Neue Wege zur Dekarbonisierung: ZINQ beteiligt sich an DBU-Studie zur netzdienlichen Prozesswärme

Die ZINQ Gruppe gestaltet mit ihrem zirkulären Geschäftsmodell Planet ZINQ die industrielle Energiewende.

Zur Dekarbonisierung der Prozesswärme plant ZINQ die Umstellung der Produktion auf kohlenstofffreie Energieträger. Dazu wurde das Pilotprojekt Power2ZINQ gestartet, in dem am Standort Gelsenkirchen die erste prototypische Nutzung von Wasserstoff in der Prozesswärme durch eine innovative neue Anlagentechnik umgesetzt wird. Zusammen mit 16 weiteren Unternehmen bildet ZINQ im Klimahafen Gelsenkirchen ein Cluster aus energieintensiven Unternehmen, um gemeinsam die Dekarbonisierung der industriellen Prozesswärme voranzutreiben.

Seit Sommer dieses Jahres arbeitet ZINQ unter Mitwirkung des Wuppertaler Institut Umsicht sowie ESFORIN SE an dem DBU-Förderprojekt „Studie zur netzdienlichen Nutzung der Erzeugung von Prozesswärme durch hybride Wärmezufuhr“. Ziel ist es, am Beispiel der energieintensiven Stückverzinkungsindustrie praxisnahe Lösungen zu entwickeln, die ökologische Nachhaltigkeit und wirtschaftliche Effizienz miteinander verbinden. Das Projekt knüpft an die Ergebnisse der Bottom-Up-Studie 2022 der Initiative Klimahafen Gelsenkirchen an (Download Studie).Die Studie untersuchte 2022 Transformationspfade zur Dekarbonisierung und betonte die Bedeutung einer dualen Energieinfrastruktur, die molekulare Energieträger und Strom effizient verknüpft.

Hybride Energieträgerkopplung: Strom oder Gas – flexibel und nachhaltig nutzen

Kern des Projekts ist das Konzept der hybriden Energieträgerkopplung. Es ermöglicht, Prozesswärme flexibel mit molekularen Energieträgern (Erdgas oder zukünftig Wasserstoff) mit Strom zu erzeugen – je nach Verfügbarkeit, Kosten und Netzkapazität. Mit dem Modell „Smart Power to Heat (SP2H)“ wird überschüssiger erneuerbarer Strom in Zeiten von starkem Wind oder Sonnenschein sinnvoll genutzt, während in Phasen niedriger Netzkapazität der Betrieb auf Gas umgestellt werden kann. Hybride Brenner- und Ofensysteme gewährleisten diese Anpassungsfähigkeit, ohne die Produktionsabläufe zu beeinträchtigen.
„Unser Ansatz kombiniert Flexibilität und Nachhaltigkeit, indem er ökologische und ökonomische Anforderungen in Einklang bringt“, erklärt Dr. Birgitt Bendiek, Geschäftsführerin der ZINQ Technologie GmbH, dem Technologie-Entwickler der ZINQ Gruppe. „Hybride Lösungen wie SP2H schaffen eine Win-Win-Situation für Unternehmen und die Energiewende.“

Projektziele: Dekarbonisierung und Wirtschaftlichkeit verknüpfen

Im Fokus der Studie steht die monodirektionale Wärmebatterie als spezielle Form der Power-to-Heat-Technologie. Sie dient als Ergänzung und Alternative zu bidirektionalen Stromspeichern. Ziel ist es, das wirtschaftliche Potenzial dieser Technologie für die Industrie zu analysieren und die Rahmenbedingungen für eine großflächige Implementierung zu definieren. Die Feuerverzinkungsindustrie dient dabei als Modellbranche, um praxisnahe Ergebnisse zu entwickeln, die auch auf andere Industrien übertragbar sind.
Zusammen mit Partnern wie Fraunhofer Umsicht und ESFORIN SE sowie unter Einbindung des Zentralverbands Oberflächentechnik (ZVO) entwickelt die ZINQ Technologie GmbH konkrete Ansätze zur Reduktion des CO₂-Ausstoßes und zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der Industrie.
„Hybride Energielösungen wie SP2H sind ein wesentlicher Baustein für die Energiewende“, fasst Dr. Bendiek zusammen. „Mit ihnen leisten wir einen Beitrag zur Stabilisierung und Flexibilisierung der Stromversorgung in Deutschland und zur Dekarbonisierung industrieller Prozesse. Unser Ziel ist es, diese Ansätze über unsere eigene Branche hinaus zugänglich zu machen.“