät, das die patentrechtlich geschützte doppelseitige Brennstoffzellen-(DFC-)SOFC-Stack-Technologie nutzt, wird eine stabile Strom- und Wärmeversorgung für den aktuellen Bedarf der Nutzer sicherstellen und gleichzeitig umweltschädliche Emissionen reduzieren. Die Stromerzeugung des mCHP wird auf die Bedürfnisse der Nutzer zugeschnitten sein, u. a. dank der verkürzten Anlaufzeit, der sanften Leistungsmodulation, der Möglichkeit, verschiedene Brennstoffe zu verwenden, und des geräuscharmen Betriebsmodus, der einen hohen Nutzerkomfort gewährleistet.
