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DEMONSTRATING A HYDROGEN-POWERED GAS-TURBINE ENGINE FUELLED WITH UP TO 100% H2 – (HYPOWERGT)

Projektbeschreibung

Mit Gasturbinen jedes Erdgas-Wasserstoff-Gemisch ohne Kompromisse verarbeiten

Angesichts der Dringlichkeit im Kampf gegen den Klimawandel stellt die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen für die Energieerzeugung eine Herausforderung dar. Ziel des EU-finanzierten Projekts HyPowerGT ist es, Gasturbinen zu revolutionieren und niedrige Emissionen und Brennstoffflexibilität ohne Effizienzverluste zu gewährleisten. Eine innovative, trockene und emissionsarme Verbrennungstechnologie, die in der NovaLTTM16-Turbine von Baker Hughes demonstriert wird, erlaubt den Betrieb mit jeder beliebigen Mischung aus Erdgas und Wasserstoff und bietet dabei ein mit modernen Gasturbinen vergleichbares Ansprechverhalten. Im Rahmen des Projekts werden Sicherheitsbedenken durch strenge Risikobewertungen und -analysen angegangen, mit dem Ziel, nachgerüstete Gasturbinen für den Betrieb mit bis zu 100 % H2 zu zertifizieren. HyPowerGT wird einen wichtigen Beitrag zum europäischen Grünen Deal leisten, indem es eine konkrete Marktlösung vorschlägt, die die Energiewende durch ihre Nachrüstbarkeit bei bestehenden Erdgas- und KWK-Anwendungen fördern wird.

Ziel

The HyPowerGT project aims at moving technological frontiers to enable gas turbines to operate on hydrogen without dilution. The core technology is a novel dry-low emission combustion technology (DLE H2) capable of handling mixtures of natural gas and hydrogen with concentrations up to 100% H2. The combustion technology has been successfully validated at TRL5 (early 2021) retrofitted on the combustion system of a 13 MWe industrial gas turbine (NovaLT12). Besides ensuring low emissions and high efficiency, the DLE H2 combustion technology offers fuel flexibility and response capability on a par with modern gas-turbine engines fired with natural gas.
The new technology will be fully retrofittable to existing gas turbines, thereby providing opportunities for refurbishing existing assets in industry (CHP) and offering new capacities in the power sector for load levelling the grid system (unregulated power) and for mechanical drives. The DLE H2 technology adheres to the strictest specifications for fuel flexibility, NOx emissions, ramp-up rate, and safety, stated in the Strategic Research and Innovation Agenda 2021-2027.

System prototype. The new DLE H2 combustion technology will be further refined and matured and, towards the end of the project, demonstrated at TRL7 on a 16.9 MWe gas-turbine engine (NovaLT16) fired with fuel blends mixed with hydrogen from 0-100% H2. Within this wide range, emphasis is placed on meeting pre-set targets for (a) fuel flexibility and handling capabilities, (b) concentration of hydrogen fuel during the start-up phase, (c) ability to operate at varying hydrogen contents, (d) minimum ramp speed, and (e) safety aspects pertaining to any level with regard to related systems and applications targeting industrial gas-turbine engines in the 10-20 MWe class.
A digital twin will be developed to simulate performance and durability characteristics, emulating cyclic operations of a real cogeneration plant in the Italian paper industry.

Programm/Programme

Koordinator

SINTEF ENERGI AS
Netto-EU-Beitrag
€ 1 220 000,00
Adresse
Sem Saelandsveg 11
7465 Trondheim
Norwegen

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Region
Norge Trøndelag Trøndelag
Aktivitätstyp
Research Organisations
Links
Gesamtkosten
€ 1 220 000,00

Beteiligte (5)

Partner (3)