Call: Vollständigen Integration von Brennstoffzellen mit hoher Leistung in die Schiffskonstruktion mit Kraft-Wärme-Kopplung und Zykluslösungen für erhöhte Effizienz mit mehreren Brennstoffen (ZEWT-Partnerschaft)

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Programm
Akronym HE-CL5-D5
Art des Fonds Direkte Mittelverwaltung
Beschreibung zu Programm
"Horizont Europa - Cluster 5 - Ziel 5: Saubere und wettbewerbsfähige Lösungen für alle Verkehrsträger"

Dieses Ziel befasst sich mit Aktivitäten, die die Klima- und Umweltbilanz sowie die Wettbewerbsfähigkeit der verschiedenen Verkehrsträger verbessern.

Der Verkehrssektor ist für 23 % der CO2-Emissionen verantwortlich und bleibt für 92 % seines Energiebedarfs abhängig von Öl. Obwohl es in den vergangenen Jahrzehnten erhebliche technologische Fortschritte gab, entsprechen die prognostizierten THG-Emissionen aufgrund des erwarteten Anstiegs der Verkehrsnachfrage nicht den Zielen des Pariser Abkommens. Daher sind verstärkte Forschungs- und Innovationsaktivitäten erforderlich, und zwar bei allen Verkehrsträgern und im Einklang mit den gesellschaftlichen Bedürfnissen und Präferenzen, damit die EU ihre politischen Ziele für eine Netto-Null-Treibhausgasemission bis 2050 erreichen und die Luftschadstoffe deutlich reduzieren kann.

Die Bereiche Eisenbahn- und Luftverkehrsmanagement werden durch spezielle institutionelle europäische Partnerschaften behandelt und sind daher nicht in diesem Dokument enthalten.

Dieses Ziel trägt zu den folgenden Strategischen Schlüsselorientierungen (KSO) des Strategischen Plans bei:

  • C: Europa durch die Transformation seiner Mobilitäts-, Energie-, Bau- und Produktionssysteme zur ersten digital ermöglichten zirkulären, klimaneutralen und nachhaltigen Wirtschaft machen;
  • A: Förderung einer offenen strategischen Autonomie[["Offene strategische Autonomie" bezieht sich auf den Begriff "strategische Autonomie bei gleichzeitiger Wahrung einer offenen Wirtschaft", wie er in den Schlussfolgerungen des Europäischen Rates vom 1. bis 2. Oktober 2020 zum Ausdruck kommt.]], indem sie die Entwicklung digitaler, grundlegender und neu entstehender Schlüsseltechnologien, Sektoren und Wertschöpfungsketten anführt, um den digitalen und grünen Wandel durch menschenzentrierte Technologien und Innovationen zu beschleunigen und zu steuern.

Es umfasst die folgenden Wirkungsbereiche:

  • Industrielle Führung bei Schlüssel- und Zukunftstechnologien, die für den Menschen arbeiten;
  • Intelligenter und nachhaltiger Verkehr.

Die erwartete Wirkung im Einklang mit dem Strategieplan besteht darin, einen Beitrag "zu einer klimaneutralen und umweltfreundlichen Mobilität durch saubere Lösungen bei allen Verkehrsträgern zu leisten und gleichzeitig die globale Wettbewerbsfähigkeit des EU-Verkehrssektors zu steigern", insbesondere durch:

  1. Umwandlung des Straßenverkehrs in eine emissionsfreie Mobilität durch ein europäisches Forschungs-, Innovations- und Industriesystem von Weltrang, das sicherstellt, dass Europa bei Innovation, Produktion und Dienstleistungen in Bezug auf den Straßenverkehr weltweit führend bleibt (nähere Informationen unten).
  2. Beschleunigung der Reduzierung aller Auswirkungen und Emissionen des Luftverkehrs (CO2 und Nicht-CO2, einschließlich Herstellung und End-of-Life, Lärm), Entwicklung von Flugzeugtechnologien für eine tiefgreifende Reduzierung der Treibhausgasemissionen und Beibehaltung der globalen Führungsposition der europäischen Luftfahrtindustrie (nähere Informationen unten).
  3. Beschleunigung der Entwicklung und Vorbereitung des Einsatzes von klimaneutralen und sauberen Lösungen im Schifffahrtssektor, Verringerung seiner Umweltauswirkungen (auf Biodiversität, Lärm, Verschmutzung und Abfallentsorgung), Verbesserung seiner Systemeffizienz, Nutzung digitaler und EU-Satellitennavigationslösungen und Beitrag zur Wettbewerbsfähigkeit des europäischen Schifffahrtssektors (nähere Informationen unten).
  4. Entwicklung effektiverer Wege zur Reduzierung von Emissionen und deren Auswirkungen durch verbesserte wissenschaftliche Erkenntnisse (ausführlichere Informationen unten).

