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Hydrogen technologies for decarbonization of industrial heating processes

Description du projet

Technologies de l’hydrogène au service de la décarbonation des processus de chauffage industriel

La combustion d’hydrogène visant la décarbonation des processus de fusion et de chauffage dans les industries énergivores nécessite d’adapter et de repenser l’équipement technique et les infrastructures. Dans ce contexte, le projet HyInHeat, financé par l’UE, ambitionne d’utiliser l’hydrogène comme combustible dans les processus de chauffage industriel à haute température grâce à des systèmes efficaces de combustion de l’hydrogène mis en place dans les secteurs de l’aluminium et de l’acier. Le projet repensera et modifiera le processus de chauffage lui-même, étayé par des méthodes de simulation qui renforcent la numérisation tout au long de la chaîne de valeur, afin d’améliorer l’efficacité énergétique et de réduire les futurs besoins en hydrogène des processus. HyInHeat mettra en œuvre la technologie développée dans huit démonstrations dans des centres techniques et des installations industrielles et procèdera à des tests complétés par des études de cas industriels.

Objectif

The main objective of HyInHeat is the integration of hydrogen as fuel for high temperature heating processes in the energy intensive industries. While some of the equipment is already presented as hydrogen-ready, the integration of hydrogen combustion in heating processes still needs adoption and redesign of infrastructure, equipment and the process itself.
HyInHeat realizes the implementation of efficient hydrogen combustion systems to decarbonize heating and melting processes of the aluminium and steel sectors, covering almost their complete process chains. To reach this overarching objective within the project, furnace and equipment like burners or measurement and control technology but also infrastructure is redesigned, modified and implemented in eight demonstrators at technical centres and industrial plants. Besides hydrogen-air heating, oxygen-enriched combustion and hydrogen-oxyfuel heating is implemented to boost energy efficiency and to decrease the future hydrogen fuel demand of the processes. This might result in a total redesign of the heating process itself which will be supported by simulation methods enhancing digitalisation along the value chain.
Since critical production processes are converted, it is a fundamental requirement to maintain product quality and yield. Priority is also given to the refractory lining to prove sustainability. From an environmental perspective, new concepts for NOx emission measurement in hydrogen combustion off-gas are developed. Material flow analysis and life cycle analysis methods will support the comprehensive cross-sectorial evaluation, which allows the determination of the potential for the implementation of hydrogen heating processes in energy intensive industry.
With these activities, HyInHeat contributes to the objectives of decreasing CO2 emission of the processes while increasing energy efficiency in a cost competitive way keeping NOx emission levels and resource efficiency at least at the same level.

Coordinateur

RHEINISCH-WESTFAELISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE AACHEN
Contribution nette de l'UE
€ 2 416 052,50
Adresse
TEMPLERGRABEN 55
52062 Aachen
Allemagne

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Région
Nordrhein-Westfalen Köln Städteregion Aachen
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 2 416 052,50

Participants (31)

Partenaires (1)