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Critical operating conditions for co-SOEC reactors for syngas production with Fischer-Tropsch recirculation

Amaya Duenas, Diana Maria und Ullmer, Dirk und Riedel, Marc und Tomberg, Marius und Heddrich, Marc P. und Ansar, Syed Asif (2022) Critical operating conditions for co-SOEC reactors for syngas production with Fischer-Tropsch recirculation. In: Critical Operating Conditions for Co-SOEC Reactors for Syngas Production with Fischer-Tropsch Recirculation, 94 (9), Seite 1322. © 2022 Wiley-VCH GmbH. (Bio)Process Engineering - a Key to Sustainable Development - A joint event of ProcessNet and DECHEMA-BioTechNet Jahrestagungen 2022 together with the 13th ESBES Symposium, 2022-09-12 - 2022-09-15, Aachen, Germany. doi: 10.1002/cite.202255067.

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Offizielle URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cite.202255067

Kurzfassung

In the frame of the current energy transition, the efficient storage of electrical energy represents a main challenge. In this regard, its conversion into chemical energy is pivotal for Power-to-X technologies, where solid oxide cells (SOC) reactors play a significant role. In electrolysis, SOC reactors yield hydrogen or syngas, which are relevant feedstocks for the production of synthetic fuels and chemicals, for instance by the Fischer-Tropsch (F-T) process. This research investigates a 100 kW SOC reactor with 24 single stacks for syngas (H2/CO) production with the aim to evaluate different H2/CO ratios and feed gas compositions upon transient operation regimes, where F-T recirculation inlet feeds were considered. Critical operating conditions were identified: the content of methane of up to 5% at open circuit voltage was the most detrimental condition due to the endothermic nature of methane internal reforming causing large thermal gradients. Operation strategies to mitigate failures will be discussed. An outlook of how transient simulations could predict failures and critical operating conditions, prior to experimental SOC reactor testing, will be presented.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/193311/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vorlesung)
Titel:Critical operating conditions for co-SOEC reactors for syngas production with Fischer-Tropsch recirculation
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Amaya Duenas, Diana MariaDiana.AmayaDuenas (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4188-0062NICHT SPEZIFIZIERT
Ullmer, DirkDirk.Ullmer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0782-6759NICHT SPEZIFIZIERT
Riedel, MarcMarc.Riedel (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tomberg, Mariusmarius.tomberg (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-7798-4229NICHT SPEZIFIZIERT
Heddrich, Marc P.Marc.Heddrich (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-7037-0870NICHT SPEZIFIZIERT
Ansar, Syed AsifSyed-Asif.Ansar (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:September 2022
Erschienen in:Critical Operating Conditions for Co-SOEC Reactors for Syngas Production with Fischer-Tropsch Recirculation
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Band:94
DOI:10.1002/cite.202255067
Seitenbereich:Seite 1322
Verlag:© 2022 Wiley-VCH GmbH
Name der Reihe:Special Issue: (Bio)Process Engineering – a Key to Sustainable Development: ProcessNet and DECHEMA-BioTechNet Jahrestagungen 2022 together with 13th ESBES Symposium
Status:veröffentlicht
Stichwörter:co-SOEC, Fischer-Tropsch, syngas, high temperature electrolysis
Veranstaltungstitel:(Bio)Process Engineering - a Key to Sustainable Development - A joint event of ProcessNet and DECHEMA-BioTechNet Jahrestagungen 2022 together with the 13th ESBES Symposium
Veranstaltungsort:Aachen, Germany
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:12 September 2022
Veranstaltungsende:15 September 2022
Veranstalter :DECHEMA e.V.
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Energiesystemdesign
HGF - Programmthema:Digitalisierung und Systemtechnologie
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SY - Energiesystemtechnologie und -analyse
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Energiesystemtechnologie, E - Elektrochemische Prozesse
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Energiesystemintegration
Hinterlegt von: Amaya Duenas, Dr. Diana Maria
Hinterlegt am:13 Jan 2023 17:38
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:54

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