Mit dem Forschungsvorhaben wollen die Projektpartner innovative Konzepte entwickeln, die die Prozessqualität eines flexibilisierten Betriebs deutlich steigern und sich mit der Energiewende effizient verbinden lassen.
Betriebliche Energieeffizienz steigern, Emissionen mindern
Die Bergische Universität Wuppertal und der Essener Aluminiumhersteller TRIMET Aluminium wollen innovative Konzepte entwickeln, die die Prozessqualität eines flexibilisierten Betriebs deutlich steigern und den deutschlandweiten CO2-Ausstoß der Aluminiumproduktion perspektivisch um jährlich ca. 160.000 Tonnen mindern. Hinzu kommt die Minderung der Kraftwerksemissionen in Deutschland durch den flexiblen Hüttenbetrieb um weitere 160.000 bis 320.000 Tonnen CO2 pro Jahr.
Die Bergische Universität Wuppertal arbeitet in diesem Zusammenhang an drei Schwerpunkten: Verwendung von Big-Data-Methoden und Industrie 4.0 zur Regelung des Gesamtsystems, Modellierung der Strömungen im Elektrolyseofen sowie Anpassung der Kathodenwerkstoffe an den flexiblen Betrieb und den dadurch hervorgerufenen veränderten Verschleiß.
Die Forscher der Fakultät für Maschinenbau und Sicherheitstechnik sowie der Fakultät für Elektrotechnik, Informationstechnik und Medientechnik entwickeln im Rahmen von „Aluminiumelektrolyse 4.0“ innovative Konzepte zur Adaption der Aluminiumproduktion an die neuen Gegebenheiten durch regenerative Energien. Als Basis hierzu konzipierte die TRIMET Aluminium eine in der Leistung steuerbare Aluminiumelektrolyse, die inzwischen im Demonstrationsmaßstab realisiert ist. „Mit diesem Konzept wird es möglich, die Aluminiumöfen flexibel mit Strom zu versorgen und so auf Angebotsengpässe oder -überschüsse zu reagieren“, sagt Projektleiter Prof. Dietmar Tutsch vom Lehrstuhl für Automatisierungstechnik/ Informatik an der Bergischen Universität Wuppertal.
Das Forschungsvorhaben der Wuppertaler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wird mit knapp einer Million Euro vom Land Nordrhein-Westfalen unter Einsatz von Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. (aho)