Null-Emissionen Straßenverkehr

Mit dem Ziel, die Entwicklung und den Einsatz eines auspuffrohrfreien Straßenverkehrs mit einem Systemansatz in Europa zu beschleunigen, wird die Europäische Partnerschaft "Towards zero emission road transport" (2Zero) auf eine gemeinsame Vision hinarbeiten und einen Multi-Stakeholder-Fahrplan für ein klimaneutrales und sauberes Straßenverkehrssystem liefern, das die Mobilität und Sicherheit von Menschen und Gütern verbessert und die künftige Führungsrolle Europas bei Innovation, Produktion und Dienstleistungen sicherstellt.

Die Umstellung auf eine abgasfreie Straßenverkehrsmobilität wird auf lokaler Ebene greifbare Vorteile mit sich bringen, u. a. eine Verringerung der Schadstoffemissionen, sauberere Luft (einschließlich unregulierter Schadstoffe, Nanopartikel und Sekundärschadstoffe), weniger Lärm, bessere Zugänglichkeit und lebenswertere städtische und stadtnahe Räume. Es werden große Vorteile für die Gesundheit und Lebensqualität der Bürger entstehen, und das europäische Wirtschaftswachstum wird unterstützt, wodurch eine solide Basis für neue Geschäftsmöglichkeiten geschaffen wird. Innerhalb von 2Zero wird der Entwicklung von Antriebssträngen für emissionsfreie schwere Fernverkehrsfahrzeuge Priorität eingeräumt, wo der Fortschritt hinter anderen Bereichen des Straßenverkehrs zurückbleibt.

Auf mehreren Ebenen sind Wechselwirkungen mit anderen europäischen Initiativen vorgesehen, insbesondere mit der industriellen Batterie-Wertschöpfungskette (Batteries) und den co-programmierten Partnerschaften Cooperative Connected and Automated Mobility (CCAM) sowie Clean Hydrogen Europe (CHE) und der Mission on Climate Neutral and Smart Cities.

Die wichtigsten Auswirkungen, die durch Themen, die auf den emissionsfreien Straßenverkehr abzielen, im Rahmen dieses Ziels erzielt werden sollen, sind:

  1. Beschleunigte Einführung von abgasfreien, erschwinglichen, nutzerorientierten Lösungen (Technologien und Dienstleistungen) für die straßengebundene Mobilität in ganz Europa.
  2. Erhöhte Nutzerakzeptanz, verbesserte Luftqualität, eine stärker kreislauforientierte Wirtschaft und Reduzierung der Umweltauswirkungen.
  3. Erschwingliche, benutzerfreundliche Ladeinfrastrukturkonzepte und -technologien, die Fahrzeug-Netz-Interaktionen beinhalten.
  4. Innovative Anwendungsfälle für die Integration von Zero-Tailpipe-Emission-Fahrzeugen und Infrastrukturkonzepte für die Straßenmobilität von Personen und Gütern.
  5. Effektives Design, Bewertung und Einsatz von innovativen Konzepten für Straßenfahrzeuge und Mobilitätsdienstleistungen dank Lebenszyklus-Analyse-Tools und -Fähigkeiten in einem Kreislaufwirtschaftskontext.

