OpBheat – Optimizing Power-to-X Beneficially for Heating

Udfordring
I regi af et udviklings- og demonstrationsprojekt under Erhvervsfyrtårn Syd har European Energy sammen med Aabenraa-Rødekro Fjernvarme, SDU og AAU blandt andet udviklet en løsning til at udnytte 8MW af overskudsvarmen fra Power-to-X-anlægget ved Kassø til delvis erstatning af den nuværende fjernvarmeforsyning. Dette bliver muliggjort ved at øge temperaturen på overskudsvarmen, som er tilgængelig fra primært Power-to-X-anlæggets metanolsyntese gennem seneste generation af varmepumpeteknologi fra Solid Energy.

Når varmepumpeløsningen idriftsættes i første kvartal i 2024, vil det i praksis demonstrere hvordan Power-to-X-anlæg kan levere attraktiv, CO2-fri og konkurrencedygtig varme til det lokale fjernvarmenet, samt fremvise hvordan sektorkoblingen og integrationen af fjernvarme med Power-to-X i større skala vil bidrage til bedre økonomi og højere energieffektivitet.

Løsning

1. Analysere hvordan fjernvarmeintegrationen på Kassø-PtX-anlægget kan optimeres maksimalt ved at udnytte en større del af den ekstra 30MW varmekapacitet som er tilgængelig i anlæggets processor og komponenter.
2. Undersøge potentialet for at producere yderligere grøn varme til Aabenraa-Rødekro Fjernvarmes forbrugere gennem etablering af en elkedel til udnyttelse af grøn strøm direkte fra Kassø solcellepark.
3. Videreudvikle og validere digital dynamisk simuleringsmodel til optimering af drift på Power-to-X-anlægget, inklusiv fjernvarmeintegrationen, med driftsdata fra Kassø-PtX-anlæg fra Q1 2024.

Forventet resultat/effekt:

• Tekno-økonomisk rapport og FID-beslutningsgrundlag for den potentielle udvidelse af kapaciteten af varmeleverance fra Kassø-PtX til fjernvarmenettet med yderligere 30MW. Analysearbejdet vil desuden danne fundamentet for EE’s 2.0 andengenerations PtX-fjernvarmekoncept til implementering på nye PtX-anlæg som udvikles.
• Tekno-økonomisk rapport og potentiel investering i elkedel til produktion af fjernvarme fra grøn strøm som vil demonstrere udnyttelse af synergier i sektorkoblingen og samarbejdet mellem vedvarende energianlæg, Power-to-X-anlæg og fjernvarmeselskaber.
• Udvikling og validering af et simuleringsværktøj til Power-to-X-proces og planlægning af systemet, der er i stand til at udføre identificering af flaskehalse i forsyningskæden og udvikling af nøglepræstationsindikatorer. Herunder også et bygningssimuleringsmodul af Power-to-X-produktions- og distributionsplanlægning, fra brintproduktionsanlæg til fjernvarme.
  Generering af en koordineret produktions- og distributionsplanlægning i forsyningskæden for Power-to-X med hensyn til ressourcekrav og aktivitetsplanlægning. Udførelse af omkostnings- og følsomhedsanalyse baseret på forskellige scenarier for udbudstilgængelighed og efterspørgselsniveauer.

OpBheat-projektet vil bidrage væsentligt til at realisere tekno-økonomiske optimeringspotentialer i sektorkoblingen mellem vedvarende energi, e-metanolanlæg og fjernvarme. Baseret på resultaterne af projektet og driftserfaringer fra Power-to-X-anlægget ved Kassø fra første kvartal i 2024, vil et optimeret 2.0-design for Power-to-X-fjernvarmekonceptet kunne realiseres og implementeres.

Aktiviteter som relaterer sig direkte til projektet, men som forventeligt afholdes efter projektperioden, vil blandt andet inkludere en FID-beslutning om udvidelse af kapaciteten for varmeleverancer til fjernvarmenettet fra Kassø-PtX-anlæg og drift af elkedel til produktion af grøn fjernvarme.

Problemejer: 

• European Energy

Problemløsere:

• Aabenraa Fjernvarme
• Syddansk Universitet