Systeme zur sicheren und effizienten Wasserstoffspeicherung und -logistik mit LOHC

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1 Systeme zur sicheren und effizienten Wasserstoffspeicherung und -logistik mit LOHC Erlangen, März 2016 HYDROGENIOUS TECHNOLOGIES GmbH Weidenweg Erlangen

2 Hydrogenious Technologies LOHC Technologie Anwendungen Produkte und Projekte 1

3 Hydrogenious Technologies GmbH ein Pionier der chemischen Wasserstoffspeicherung Spin-off FAU Erlangen Nürnberg Globaler Technologieführer im Bereich flüssiger Wasserstoffträger (Liquid Organic Hydrogen Carrier LOHC) Spezialisiert auf die Entwicklung und den Bau containerbasierter Ein- & Ausspeichereinheiten Januar 2013 Gründung von HT durch Dr. Teichmann, Prof. Arlt, Prof. Wasserscheid & Prof. Schlücker Juli 2014 Strategisches Investment durch Anglo Platinum Mai 2015 Inbetriebnahme der Hydriereinheit Januar 2016 Feierliche Inbetriebnahme der 1. kommerziellen Anlage Mai 2014 Friedrich-Alexander Universität wird Gesellschafter September 2014 HQ im Weidenweg in Erlangen wird bezogen Dezember 2015 Auslieferung erster Komponenten und Laboreinheiten 2

4 Beirat & Mitgründer Management Team Hydrogenious Technologies Führungsteam vereint mehr als 50 Jahre wissenschaftliche & industrielle Expertise Dr.-Ing. der Universität Erlangen-Nürnberg Ideengeber für das LOHC-basierte Energiespeicher- und Logistik Model Industrieerfahrung bei BMW, Leoni (China) und McKinsey Dr.-Ing. der Universität Erlangen-Nürnberg 5+ Jahre Industrieerfahrung bei Siemens Energy im Bereich Wärmekraftwerke & CO2- Speicherung Dr. Daniel Teichmann CEO & Gründer Dr. Berthold Melcher CTO Dr. Martin Schneider Leiter Projektentwicklung Dr.-Ing. der Universität Erlangen-Nürnberg Internationale Erfahrung als Post-Doc an der St. Andrews Universität Industrieerfahrung bei AREVA Alumni der Universität München und Konstanz im Bereich Volkswirtschaftslehre 4+ Jahre Berufserfahrung in den Bereichen Consulting und Finance (BCG, Roland Berger, Deutsche Bank) Mitgründer einer Bio-Methan-Firma Cornelius von der Heydt Leiter Geschäftsentwicklung Gesamtes Team: 21 Mitarbeiter und weiter wachsend Leiter des Lehrstuhls für chemische Reaktionstechnik in Erlangen Leiter Helmholtz-Institut Erlangen HI ERN Prof. Leibnitz Preisträger 2006 Peter Wasserscheid Leiter des Lehrstuhls für Prozessmaschinen und Anlagentechnik in Erlangen Leiter Bayerisches Wasserstoffzentrum Prof. >10 Jahre Industrieerfahrung Eberhard Schlücker Leiter des Lehrstuhls für Thermische Verfahrenstechnik in Erlangen Leiter Energiecampus Nürnberg Prof. >10 Jahre Industrieerfahrung Wolfgang Arlt 3

5 Hydrogenious Technologies bietet innovative LOHC 1 Systeme zur Energiespeicherung und Wasserstofflogistik an D I S T R I B U T I O N Alternative Wasserstoff-Logistik mit LOHC: Industrielle Hydrieranlagen bis Nm 3 /h H 2 Einfacher Transport per LKW, Zug, Schiff bis zu kg H 2 / 40t-LKW Sichere Versorgung von Wasserstofftankstellen Nutzung bestehender Tankinfrastruktur LOHC - Energiespeichersysteme: Schlüsselfertige Plug & Play Systeme und maßgeschneiderte Lösungen kw Eingangsleistung Speicherkapazität von MWh Optimiert für dezentrale Energiespeicherung 1. Liquid Organic Hydrogen Carrier hier: Dibenzyltoluol 4