Luftfahrt

Die Luftfahrt, das Klima und die Wirtschaft sind von Natur aus global und miteinander verknüpft. Die globalen wirtschaftlichen Auswirkungen des Luftverkehrs betrugen vor COVID-19 mehr als 2,4 Billionen Euro pro Jahr, während die europäischen Auswirkungen mehr als 700 Milliarden Euro pro Jahr betrugen. Die Umweltauswirkungen sind in absoluten Zahlen zwar gering, werden aber bis 2050 voraussichtlich auf ein Niveau ansteigen, das mit dem Pariser Abkommen nicht vereinbar ist, wenn jetzt nicht gehandelt wird.

Die vorgeschlagene europäische Luftfahrt-F&I im Rahmen von Horizon Europe folgt einem politikgesteuerten Ansatz entlang der beiden Hauptprioritäten (d. h. Klimaneutralität bis 2050 und digitale Transformation) und wird in drei Aktivitätsströmen umgesetzt:

  1. Die kollaborative Luftfahrt-F&I im Rahmen dieses Ziels des Cluster-5-Arbeitsprogramms konzentriert sich auf transformative Low-TRL-Technologien (1-4), insbesondere auf vorwettbewerbliche Luftfahrt-Grundlagenforschung und Technologien für künftige Entwicklungs-, Validierungs- und Integrationsaktivitäten, im Einklang mit der Klimaneutralität bis 2050 und der neuen Industriestrategie für Europa.
  2. Die Europäische Partnerschaft Clean Aviation (EPCA) konzentriert sich auf drei klar identifizierte Pfade, wie in der Strategischen Forschungs- und Innovationsagenda (SRIA) beschrieben. Sie zielt darauf ab, die Entwicklung, Integration und Validierung von klimaneutralen Luftfahrttechnologien (TRL 4-6) zu beschleunigen, um einen frühestmöglichen Einsatz zu ermöglichen.
  3. Die Europäische Partnerschaft für integriertes Flugverkehrsmanagement (IATM) konzentriert sich auf Lösungen, die die sich entwickelnde Nachfrage nach der Nutzung des europäischen Luftraums, die gestiegenen Erwartungen an die Qualität der ATM- und U-Raum-Dienste, die Umgestaltung und Optimierung der Art und Weise, wie ATM- und U-Raum-Dienste bereitgestellt werden, sowie die Beschleunigung der Marktakzeptanz unterstützen werden. Der Schwerpunkt des IATM liegt auf Digitalisierung, Automatisierung und künstlicher Intelligenz.

Während diese drei Arbeitsströme komplementär arbeiten werden, werden alle Antriebstechnologien zur Integration auf Triebwerksebene ausschließlich in EPCA entwickelt.

Die wichtigsten Auswirkungen, die durch die auf die Luftfahrt ausgerichteten Themen im Rahmen dieser Destination erzielt werden sollen, sind:

  • Disruptive Gewinne bis 2035, mit bis zu 30 % Reduzierung des Treibstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen zwischen den bestehenden Flugzeugen im Dienst und der nächsten Generation, verglichen mit 12-15 % in früheren Austauschzyklen (wenn nicht explizit definiert, beziehen sich die Basislinien auf das beste verfügbare Flugzeug derselben Kategorie mit Inbetriebnahme vor dem Jahr 2020).
  • Disruptive Technologien, die bis 2035 sowie 2050 in Dienst gestellt werden, basierend auf neuen Energieträgern, hybrid-elektrischen Architekturen, der nächsten Generation von ultrahocheffizienten Triebwerken und neuen Flugzeugkonfigurationen.
  • Neue Technologien für deutlich geringere lokale Luftverschmutzung und Lärm.
  • Besseres Verständnis der Nicht-CO2-Klimaauswirkungen des Luftverkehrs, so dass F&I-Aktivitäten effektiver zu den Klimazielen der EU beitragen können.
  • Aufrechterhaltung der globalen Wettbewerbsfähigkeit und der Führungsrolle der europäischen Luftfahrtindustrie und des gesamten Luftfahrt-Ökosystems, einschließlich der Modernisierung des Luftverkehrsmanagements durch die Nutzung weltraumgestützter Dienste.
  • Schutz der Passagiere und Erhöhung der Widerstandsfähigkeit des Luftfahrt-Ökosystems gegenüber externen Schocks (z. B. Gesundheitsprobleme, Fertigung, Betrieb, Cybersicherheit).
  • Bereitstellung eines von der EU-Politik gesteuerten Planungs- und Bewertungsrahmens/Toolbox für eine kohärente F&I-Priorisierung und rechtzeitige Entwicklung von Technologien in allen drei Säulen von Horizont Europa.

