Projektbeschreibung
Mehr Effizienz dank Koppelung von konzentrierter Sonnenenergie mit einem CO2-neutralen Luft-Brayton-Gasturbinenzyklus
Bei hocheffizienten kombinierten Luft-Brayton-Kreisprozessen, wie sie in traditionellen Kraftwerken eingesetzt werden, werden fossile Energieträger unter Zuhilfenahme von Druckluft verbrannt. Das EU-finanzierte Projekt ABraytCSPfuture plant die Entwicklung einer Technologie für luftbetriebene solarthermische Kraftwerke (Concentrated Solar Power, CSP), die mit einem CO2-neutralen Luft-Brayton-Zyklus gekoppelt werden soll. Die Forschenden werden ein bisher einzigartiges Konzept für einen kompakten thermochemischen Zweibett-Reaktor/Wärmetauscher demonstrieren. Diese Vorrichtung wird die Wärme aus einem nicht unter Druck stehenden Luftstrom an einen unter Druck stehenden Luftstrom übertragen. Zugleich fungiert sie als thermischer Verstärker, der den Druckluftstrom auf die für Brayton-Kreisprozesse erforderliche Temperatur erhitzt. Des Weiteren werden die Forschenden die volumetrische Speicherdichte für Sonnenenergie in solchen solarthermischen Kraftwerken drastisch steigern. Um das zu erreichen, werden sie als Wärmespeichermedium strukturierte Redoxmaterialien auf Perowskitbasis nutzen, die aus kosteneffizienten und reichlich vorhandenen Rohstoffen hergestellt werden.
Ziel
ABraytCSPfuture sets forth an innovative, carbon-neutral way for implementing into future air-operated CSP plants the inherently much more efficient air-Brayton gas turbine power generation cycles in order to achieve higher solar-to-electricity efficiencies, vital for competitiveness of CSP and non-reachable by either PVs or molten salts and thermal oils, significantly increasing in parallel the plants’ storage capability. Both these functionalities will be made possible by developing and demonstrating the integrated operation of a first-of-its-kind, compact, dual-bed thermochemical reactor/heat exchanger design, comprised of non-moving, flow-through porous ceramic structures (honeycombs or foams) based on earth-abundant, inexpensive, non-toxic oxide materials, capable of performing simultaneously the following:
• transferring heat from a non-pressurized air stream to a pressurized one, while operating simultaneously as a “thermal booster”, raising the temperature of the pressurized stream to levels required for gas turbine air-Brayton cycles.
• Increasing significantly the volumetric solar energy storage density of such air-operated CSP plants by rendering their current sensible-only regenerative storage systems to hybrid sensible-thermochemical storage ones, within the same storage volume,
Both these functionalities will be materialized by exploiting reversible reduction/oxidation reactions of such oxides in direct contact with air, accompanied by significant endothermic/exothermic heat effects. The first one in particular, will be achieved by performing the reduction of these oxides with solar-heated air streams under atmospheric pressure but their exothermic oxidation with pressurized air streams. The proposed technology is set forth by an interdisciplinary partnership spanning the entire CSP value chain, comprised of leading research centers, universities, innovative SMEs and large enterprises, including ancillary services providers and technology end-users.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
- Technik und Technologie Maschinenbau Thermodynamik Heizungstechnik
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Übergangsmetalle
- Technik und Technologie Werkstofftechnik Keramik
- Technik und Technologie Umwelttechnik Energie und Kraftstoffe erneuerbare Energie Solarenergie konzentrierte Solarenergie
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.2.5 - Climate, Energy and Mobility
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
HORIZON.2.5.2 - Energy Supply
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation Actions
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-CL5-2021-D3-03
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
51147 KOLN
Deutschland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.