Kurzbeschreibung:
Die Arbeitspakete des Verbundprojektes OptiSysKom adressieren verschiedene Ebenen der Optimierung von Prozessen und Systemen zur Anpassung der Turbomaschinen an die Bedingungen der Energiewende. Zum einen wird die Optimierung des Zusammenspiels der Komponenten in den Fokus gerückt, zum anderen die Optimierung der Einzelkomponenten. Thematisch stehen zwei Aspekte im Fokus: (1) Berücksichtigung des immer stärker fluktuierenden d.h. leistungsändernden Betriebs der Turbomaschinen und dessen Einfluss insbesondere auf die Lebensdauer der Komponenten und (2) Reduktion der Emission von Treibhausgasen durch Optimierung der Komponenten und des Betriebs der Anlage.
Im AP 1 „Komponentenoptimierung für stark fluktuierenden Betrieb“ steht die Realisierung einer möglichst langen Lebensdauer, trotz hoher zyklischer Belastungen an den Komponenten der Turbomaschinen im Vordergrund. Durch die sich im Vergleich zu früher geänderten Fahrweisen müssen heute die gleichen Lebensdauern unter anderen Randbedingungen erreicht werden. Hier setzen die Arbeiten an, um neue Methoden zur Bewertung und Auslegung der Komponenten zu ermitteln.
In AP 2 „Komponentenoptimierung zur CO2-Reduktion“ werden Komponenten zur CO2-Reduktion optimiert. In der Brennkammer steht hier der schrittweise Ersatz von Erdgas durch Wasserstoff und Erhöhung der Zyklustemperaturen im Fokus. Begleitend dazu werden innovative Kühlkonzepte für die thermisch hoch belasteten Bauteile in der Hochdruckturbine entwickelt, die durch additive Fertigung realisiert werden können.
Im AP 3 „Integrale Systemoptimierung zur CO2-Reduktion“ werden Methoden untersucht, die das Zusammenspiel der Komponenten in der Gesamtanlage optimieren.
Projektstruktur:
Gesamtbudget:
7.935,6k€
Laufzeit:
01.01.2020 – 31.03.2024