Ermöglichung einer klimaneutralen, sauberen, intelligenten und wettbewerbsfähigen Schifffahrt

Der Europäische Green Deal verweist auf die Notwendigkeit, eine saubere, klimaneutrale Schifffahrt und einen klimaneutralen Betrieb auf dem Wasser zu erreichen, und auf die Bedeutung von Forschung und Innovation in dieser Hinsicht. Die Schifffahrt, insbesondere der Einsatz großer Seeschiffe, ist nach wie vor ein bedeutender Emittent von Treibhausgasen, und der Sektor muss seine Anstrengungen in erheblichem Umfang und durch eine breite Palette von Maßnahmen verstärken. Im Rahmen der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (IMO) wurde 2018 eine globale Einigung erzielt, die gesamten THG-Emissionen der Schifffahrt bis 2050 um mindestens 50 % im Vergleich zu 2008 (Basiswert) zu senken. Die EU hält dies für zu zaghaft und setzt sich für ein viel höheres Ambitionsniveau ein. Bis zum gleichen Datum will die Union die gesamten Verkehrsemissionen um mindestens 90 % senken.

Auch wenn der Anteil der Binnenschifffahrt an den globalen THG-Emissionen von untergeordneter Bedeutung ist, ergreifen die Zentralkommission für die Rheinschifffahrt (ZKR) und ihre Mitgliedstaaten verschiedene Maßnahmen zur Reduzierung der THG-Emissionen der Flotte. Im Jahr 2018 wurde die Mannheimer Erklärung verabschiedet, die die THG-Reduktionsziele der EU für die Binnenschifffahrt beinhaltet, und diese Bemühungen werden durch dieses Arbeitsprogramm unterstützt.

Um die zur Erreichung der Ziele erforderlichen Innovationen bereitzustellen und eine globale Führungsrolle zu übernehmen (auch bei der Durchsetzung weitaus ehrgeizigerer globaler Regulierungsstandards), wird eine neue ko-programmierte europäische Partnerschaft "Zero Emission Waterborne Transport" (ZEWT) Ressourcen mobilisieren und private und öffentliche Investitionen in Richtung des zentralen Ziels lenken, bis 2030 die einsatzfähigen Lösungen zu demonstrieren, die erforderlich sind, damit alle wichtigen Arten des wassergestützten Verkehrs bis spätestens 2050 "netto emissionsfrei" werden. Die meisten Themen des wassergestützten Verkehrs werden zur Umsetzung dieser Partnerschaft beitragen. Von den Projekten im Rahmen der ZEWT-Partnerschaftsthemen wird erwartet, dass sie den Mitgliedern der ZEWT-Partnerschaft bis zu zwei Präsentationen über die erzielten Fortschritte zur Verfügung stellen, auch mit dem Ziel, die Überwachung der Leistung der ZEWT-Partnerschaft sowie die notwendige zugrundeliegende Entwicklung zu unterstützen, um diese Leistungen innerhalb des Zeitrahmens der Partnerschaft zu ermöglichen.

Im Rahmen der digitalen Strategie der EU "Ein Europa, das fit ist für das digitale Zeitalter" wird sich der Wassertransportsektor zudem einer weitreichenden Digitalisierung stellen müssen, die zu neuen Geschäftsmustern, intelligenten Häfen, der Automatisierung von Schifffahrt und Ladungsumschlag (die eine höhere Effizienz und einen deutlich sichereren Betrieb ermöglichen), autonomen Schiffen und neuen Konstruktions- und Entscheidungstools führen wird.

Die Themen zur Schifffahrt im Rahmen dieses Ziels des Cluster-5-Arbeitsprogramms betreffen Klimaneutralität und Schutz der Meeresumwelt, Digitalisierung und industrielle Wettbewerbsfähigkeit mit dem Ziel, alle einschlägigen politischen Ziele der EU zu unterstützen, auch im Hinblick auf Synergien mit verwandten Programmen wie der Connecting Europe Facility und dem EU-Innovationsfonds.