6 Hydrogenious Technologies LOHC Technologie Anwendungen Produkte und Projekte 5

7 LOHCs ermöglichen die sichere und effiziente Speicherung von Wasserstoff in chemischer Form 9 H 2 Katalytische Dehydrierung Endotherm Reaktionsparameter: 1-3bar, 300 C Dibenzyltoluol (dehydriert) Exotherm Reaktionsparameter: 30-50bar, 150 C Perhydro - Dibenzyltoluol (hydriert) Katalytische Hydrierung 9 H 2 Wir bauen Systeme zur chemischen Bindung von Wasserstoff an ein Trägerflüssigkeit 6

8 Unsere LOHC Systeme container basiert und einfach vor-ort zu installieren 7

9 3kg Wasserstoffspeicherung weniger Gewicht, weniger Volumen Druckspeicherung (300bar) Gesamtgewicht: 250 kg Gesamtvolumen: > 150 l LOHC Speicherung (Umgebungsbedingungen) Gesamtgewicht: 50 kg Gesamtvolumen: 50 l 8

10 Unsere LOHC-Technologie kombiniert hohe Speicherdichte mit einfacher Handhabung Gravimetrische Speicherdichte Volumetrische Speicherdichte kg H 2 / 40-to truck 5x kwh/m³ CGH2 (250 bar) Unser LOHC ist Effizient 630 Nm 3 H 2 / m 3 LOHC 6.23-wt% 1.9 MWh / m³ LOHC Sicher Nicht-explosiv Nicht-toxisch LOHC Pumped hydro CGH2 (70bar) Leicht zu handhaben Diesel-ähnliche Flüssigkeit Umgebungsbedingungen Günstig ~4 /l Wiederverwertbar Li-Ion battery LOHC 9

11 Hydrogenious Technologies LOHC Technologie Anwendungen Produkte und Projekte 10

12 Seine Flexibilität macht Wasserstoff zu einer Kernressource in zahlreichen Anwendungen und Industrien Verarbeitende Industrie Mobilität Chemie & Düngemittel Netznahe Anwendung Spezialanwendungen Netzferne Stromspeicherung Existierende Anwendungen Zukünftige Anwendungen 11

13 die einfach, sicher und effizient durch die LOHC Technologie verbunden werden können Industrieller Wasserstoff 1 Logistik L HC+ H 2 Dampfreformierung Kohlevergasung Nebenprodukt Wasserstoff Wasserstoffreiche Gase Hydrierung L HC- De- Hydrierung H 2 Industrie Erneuerbarer Wasserstoff 2 Stationär L HC+ H 2 Mobilität Elektrolyse H 2 De- Hydrierung H 2 Wind / PV Energie Biomasse Wasserkraft L HC- Strom 12

14 Wasserstofflogistik LOHC ermöglicht einen sicheren und effizienten Wasserstofftransport LOHC (Perhydro- Dibenzyltoluol) CGH2 250bar) CGH2 500bar) LH C) H 2 pro LKW bis zu 1.800kg bis zu 350kg bis zu 1.100kg bis zu 3.300kg Invest pro Anhänger Wartungsintensität Handling Gefahrgut Benötigte Energie 1 (exkl. Transport) Boil-off ~ gering + nein 5-30% 2 (th.) 0% > sehr hoch - ja > sehr hoch - ja > hoch - ja 5-6% (el.) (entspr. ~ 18% th.) 12-14% (el.) (entspr ~ 40% th.) 30% (el.) (entspr. ~ 90% th.) 0% 0% 1-3% / Tag 1. In % des unteren Heizwerts des gespeicherten Wasserstoffs 2. Wert ist abhängig von der Nutzung der Abwärme, die bei der exoth. Hydrierung entsteht 13

15 Langzeitspeicher Energiespeicherung LOHC Wasserstoffspeicherung bietet signifikante Vorteile ggü. alternativen Langzeitspeichertechnologien Anwendungsgebiete unterschiedlicher Energiespeichertechnologien Vergleich von Langzeitspeichertechnologien Pumpspeicher Batterien 1 H2 70bar) 2 H2 (LOHC) Speicherdichte (kwh/m³) Selbstentladung (% pro Monat) 0, <0,3% 1-20% 1-5% 0 Grenzkosten der Speicherkapazität niedrig hoch (>200 /kwh) mittel niedrig (<2.5 /kwh) Gefahrenpotential Geographisches roll-out potential Strom zu Strom Effizienz niedrig mittel hoch niedrig niedrig hoch niedrig hoch < 85% <80% <40% <45% Transportierbar Nein Nein Nein Ja 1. Durchschnittliche Werte für elektrochemische Speicher 2. Wasserstoffspeicherung in Untergrundkavernen 14

