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Entwickelt keramische Hochtemperatur-Energiespeicher (Carnot Batterien) und wandelt Kraftwerke in Speicherkraftwerke um.
Carbon-Clean Technologies GmbH
Köln (Widdersdorfer Str. 217a) · Köln (Im Zollhafen 24)Neu auf Amplifa
Über carbonclean
Carbon-Clean Technologies GmbH aus Köln entwickelt thermische Hochtemperatur-Energiespeicher auf Keramikbasis, die als Carnot Batterie vermarktet werden. Mit einem elektrischen Heater wird Luft auf 900 bis 1200 °C erhitzt; der Heißwind überträgt die Energie in einem feuerfesten Hochtemperaturbehälter auf eine Keramikschüttung, aus der die Wärme bei Bedarf über einen Heißluftstrom in den thermodynamischen Kreislauf eines Dampfkraftwerks zurückgeführt wird. Die Technologie basiert auf dem Prinzip der Cowper-Winderhitzer aus der Stahlindustrie und ist auf einen industriellen Maßstab von über 1.000 MWh skalierbar. Für alle Schritte der Ein- und Ausspeicherung wurden computergestützte Simulationsmodelle entwickelt, an einer Pilotanlage im Projekt SAFR an der TU Darmstadt erprobt und patentiert. Anwendungsfelder sind die Umrüstung (Retrofit und 2nd Life) von Kohle-, Heiz- und Müllheizkraftwerken in Speicherkraftwerke sowie die CO2-freie Wärmeversorgung via Power-to-Heat. Zielgruppen sind Energieversorger, Stadtwerke und Kraftwerksbetreiber.
- Standort
- Köln
- Verfahren
- Entwicklung von thermischen Hochtemperatur-Energiespeichern (Carnot Batterie) mit, Retrofit/Umrüstung von Kraftwerken (Kohle-, Müllheizkraftwerke) in thermische Speicherkraftwerke, Elektrisches Heizen von Luft auf 900–1200 °C (Power-to-Heat) und thermische Speicherung in, Thermische Hochtemperatur-Energiespeicher (Carnot Batterie), Umwandlung/Retrofit von Kraftwerken in Speicherkraftwerke (2nd Life), Power-to-Heat / CO2-freie Wärmeversorgung, Technologieentwicklung mit computergestützten Simulationsmodellen
- Werkstoffe
- Keramik (Hochtemperatur-/feuerfeste Keramik, Keramikschüttung), Stahl (Stahlbaukonstruktionen, feuerfester Hochtemperaturbehälter), Luft (Arbeitsmedium/Heißwind), Hochtemperatur-Keramik, Stahl, Power-to-Heat (elektrischer Heater)
- Zertifikate
- Patente für Speichertechnologie
- Branchen
- Energieversorgung, Kraftwerksbetreiber (Kohle-, Heiz-, Müllheizkraftwerke), Stadtwerke, Erneuerbare Energien
- 01
Engineering und Simulation (Lehrstuhl für Energiesysteme und Energietechnik, TU
- 02
Entwicklung elektrischer Heater (Luftheizer bis 1200 °C)
- 03
Konstruktion feuerfester Hochtemperaturbehälter mit Keramikschüttung
- 04
Pilotanlage und Erprobung (Projekt SAFR)
- 05
Retrofit/Integration in Kraftwerksprozesse
- 06
Bereitstellung von Wärme und Strom (Sektorenkopplung)
Technologie & Werkstoffe
Hochtemperatur-Keramik
Keramikschüttung als Speichermedium des Festbettspeichers im feuerfesten Behälter.
Stahl
Stahlbaukonstruktionen und feuerfester Hochtemperaturbehälter des Speichers.
Power-to-Heat (elektrischer Heater)
Elektrischer Luftheizer erhitzt Luft auf 900–1200 °C zur Einspeicherung der thermischen Energie.
Standorte
Köln (Widdersdorfer Str. 217a)
DEHauptsitz/Büro
Köln (Im Zollhafen 24)
DEBüro
Systeme & Anwendungen
Einblicke in die Fertigung
Branchen
Verfahren & technische Grenzen
| Verfahren | Toleranz | Max. Bauteil | Gewicht | Losgröße | Werkstoffe |
|---|---|---|---|---|---|
| Entwicklung von thermischen Hochtemperatur-Energiespeichern (Carnot Batterie) mitEngineering | – | – | – | – | Keramik, Stahl |
| Retrofit/Umrüstung von Kraftwerken (Kohle-, Müllheizkraftwerke) in thermische SpeicherkraftwerkeEngineering | – | – | – | – | – |
| Elektrisches Heizen von Luft auf 900–1200 °C (Power-to-Heat) und thermische Speicherung inSonstiges | – | – | – | – | Keramik |
2 Anlagen & Maschinen
| Maschine | Hersteller / Modell | Anzahl | Arbeitsraum | Baujahr | Standort |
|---|---|---|---|---|---|
| Elektrischer Heater (Luftheizer bis 1200 °C, Komponente der Carnot Batterie) | – | – | – | – | – |
| Hochtemperatur-Festbettspeicher (feuerfester Behälter mit Keramikschüttung, skalierbar auf über | Carbon-Clean Technologies GmbH | – | – | – | Pilotanlage Universität Darmstadt (Projekt SAFR) |
Zusatzleistungen
Qualität & Forschung
Die Simulationsmodelle für Einspeicherung, Lagerung und Ausspeicherung wurden gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Energiesysteme und Energietechnik der Universität Darmstadt entwickelt und an der Pilotanlage des Projekts SAFR technisch erprobt; für die Technologie wurden Patente erhalten. In der Pilotanlage werden Gesamtwirkungsgrade von rund 85 % und elektrische Wirkungsgrade von über 45 % erreicht.
| Nachweis | Köln (Widdersdorfer Str. 217a) |
|---|---|
| Patente für Speichertechnologie |
Historie
- 2017
Artikel zur Flexibilitätsmarktdiskussion („Ein neuer Flexibilitätsmarkt durch einen Federstrich“)
- 2018
Markteinführung des keramischen Hochtemperaturspeichers; Positionspapier „Second Life für Kraftwerke“; Pilotanlage im Projekt SAFR an der TU Darmstadt, gefördert vom LIFE+-Programm der EU