Die wichtigsten Auswirkungen, die durch Themen, die auf den Transport auf dem Wasser abzielen, im Rahmen dieses Ziels erzielt werden sollen, sind:

  1. Vermehrter und frühzeitiger Einsatz von klimaneutralen Kraftstoffen und signifikante Elektrifizierung der Schifffahrt, insbesondere und vor allem auf innereuropäischen Verkehrsverbindungen.
  2. Steigerung der Gesamtenergieeffizienz und drastische Senkung des Treibstoffverbrauchs von Schiffen (wichtig angesichts teurerer alternativer Treibstoffe, um die der Sektor mit anderen Verkehrsträgern konkurrieren muss).
  3. Ermöglichung der innovativen Hafeninfrastruktur (Bunkerung alternativer Kraftstoffe und Bereitstellung von elektrischer Energie), die für eine emissionsfreie Schifffahrt (im Binnen- und Seeverkehr) erforderlich ist.
  4. Ermöglichung von sauberen, klimaneutralen und klimaresistenten Binnenschiffen vor 2030 mit Hilfe einer signifikanten Marktakzeptanz und einer umfassenden Erneuerung der grünen Flotte, die auch zur Verkehrsverlagerung beitragen wird.
  5. Starke technologische und betriebliche Impulse zur Erreichung der Klimaneutralität und zur Beseitigung aller schädlichen Verschmutzungen von Luft und Wasser.
  6. Erreichen einer intelligenten, effizienten und sicheren Integration der See- und Binnenschifffahrt in Logistikketten, die durch vollständige Digitalisierung und Automatisierung erleichtert wird.
  7. Ermöglichung einer vollautomatisierten Schifffahrt (See- und Binnenschifffahrt) und effizienter Konnektivität.
  8. Wettbewerbsfähige Industrien in der Schifffahrt, einschließlich des weltweit tätigen europäischen maritimen Technologiesektors, der die fortschrittlichen grünen und digitalen Technologien bereitstellt, die Arbeitsplätze und Wachstum in Europa unterstützen werden.

Auswirkungen des Verkehrs auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit

Verkehrsemissionen sind einer der Hauptverursacher von Luftqualitätsproblemen, insbesondere in städtischen Gebieten. Gleichzeitig wirkt sich auch der Lärm negativ auf die Gesundheit aus. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat Verkehrslärm, einschließlich Straßen-, Schienen- und Flugverkehr, als zweitwichtigste Ursache für Gesundheitsstörungen in Westeuropa eingestuft, nach der Luftverschmutzung durch Feinstaub. Verkehrslärm, insbesondere durch den Straßenverkehr, aber auch durch den Schienen- und Flugverkehr, trägt wesentlich zur Lärmbelastung in städtischen Gebieten bei. Obwohl die Grenzwerte für die Typgenehmigung von Straßenfahrzeugen, einschließlich ihrer Reifen, im Laufe der Jahre verschärft wurden, hat sich die Gesamtlärmbelastung durch Straßenfahrzeuge nicht verbessert, was hauptsächlich auf das steigende Verkehrsaufkommen zurückzuführen ist. Fahrzeuge der Klasse L werden oft als bedeutende Verursacher von Lärmbelästigung wahrgenommen, was daran liegen könnte, dass die Geräuschemissionen für bestimmte Bedingungen streng optimiert zu sein scheinen (aber auch an den Manipulationen durch ihre Nutzer, die in einigen Fällen durch die Bauweise der Fahrzeuge zu leicht gemacht werden).

Die Elektrifizierung verspricht, die meisten dieser Probleme zu lösen, aber da einige Verkehrsträger in naher Zukunft schwieriger zu elektrifizieren sind, besteht Bedarf an Forschungs- und Innovationsaktivitäten, um geeignete und ökologisch nachhaltige Lösungen zu entwickeln. Darüber hinaus müssen mögliche neue Schadstoffe und die damit verbundenen gesundheitlichen Herausforderungen überwacht und untersucht werden, und es müssen Möglichkeiten zum Umgang mit den Emissionen der bestehenden Flotte untersucht und aufgezeigt werden.

