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ENERGIE

Depuis de nombreuses années, le FiW joue un rôle de premier plan dans les concepts innovants d'approvisionnement en énergie ainsi que dans les possibilités d'optimisation énergétique, notamment en matière d'élimination des eaux usées. Des concepts régionaux d'approvisionnement en énergie au niveau du quartier et pour les grands consommateurs individuels, comme les piscines intérieures, élargissent le portefeuille de projets. Les services du FiW couvrent un large spectre, allant des analyses énergétiques pour les stations d'épuration municipales et industrielles à l'initiation, la coordination et la mise en œuvre de projets de recherche interdisciplinaires et aux services de conseil pour les exploitants de stations d'épuration, les municipalités et les entreprises industrielles. Il est également possible de créer des simulations dynamiques d'énergie et de processus, avec lesquelles on peut obtenir une représentation temporelle et quantitative de différentes sources d'énergie, en particulier régénératives, ainsi que leur comparaison avec la consommation énergétique des installations (d'eaux usées). Nous transférons également notre expérience dans le domaine de l'énergie à des projets de coopération internationale, qu'il s'agisse d'enquêtes visant à accroître l'efficacité énergétique de stations d'épuration étrangères ou de l'installation et de l'intégration d'énergies renouvelables dans des concepts d'approvisionnement existants. La stabilisation anaérobie des boues d'épuration avec utilisation énergétique du gaz de digestion qui en résulte n'est souvent pas appliquée à l'étranger. Dans ce cas, FiW peut fournir une assistance pour le développement de solutions conceptuelles pour la conversion des processus.

DÉVELOPPEMENT ET OPTIMISATION DES PROCESSUS

Le développement de concepts énergétiques basés sur l'hydrogène dans le domaine de l'élimination des eaux usées pour le stockage de l'énergie régénérative excédentaire est poursuivi au FiW depuis de nombreuses années. Ici, outre les études et les concepts, nous réalisons également le développement ou l'optimisation de procédés, qu'il s'agisse de l'intégration de l'oxygène produit par électrolyse dans le processus de traitement des eaux usées ou de la conception concrète de la production, du stockage, du transport et de l'utilisation de l'hydrogène.

Dans ce contexte, le FiW étudie donc les technologies disponibles pour la séparation et la réutilisation du CO2 provenant de diverses sources de gaz d'échappement. Il est clair que des carburants et des matières premières chimiques neutres en CO2 peuvent être produits par la synthèse du méthanol. La synthèse du méthanol est un élément central des travaux précédents.

LA GESTION DE L'ÉNERGIE

Lorsque l'on envisage les futurs systèmes d'approvisionnement en énergie, l'accent est mis non seulement sur l'approvisionnement en énergie électrique conventionnelle, mais aussi, de plus en plus, sur l'utilisation ou le stockage de l'énergie thermique (excédentaire). Indépendamment des nombreux efforts de développement et d'optimisation des composants disponibles, un besoin particulier est reconnu dans la mise en réseau de l'ensemble de l'infrastructure énergétique, l'interaction des composants individuels et la fourniture de sources d'énergie renouvelables. Au-delà de la station d'épuration, ces modèles peuvent également être étendus au réseau d'égouts. Si le réseau d'égouts est également simulé hydrauliquement et matériellement, d'autres données de prévision sont obtenues comme variables de contrôle pour l'optimisation. Par exemple, la modélisation du réseau d'égouts peut être utilisée pour cartographier le comportement de la retenue, de la remobilisation et du rejet, ainsi que les effets des charges de pointe et de la stabilisation du fret sur la station d'épuration des eaux usées. Ces résultats de simulation permettent de déduire des potentiels d'action et d'optimisation tant pour les stations d'épuration que pour les opérateurs de réseaux.

SYSTÈMES DE COMPOSÉS THERMIQUES

Les simulations dynamiques assistées par ordinateur permettent d'analyser des systèmes complexes qui évoluent dans le temps. En outre, il est possible de concevoir des régulateurs avec un support de simulation et d'étudier le comportement du réseau de chauffage. Dans la phase de planification, la simulation est principalement utilisée pour créer un dimensionnement et une planification techniquement et économiquement optimaux du réseau de chaleur, y compris le stockage. La motivation est la mise en œuvre réelle de concepts innovants d'îlots de chaleur dans une région de projet sur la base des concepts développés.

UTILISATION DE L'ÉNERGIE

Pour que la mise en œuvre à grande échelle de la transformation du système énergétique réussisse, en particulier au niveau de la base, il faut des stratégies globales, des innovations techniques et sociales et de nouveaux modèles de coopération et de commercialisation. Dans ce contexte, le projet financé par le BMBF "Dialogue régional sur la transformation du système énergétique - render" développe de nouvelles perspectives avec un grand nombre d'acteurs, en s'appuyant sur l'exemple de la région d'Aix-la-Chapelle.

PERSONNE DE CONTACT

Dr.-Ing. Kristoffer Ooms
+49 (0) 241 80 2 68 22 / E-Mail

 

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