Das GWI steht für die gesamte H2-Wertschöpfungskette von der Erzeugung über den Transport bis zur Endanwendung. Neben Machbarkeits- und Potenzialstudien werden am GWI experimentelle und numerische Untersuchungen zur H2-Verwendung im Wärme- und Industriesektor durchgeführt.

Durch die enge Verzahnung zwischen den Abteilungen Forschung und Entwicklung, Prüflabor und Bildungswerk ist das GWI der Ansprechpartner rund um das Thema Wasserstoff.

Forschungsinstitut

Essen – Nordrhein-Westfalen

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• Systemische Analysen
• Living Lab
• Gasanwendungstechnik
• Experimentelle Untersuchungen und numerische Simulationen
• Potential-, GIS- und Energieeffizienzanalysen
• Prüfungen zur Zertifizierung von Bauteilen und Komponenten
• Aus- und Weiterbildung

Systemische Analysen

• Analysen zum Energieträger Wasserstoff sowie Folgeprodukten (z.B. PtL, NH3) entlang der gesamten Wertschöpfungskette
• Energiesystemanalyse
• Machbarkeitsstudien, techno-ökonomische und ökologische Betrachtungen
• Räumliche Stadtraumentwicklung: Quartierslösungen / Einzelgebäude
• Lastflussrechnungen (Strom / Gas / Wärme / Kälte)

Living Lab

• Demonstration, Integration und Zusammenspiel verschiedener innovativer Komponenten für ein integriertes Energiesystem

Gasanwendungstechnik

• Alle Fragestellungen zu Gasbeschaffenheiten, z. B. Erdgase, LNG, H2, NH3 sowie Erzeugung, Aufbereitung, Einspeisung und Nutzung erneuerbarer Gase (Biogas, SNG, H2)
• Experimentelle Untersuchungen zur H2-Verwendung von Haushalts- und Gewerbeanlagen sowie industriellen Thermoprozessanlagen
• Innovative Brenner- und Feuerungstechnik sowie Anlagenoptimierung

Experimentelle Untersuchungen und numerische Simulation

• Experimentelle Untersuchungen von Haushalts- und Gewerbeanlagen sowie industrieller Thermoprozessanlagen bis 1 MW H2
• Semi-industrielle Hochtemperaturversuchsstände bis zu 1,3 MW
• Alle gasförmigen Brennstoffe sowie Mischungen durch eigene Gasmischanlagen
• Nutzung von reinem Sauersoff als Oxidator
• Numerische Modellierung und Simulation (speziell: turbulente reaktive Strömungen (ANSYS FLUENT), kinetische Berechnungen (COSILAB) und Prozesssimulationen (ChemCAD))
• PtX-Demonstrationszentrum (verschiedene Technologien, deren Flexibilität sowie Kombinationen unter realen Bedingungen)

Prüfungen zur Zertifizierung von Bauteilen und Komponenten

• Neuentwicklung von Prüf- und Testständen
• Versuchsstände für sämtliche brennbaren Gase (z. B. H2, Biogas) und Gasgemische
• Versuchsstände für kleine Brennstoffzellen (< 1,5 kW)
• Prüfstände für Geräte und Armaturen für Erdgasgemische mit bis zu 20 Vol.-% H2-Beimischung
• Prüfung von Bauteilen, Geräten und BHKWs bis zu 100 % H2
• Wirkungsgradmessungen sowie Ermittlung von Nutzungsgraden
• Untersuchung und Optimierung von Anlagen und Anlagenkombinationen auf Effizienz, Dynamik und Emissionen

Aus- und Weiterbildung

• Weiterbildung und Qualifizierung (im Bereich Wasserstoff: Abbildung der gesamten Wertschöpfungskette)
• Seminare und Schulungen zu Wasserstoffanwendungen und der zugehörigen Sicherheitstechnik
• Vermittlung von theoretischen Inhalten und Schulungen an Praxisanlagen
• Begleitende Tagungen und Kongresse in Kooperation mit Partnern