Die wichtigsten Auswirkungen, die durch Themen, die auf verkehrsbezogene Gesundheits- und Umweltfragen abzielen, im Rahmen dieses Ziels erzielt werden sollen, sind:

  1. Die Verringerung der Schadstoffemissionen von Straßenfahrzeugen (mit Blick auf regulierte, unregulierte und neu entstehende Emissionen) aus bestehenden und zukünftigen Fahrzeugflotten; die Vermeidung von Smog-Episoden in Europa und ein besseres Verständnis der Auswirkungen von Luftverschmutzung und Lärm auf die menschliche Gesundheit (einschließlich möglicher Unterschiede zwischen den Geschlechtern) .
  2. Die bessere Überwachung der Umweltleistung und die Durchsetzung von Vorschriften (Aufdeckung von Abschalteinrichtungen, manipulierten Abgasreinigungssystemen usw.) von Transportfahrzeugflotten, sei es auf der Straße, auf Flughäfen und in Häfen.
  3. Die Reduzierung der Lärmemissionen von Straßenfahrzeugen der Kategorie L.
  4. Erhebliche Reduzierung der gesamten Umweltauswirkungen des Verkehrs (z. B.: in Bezug auf Biodiversität, Lärm, Verschmutzung und Abfall).
Call
Vollständigen Integration von Brennstoffzellen mit hoher Leistung in die Schiffskonstruktion mit Kraft-Wärme-Kopplung und Zykluslösungen für erhöhte Effizienz mit mehreren Brennstoffen (ZEWT-Partnerschaft)
Beschreibung zu Call
"Vollständigen Integration von Brennstoffzellen mit hoher Leistung in die Schiffskonstruktion mit Kraft-Wärme-Kopplung und Zykluslösungen für erhöhte Effizienz mit mehreren Brennstoffen (ZEWT-Partnerschaft)"

Erwartetes Ergebnis

Es wird erwartet, dass die Projektleistungen und -ergebnisse einen konkreten Beitrag zu den folgenden, mit "*" gekennzeichneten erwarteten Ergebnissen leisten und gleichzeitig die übergeordneten mittel- und längerfristigen Ziele unterstützen:

  • Schaffung der Grundlage für das Erreichen von TRL 8 beim Einsatz von Hochleistungsbrennstoffzellen an Bord von Fahrzeugen bis 2030.
  • *Machbarkeit und technische Demonstration des Einsatzes von Hochleistungsbrennstoffzellen in Kraft-Wärme-Kopplung und/oder im kombinierten Zyklusbetrieb in der Schifffahrt.
  • *Nachweis der Skalierung von Brennstoffzellenanlagen für alle Schifffahrtsanwendungen, einschließlich des Hauptantriebs eines Kurzstreckensee- oder Binnenschiffs, auf ein Ziel von deutlich über 3 MW Leistung.
  • *Im Falle einer Brennstoffzelle, die fossile Brennstoffe als Input nutzt, Nachweis signifikanter Effizienzgewinne (mindestens 20 %) in einer realistischen Umgebung im Vergleich zur konventionellen Nutzung der Brennstoffe (z. B. in einem ICE) mit konsequenter Reduzierung der Treibhausgasemissionen.
  • *Demonstration der Nutzung der durch Hochtemperatur-Brennstoffzellen erzeugten thermischen Abwärme an Bord in schiffsspezifischen Anwendungen (z.B. Heißwasser, Dampferzeugung, HVAC, etc.) für eine potentielle Massenmarktanwendung.
  • *Aufzeigen eines realistischen Weges zum breiteren Einsatz der Brennstoffzellentechnologie in der Schifffahrt einschließlich der Bewertung der Reife und des daraus resultierenden mittelfristigen Potenzials verschiedener Brennstoffzellensysteme. Dies kann einen anfänglichen Fokus auf Antriebsanwendungen mit geringerer Leistung in der Binnenschifffahrt beinhalten, wo Leistungsreserven für ungünstige Fahrbedingungen weniger relevant sind.

