Das UN-Weltklimaschutzabkommen fordert von Politik und Wirtschaft, zukunftsfähige Lösungen zu entwickeln, um das angepeilte NetZero-Ziel zu erreichen. Dabei sind laut Weltklimarat IPCC die Maßnahmen der nächsten zehn Jahren entscheidend. Eine wichtige Stoßrichtung dabei sind grüner E-Fuels – also z. B. „grüner“ Wasserstoff oder „grünes“ Ammoniak. Der Prozess zur Herstellung dieser Gase, die Erdgas ersetzen können, wird dann als „grün“ bezeichnet, wenn diese unter Verwendung erneuerbarer Energiequellen wie Wind- oder Solarenergie durchgeführt wird.
Insbesondere Ammoniak wird als Hoffnungsträger angesehen: Dieses Gas lässt sich relativ einfach aus Wasserstoff und Luftstickstoff in großen Mengen industriell herstellen und wesentlich leichter speichern als flüssiger Wasserstoff. Ihm wird großes Potenzial als grüner Kraftstoff, etwa in der Hochseeschifffahrt, sowie als Energieträger und Schlüssel für die Wasserstoffwirtschaft zugeschrieben.
Aus all diesen Gründen forciert das Grazer Large Engines Competence Center (LEC), ein COMET-Forschungszentrum, in Kooperation mit dem Großmotorenhersteller INNIO die Forschung an grünem Ammoniak. Die langjährige Forschungskooperation und Pionierarbeit bei visionären Technologien zur Nutzung von E-Fuels für eine nachhaltige Energieerzeugung und Transportwirtschaft hat LEC und INNIO zu globalen Vorreitern in diesem Bereich gemacht.
Weltweit einzigartige Forschungsinfrastruktur
Die einzigartige Forschungsinfrastruktur am LEC in Graz wurde nun um die europaweit erste Ammoniakforschungsinfrastruktur erweitert. Sie stellt einen wichtigen Baustein für die Umsetzung des neu genehmigten COMET-Forschungsprogramms „LEC GETS – Green Energy and Transportation Systems“ (Laufzeit: 2023–2030) sowie des deutschen Ammoniak-Leitprojekts CAMPFIRE dar, mit dem eine Kooperation eingegangen wurde. Die Einzylindertests im Rahmen dieser Forschungsarbeit werden auf einem INNIO-Jenbacher-Motor in Graz durchgeführt.
„Zur Herstellung alternativer Kraftstoffe brauchen wir viel Energie. Uns muss klar sein: Wenn wir diese Energien aus erneuerbaren Quellen gewinnen wollen, dann müssen wir sie in Regionen erzeugen, in denen es Energieüberschüsse gibt, und wir müssen Wege definieren, wie wir sie transportieren. Hier kommen chemische Speicher wie Ammoniak ins Spiel. Ammoniak hat im Vergleich zum reinen Wasserstoff den entscheidenden Vorteil, dass die Speicherdichte im Vergleich zu Wasserstoff wesentlich höher ist und schon bei Umgebungstemperatur und geringen Drücken flüssig ist. Das ist ein großer Vorteil hinsichtlich Transport- und Lagerfähigkeit“, erläutert Andreas Wimmer, CEO des LEC und Professor an der TU Graz. „Allerdings werden wir in den nächsten Jahren noch viele Probleme rund um das Gesamtsystem ‚Ammoniakmotor‘ lösen müssen, die wir auch umfassend in unserem COMET-Forschungsprogramm LEC GETS bearbeiten wollen“, so Wimmer.
Die COMET-Zentren sind das rot-weiß-rote Flaggschiffprogramm der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG), die Mittel kommen vom Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK) und vom Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft (BMAW) sowie von den Bundesländern.
INNIO setzt Forschung in die Praxis um
„Die Kooperation von Wirtschaft und Wissenschaft ist unerlässlich, um E-Fuels weiter zu erforschen. Die Testläufe mit dem Ammoniak-Forschungsmotor sind ist in dieser Hinsicht ein großer Erfolg in dieser Leistungsklasse“, erklärt Andreas Kunz, Chief Technology Officer der INNIO Group. „E-Fuels sind unsere Zukunft und der Schlüssel für eine sichere Energieversorgung. Deshalb forschen wir in der INNIO Group an der effizienten und flexiblen Strom- und Wärmerzeugung aus Wasserstoff und Ammoniak“, so Kunz. „Die gute Zusammenarbeit mit dem LEC hat wesentlich zu unserer Vorreiterrolle bei der Dekarbonisierung des Energiesektors durch die Nutzung von E-Fuels beigetragen.“
LEC und INNIO
Das Large Engines Competence Center (LEC) mit Standort Graz ist eine der weltweit führenden Forschungseinrichtungen für nachhaltige Großmotorentechnologien und entwickelt innovative Lösungen für grüne Energie- und Transportsysteme. Der Fokus liegt auf der Nutzung erneuerbarer Energien (grüne E-Fuels wie Wasserstoff, Ammoniak, Methanol etc.) und innovativer digitaler Technologien sowie der Optimierung des Gesamtsystems.
Die INNIO Group ist ein führender Anbieter von Energielösungen und Services, der Industrien und Gemeinden schon heute in die Lage versetzt, Energie nachhaltiger zu machen. Damit können Kund:innen nachhaltig Energie erzeugen und effizient agieren. Die Großmotorenbranche in Österreich – organisert im Verband CIMAC Austria – umfasst 25 Unternehmen mit rund 15.200 Beschäftigten und einem Gesamtumsatz von 4,65 Mrd. Euro. Die Exportquote beträgt über 90 Prozent. Die Branche bietet hervorragende Beschäftigungsmöglichkeiten mit langfristigen Perspektiven.
www.lec.at
www.cimac-austria.com
