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SI/502070
Power-to-Transport – Energy storage for sustainable regional development: Optimized integration of renewables in smart transport systems
Résumé
Die Verwendung von variabel produzierter Elektrizität aus PV für ein Transportsystem wird untersucht und optimiert. Das untersuchte System besteht aus Batteriespeicher, Elektrolyse und Methanisierung sowie Elektro- und Gasbussen. Es werden Modelle entwickelt, um techno-ökonomische Bewertungen und Klimaauswirkungen für verschiedene Betriebsstrategien zu quantifizieren. Die Werkzeuge können angepasst und auf andere Regionen in anderen Ländern angewendet werden. Das Konsortium besteht aus den Anwendern ("need owner") "Region Uppsala" und "Uppsala Wasser" in Schweden sowie aus Schweizerischen und Schwedischen akademischen Partnern, welche die Arbeiten ausführen. Das Projekt hat das Potential, die Anzahl elektrischer Busse um 30% zu erhöhen, 50% mehr Methan für den Transportsektor zu produzieren, was 25% weniger Treibhausgasen entspricht verglichen mit aktuellen Szenarien.
Textes supplémentaires
Schlussbericht
In diesem transnationalen Projekt soll die beste Option für die Defossilisierung einer Busflotte durch die Nutzung von Sonneneinstrahlung und biogenen Abfällen als Primärenergiequellen ermittelt werden. Es wurden spezifische Methoden und Modelle entwickelt, um eine techno-ökonomische Bewertung der Optionen sowie eine Bewertung der Treibhausgasemissionen durchzuführen. Obwohl diese Methoden im Rahmen dieses Projekts auf eine spezifische Fallstudie angewandt werden, sind sie flexibel und allgemein und könnten auf jeden geografischen Standort angewendet werden. Um die Busflotte zu defossilisieren werden zwei Szenarien vorgeschlagen: Erhöhung der Anzahl der Elektrofahrzeuge und Erhöhung der Menge an kohlenstoffneutralem Methan, das in den gasbetriebenen Bussen verwendet wird. Um diese Szenarien umzusetzen sind zusätzliche Geräte zur Ergänzung der bestehenden Infrastrukturen erforderlich. Die Region Uppsala hat vor kurzem eine PV-Anlage auf dem Dach des Busdepots installiert, aber um die Schwankungen der Sonneneinstrahlung zu bewältigen, konzentriert sich ein Teil der Fallstudie auf die Festlegung einer optimalen Speicher- und Betriebsstrategie. Gleichzeitig wird mehr als die Hälfte des von der Busflotte verbrauchten Biomethans in den Anlagen von Uppsala Vatten produziert, einem Abfallentsorgungsunternehmen, das bei der Aufbereitung von Abwässern und der Vergärung organischer Abfälle Rohbiogas erzeugt. Das Projekt untersucht, wie das in die Luft abgegebene CO 2 mit Wasserstoff kombiniert werden könnte, um erneuerbares Methan zu erzeugen (Power-to-Gas). Um die Ziele des Projekts zu erreichen, wurden verschiedene Modellierungsinstrumente entwickelt: Zur Schätzung der Netzstrompreise sowie seiner Emissionsfaktoren und für die optimale Auslegung und den Betrieb einer Power-to-X-Anlage. Die Ergebnisse zeigen, dass die Defossilisierung der Busflotte technisch machbar ist, die wirtschaftliche Machbarkeit jedoch eine Herausforderung darstellt. Tatsächlich ist es für erneuerbare Gase (Wasserstoff, erneuerbares Methan oder Biogas) noch schwierig, mit fossilen Brennstoffen wettbewerbsfähig zu sein, insbesondere aufgrund der stark schwankenden Strompreise. Darüber hinaus erschweren politische Unsicherheiten wie das mögliche Verbot aller Verbrennungsmotoren in der EU eine langfristige Verpflichtung für die Wirtschaftsakteure.
Publikationen / Ergebnisse
Die Energiepolitik der Schweiz fokussiert auf die Probleme des eigenen Landes. Ausländische Erfahrungen können hierbei helfen, geeignete Wege in Richtung einer erneuerbaren und effizienten Energieversorgung ausfindig zu machen. Ein Forschungsprojekt mit Beteiligung der Ostschweizer Fachhochschule (OST) hat untersucht, wie sich die Busflotte im schwedischen Uppsala mit zusätzlichem Biomethan aus lokaler Produktion betreiben lässt. Die Ergebnisse sind auch für die Schweizer Versorgung mit Biomethan von Bedeutung.
Détails du projet
- Office de recherche
- BFE
- Statut du projet
- Abgeschlossen
- Type de projet
- Forschungsprojekt
- Date de début
- 2020-12-15
- Date de fin
- 2024-01-14
- Coûts totaux approuvés
- CHF 115355.00
- Section
- Netze
- Domaine politique NABS
- Erzeugung, Verteilung und rationelle Nutzung der Energie