Umfang:

Während sich frühere Projekte mit der Anwendbarkeit von hauptsächlich kleineren Brennstoffzellensystemen an Bord befasst haben, stellt die vollständige Integration von Brennstoffzellen mit sehr hoher Leistung an Bord großer Schiffe eine große Herausforderung dar.

Der Gesamtwirkungsgrad von Hochtemperatur-Brennstoffzellen, die eine Vielzahl von Brennstoffen verwenden, kann durch ihren Einsatz innerhalb eines kombinierten Zyklus, die Rückgewinnung von Sekundärwärme oder die Verwendung in Kombination mit sekundären Verbrennungssystemen erheblich gesteigert werden. Während solche Anlagen an Land mit erheblichen Verbesserungen der Energieeffizienz im Vergleich zu einem Verbrennungsmotor betrieben werden, ist ein voll integriertes Dual-Cycle-Multi-MW-BZ-System an Bord eines Schiffes noch nicht realisiert worden. Unabhängig vom verwendeten Treibstoff wird erwartet, dass die Effizienzverbesserungen einen wesentlichen Beitrag zur Klimaneutralität leisten und den Übergang zu einem 100%igen Wasserstoffbetrieb mit hoher Leistung ermöglichen.

Ziel ist es, den Einsatz von Hochtemperatur-Brennstoffzellen in Kraft-Wärme-Kopplung nachzuweisen, entweder auf einem Schiff, das ausschließlich mit Brennstoffzellen betrieben wird, oder an Bord eines großen Schiffes mit hohem Strombedarf zusammen mit anderen Systemen zur Strom- und Wärmeenergieerzeugung und -verwaltung. Die Lösungen müssen die Komplexität der Schiffsintegration umfassend berücksichtigen, z. B. die Balance der Anlagenkomponenten, Batterien für dynamische Lasten und Abwärmerückgewinnungssysteme.

Ein Demonstrator eines Hochtemperatursystems als große effiziente Einheit wird entwickelt und an Bord eines geeigneten Schiffes installiert werden, und das vorgesehene Budget spiegelt dieses Ziel wider. Die Leistung der BZ soll deutlich über 3 MW liegen. Das System kann mit konventionellen fossilen Brennstoffen betrieben werden, unter Verwendung eines internen Reformers. In diesem Fall muss das System einen signifikanten Effizienzgewinn in Form von reduzierten THG-Emissionen im Vergleich zur konventionellen Nutzung des Brennstoffs aufweisen. Insgesamt sollte die Überlegenheit einer BZ-Lösung gegenüber konventionellen Verbrennungsmotoren in einer vergleichbaren Anordnung nachgewiesen werden. Dies kann eine Binnenschifffahrtsanwendung mit geringerer Leistung beinhalten, um die frühe Marktfähigkeit des Konzepts und seine Anwendbarkeit in großem Maßstab zu zeigen.

Erste Zielanwendungen sind solche, bei denen der bestehende regulatorische Rahmen die Einführung eines Prototyps erleichtert, was vom Anwendungsbereich, dem Schiffstyp oder dem verwendeten Kraftstoff abhängen kann. Das Projekt sollte sich mit der Antriebsarchitektur und/oder dem elektrischen System befassen, jedoch nicht mit der Entwicklung neuer BZ per se.

Dieses Thema setzt die ko-programmierte Europäische Partnerschaft zum Thema "Zero Emission Waterborne Transport" (ZEWT) um.

Spezifische Themenbedingungen:

Es wird erwartet, dass die Aktivitäten bis zum Ende des Projekts TRL 5 erreichen.

