Projekt ALIGN-CCUS

Im ALIGN-CCUS-Projekt arbeiteten 30 Industrieunternehmen und Forschungseinrichtungen aus fünf EU-Ländern an dem schnellen und kosteneffektive Einsatz von CO₂ sechs Arbeitspakete (WP) unterteilt:

RWE Power war aktiv in den Arbeitspaketen 1 zur Verbesserung der CO₂-Wäsche-Technik und 4 zur CO₂-Nutzung.

In ALIGN-CCUS wurden alle Bausteine der CCUS-Prozesskette (CCUS: Carbon Capture Usage and Storage) untersucht und in einem ganzheitlichen Ansatz über die Grenzen der Subsysteme optimiert. Dies umfasste insbesondere auch Fragen zur öffentlichen Akzeptanz, Kommunikation über CCUS, Lebenszyklusanalysen (Life Cycle Assessment – LCA) und die Untersuchung von Umsetzungsoptionen in Regionen der beteiligten Mitgliedsstaaten (für Deutschland ist dies Nordrhein-Westfalen als möglicher Ort für die Umsetzung von CCU).

ALIGN-CCUS startete am 01.08.2017 und hatte eine Laufzeit von drei Jahren. Die sechs deutschen Partner sind in NRW ansässig (abgesehen von dem assoziierten Partner Bosch, der auf eine Förderung seines Projektbeitrages verzichtete).Neben RWE Power sind dies: Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe (Duisburg), Asahi-Kasei Europe (Düsseldorf), FEV Europe (Aachen), RWTH Aachen und das Forschungszentrum Jülich.

ALIGN-CCUS wurde im Rahmen des ERA-NET Cofunds (unter dem FuE-Programm Horizon 2020) als Teil der ACT-Initiative (Accelerating CCS Technogies) durch die EU und die teilnehmenden Nationalstaaten gefördert (für deutsche Partner war das BMWi Fördermittelgeber, Abwicklung über Projektträger Jülich).

Das Gesamtbudget für ALIGN-CCUS betrug 23 Mio. €, die Förderung 14,8 Mio. €. ALIGN-CCUS zeichnet sich durch eine hohe Industriebeteiligung aus (50 % des Gesamtbudgets).

Mehr Informationen zur vollständigen CCU-Kette

Im Rahmen des ALIGN-CCUS-Projekts wurde u. a. eine vollständige CCU-Kette zur chemischen Langzeit-Energiespeicherung im Innovationszentrum in Niederaußem demonstriert, in der CO₂ mittels Wasserelektrolyse aus mit erneuerbarem Strom hergestelltem H2 in Dimethylether (DME) umgewandelt wird, welches als Brenn- bzw. Kraftstoff (Diesel-Ersatz) verwendet werden kann. Das CO₂ wurde aus dem Rauchgas des Kraftwerksblockes BoA1 mit der CO₂-Wäsche-Pilotanlage der RWE Power abgetrennt (bis zu 180 kg/Tag) und anschließend komprimiert und flüssig gelagert. Das CO₂ aus der Verflüssigungsanlage wurde konditioniert und ebenso wie der Wasserstoff, der in einem alkalischen Wasserelektrolyseur von Asahi Kasei Europe erzeugt wurde (bis zu 22 kg/Tag, Leistung Elektrolyseur 140 kWel), zur DME-Syntheseeinheit von Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe geführt. Hier wurde in einem innovativen einstufigen Verfahren aus den beiden Edukten DME synthetisiert (bis zu 50 kg/Tag). Die CCU-Kette im Innovationszentrum wurde durch den Einsatz des DME als Diesel-Ersatzkraftstoff in einem Stromaggregat mit auf DME-Betrieb adaptiertem Dieselmotor zur emissionsarmen Spitzenlasterzeugung geschlossen (Motor von Deutz, bis zu 240 kWel). Die Partner RWTH Aachen, FEV und Bosch bereiteten neben der Motoranpassung auch eine PKW-Applikation vor, die den potenziellen CCU-Kraftstoff OME3-5 nutzte, welcher aus DME synthetisiert werden kann. RWE war Betreiber (24/7) der Demonstrationsanlage und stellte die Medienversorgung sicher. Die niederländische TNO arbeitete an Optimierungsoptionen der DME-Synthese im Arbeitspaket 4 mit. Das FZ Jülich hat auf Basis der Realdaten der demonstrierten CCU-Kette eine technisch-ökonomisch-ökologische Bewertung vorgenommen. Gemeinsam wurden die Integrationskosten und Umweltauswirkungen der CCU-Kette für Großanlagen und für dezentrale Kleinanlagen bzw. für deren Nutzung im Transportsektor ermittelt sowie Optionen zur technisch-wirtschaftlichen Optimierung erarbeitet. Die bisher vorliegenden Untersuchungen ergaben, dass DME konkurrenzfähig zur stark subventionierten Elektromobilität ist.