16 Energiespeicherung Das stationäre LOHC Energiespeichersystem bietet die ideale Lösung zur Langzeitspeicherung großer Mengen Energie. Anwendungsszenarien Netzunterstützung Stabilisierung und Ausgleich von Last- und Erzeugungsspitzen Energiereserve und Puffer Glättung des Energieoutputs von Wind- und Solarparks Eigenversorgung und Autarkie Unabhängigkeit von steigenden Strompreisen durch Autarkie Off-Grid und Backup Einsatz in netzfernen Gebieten und als Reserveleistung Langzeitspeicherung Saisonale Speicherung großer Mengen an Energie 15

17 Hydrogenious Technologies LOHC Technologie Anwendungen Produkte und Projekte 16

18 Hydrogenious Technologies erstes kommerzielles end-to-end LOHC System wird in Q ausgeliefert System completed Hydrogenious HQ (Erlangen) Fraunhofer IAO (Stuttgart) Q kWp Hydrogenious HQ Überschusswärme 10kW Versorgung mit beladenem LOHC (220km) 100kW Dehydriersystem PEM Brennstoffzelle 50kW Siemens PEM Elektrolyseur Hydriersystem Stromtankstelle 17

19 Die StorageBOX Hydrier-Reaktor H 2 Zufuhr Prozesskühlung LOHC Peripherie LOHC Speichertanks 18

20 Hydrogenious Produktportfolio: Die StorageBOX Serie Hydrogenious Technologies StorageBOX bindet Wasserstoff an ein flüssiges Trägermaterial und ermöglicht somit eine sichere und kontinuierliche Speicherung mit hoher Speicherdichte Schnittstellen H 2 Zufuhrdruck Stromanschluss bar 400V Kühlung 10 kwh / kg H 2 10er Serie 50er Serie 100er Serie H 2 Speicherung 10 Nm³ / h H 2 Speicherung 50 Nm³ / h H 2 Speicherung 100 Nm³ / h LOHC Produktion 16 l / h LOHC Produktion 80 l / h LOHC Produktion 160 l / h Einhausung 10 Container Einhausung 20 Container Einhausung 20 Container 19

21 Die ReleaseBOX Dehydrier- Reaktor H 2 Abfuhr und HReinigung 2 Zufuhr LOHC Speichertanks LOHC Peripherie Gegenstrom- Wärmetauscher 20

22 Hydrogenious Produktportfolio: Die ReleaseBOX Serie Hydrogenious Technologies Release Box liefert bedarfsgerecht Wasserstoff aus beladenem LOHC und ermöglicht somit eine kontinuierliche und sichere Wasserstoffversorgung Schnittstellen H 2 Reinheit 5.0 H 2 Bereitstellungsdruck Stromanschluss bis zu 3 bar 400V Beheizung 10kWh / kg H 2 (Erdgas oder Strom) 5er Serie 33er Serie 100er Serie H 2 Freisetzung 5 Nm³ / h H 2 Freisetzung 33 Nm³ / h H 2 Freisetzung 100 Nm³ / h LOHC Durchsatz 8 l / h LOHC Durchsatz 53 l / h LOHC Durchsatz 160 l / h Einhausung 10 Container Einhausung 20 Container Einhausung 20 Container 21

23 Vielen Dank für Ihr Interesse! Geschäftsführer Dr. Daniel Teichmann Tel: + 49 (0) Mobil: +49 (0) Mail: Daniel.Teichmann@hydrogenious.net Leiter Geschäftsentwicklung Cornelius von der Heydt Tel: +49 (0) Mobil: +49 (0) Mail: Cornelius.Heydt@hydrogenious.net HYDROGENIOUS TECHNOLOGIES GmbH Weidenweg Erlangen Tel: +49 (0) Fax: +49 (0) info@hydrogenious.net Sitz Erlangen HRB Amtsgericht Fürth USt.-IdNr.: DE