Übergreifende Prioritäten:

Themen Forschung & Innovation, Technologietransfer & -austausch, Clustering, Entwicklungszusammenarbeit, wirtschaftliche Zusammenarbeit, Kapazitätenaufbau, Kooperationsnetzwerke, Institutionelle Kooperation, Digitalisierung, IKT, Telekommunikation, Grüne Technologien & Green Deal, Klima, Klimawandel, Umwelt & Biodiversität, Kreislaufwirtschaft, Nachhaltigkeit, Natürliche Ressourcen, Mobilität & Verkehr, Energieeffizienz & Erneuerbare Engerie
Fördergebiet EU Mitgliedstaaten
Überseeische Länder und Hoheitsgebiete (ÜLG)
Herkunftsgebiet Antragsteller EU Mitgliedstaaten
Überseeische Länder und Hoheitsgebiete (ÜLG)
Förderfähige Antragsteller Aus- und Weiterbildungseinrichtung, Bundesland / Region / Stadt / Gemeinde / Gebietskörperschaft, Forschungseinrichtung, Interessensvertretung / Berufsverband / Gewerkschaft, Internationale Organisation, Kleine und mittlere Unternehmen, KMU (10 bis 249 Beschäftigte), Kleinstunternehmen (unter 10 Beschäftigte), NGO / NPO, Öffentliche Einrichtung, Staatsregierung, Sonstiges, Start-Up Unternehmen, Universität/(Fach)Hochschule, Unternehmen (mehr als 250 Beschäftigte bzw. undefiniert), Verein
Antragsteller Details

förderfähige Nicht-EU-Länder:

  • mit Horizont Europa assoziierte Länder
Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung des Arbeitsprogramms gibt es keine mit Horizont Europa assoziierten Länder. In Anbetracht des Interesses der Union, die Beziehungen zu den mit Horizont 2020 assoziierten Ländern grundsätzlich beizubehalten, wird erwartet, dass die meisten mit Horizont 2020 assoziierten Drittländer mit Horizont Europa assoziiert werden, um eine ununterbrochene Kontinuität zwischen Horizont 2020 und Horizont Europa zu gewährleisten. Darüber hinaus können auch andere Drittländer während der Laufzeit des Programms mit Horizont Europa assoziiert werden. Für die Zwecke der Förderbedingungen werden Antragsteller, die in mit Horizont 2020 assoziierten Ländern oder in anderen Drittländern, die über eine Assoziierung mit Horizont Europa verhandeln, ansässig sind, wie Einrichtungen behandelt, die in einem assoziierten Land ansässig sind, wenn das Assoziierungsabkommen von Horizont Europa mit dem betreffenden Drittland zum Zeitpunkt der Unterzeichnung der Finanzhilfevereinbarung gilt.

  • Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen

Rechtspersonen, die ihren Sitz in Ländern haben, die oben nicht aufgeführt sind, können eine Förderung erhalten, wenn dies in den besonderen Bedingungen der Aufforderung vorgesehen ist oder wenn ihre Teilnahme von der Bewilligungsbehörde als wesentlich für die Durchführung der Maßnahme angesehen wird.

Sonderfälle:

  • Verbundene Einrichtungen - Verbundene Einrichtungen sind förderfähig, wenn sie ihren Sitz in einem der oben genannten Länder haben.
  • EU-Einrichtungen - Rechtspersonen, die nach EU-Recht gegründet wurden, können ebenfalls förderfähig sein, sofern ihr Basisrechtsakt nichts anderes vorsieht.
  • Internationale Organisationen - Internationale europäische Forschungsorganisationen sind förderfähig. Andere internationale Organisationen sind nicht förderfähig, es sei denn, ihre Beteiligung wird von der Bewilligungsbehörde als wesentlich für die Durchführung der Maßnahme angesehen. Internationale Organisationen mit Sitz in einem Mitgliedstaat oder einem assoziierten Land können eine Förderung für "Ausbildungs- und Mobilitätsmaßnahmen" erhalten, wenn dies in den besonderen Bedingungen der Aufforderung vorgesehen ist.
Projektpartner Details

Sofern in den besonderen Bedingungen für die Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen nichts anderes vorgesehen ist, sind Rechtspersonen, die ein Konsortium bilden, zur Teilnahme an den Maßnahmen berechtigt, sofern das Konsortium Folgendes umfasst

  • mindestens eine unabhängige Rechtsperson mit Sitz in einem Mitgliedstaat; und
  • mindestens zwei weitere unabhängige Rechtspersonen, die jeweils in verschiedenen Mitgliedstaaten oder assoziierten Ländern ansässig sind.
Art der Finanzierung Finanzhilfen

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