2PhaseEx

Im heutigen Zeitalter ist die Suche nach nachhaltigen Energiequellen eine zentrale Herausforderung im Kampf gegen den globalen Klimawandel. Um die Dekarbonisierung und die Kohlenstoffneutralität der Oberrheinregion zu erreichen, wurde das Interreg-Projekt 2PhaseEx zwischen der Université de Strasbourg und der Hochschule Karlsruhe ins Leben gerufen.

Die Oberrheinregion verfügt über erneuerbare Energiequellen wie Solar-, Wind-, Wasserenergie oder Biomasse, jedoch sind diese nur begrenzt verfügbar. Aus diesem Grund besteht die Notwendigkeit, innovative Lösungen zur effizienten Nutzung und Rückgewinnung von Energie zu entwickeln.

Das Projekt widmet sich der Entwicklung eines Zweiphasen-Wärmeübertragers mit geschlossenem Kreislauf, basierend auf dem Thermosiphon-Prinzip. Dieser innovative Wärmeübertrager soll umweltfreundliche Fluide nutzen, um Wärmeenergie zurückzugewinnen, die sonst ungenutzt bliebe. Die Nutzung der Abwärme aus industriellen, gewerblichen und privaten Prozessen stellt ein beachtliches Potenzial dar. Die aus dem Prozess zurückgewonnene Wärme kann vielfältig genutzt werden, wie beispielsweise bei der Haushalts- und Fernwärme sowie der Warmwasserbereitung. Der zu entwickelnde Wärmeübertrager hat hierbei eine hohe Vielfalt an Anwendungsmöglichkeiten. So könnte er zukünftig beispielsweise zur Prozessorkühlung in Rechenzentren, zur Batteriekühlung in Elektrofahrzeugen oder auch zur Kühlung von Destillationskolonnen genutzt werden. Durch die Nutzung umweltfreundlicher Kältemittel hebt sich das Projekt von bestehenden Lösungen ab. Des Weiteren zielt das Projekt darauf ab, den Nutzen in konkreten Anwendungsfällen, wie beispielsweise der Rechenzentrumskühlung, zu demonstrieren.  Der Einsatz soll zunächst in der Oberrheinregion ausgeweitet werden. Der Einsatz einer solchen Technologie ist für die IT-Branche, die Weinindustrie und Wärmeübertragerhersteller interessant. Die Integration in neue Gebäude und Ökoquartiere wird langfristig angestrebt, um eine umfassende Energierückgewinnung zu ermöglichen. Das Projekt trägt hierbei zur Verringerung des Energiebedarfs und der CO2-Emissionen in der Oberrheinregion bei. Dies stärkt auch die Wettbewerbsfähigkeit der regionalen Wirtschaft. Durch dieses Projekt wird ein wichtiger Schritt in Richtung einer nachhaltigeren Energieversorgung und einer kohlenstoffneutralen Zukunft gemacht.

An der Hochschule Karlsruhe (HKA) und der der Université de Strasbourg, wird folgendes durchgeführt:

• Analyse geeigneter natürlicher Kältemittel

• Entwicklung von Zweiphasenwärmeübertragern

• Aufbau von Prüfständen zur Untersuchung verschiedener Zweiphasenwärmeübertrager

• CFD-Simulationen zur Untersuchung der Zweiphasenwärmeübertrager

• Feldtests