Hyca ist eine Kombination aus den Worten ‚hybrid‘ und ‚catalytic‘. Das Start-up wurde ursprünglich unter dem Namen Clean H2eat gegründet. Als ersten Schritt plant Hyca Heat den Aufbau einer Anlage, die als Demonstrator in der regionalen Papierindustrie zum Einsatz kommen soll. Die Hyca-Heat-Anlage bietet erstmals zwei Wege, um Prozesswärme – in diesem ersten Fall die Wärme für die Papiertrocknung – bereitzustellen.
Die auf speziell beschichteten Heizdrähten basierende Anlage kann die Wärme wahlweise über das elektrische Erhitzen der Drähte bereitstellen. Dann funktioniert die Anlage im Prinzip wie ein großer Föhn. Oder sie nutzt die Vorteile der sogenannten katalytischen Verbrennung. Dabei reagiert das Brenngas an der katalytischen Beschichtung der Drähte mit Sauerstoff und verbrennt ohne Flamme.
Die katalytische Verbrennung ist schadstoffärmer, weil sie im Vergleich zur Flamme gänzlich ohne Stickstoff-Emissionen abläuft. Kommt ein klimafreundlich gewonnenes Brenngas wie grüner Wasserstoff zum Einsatz, dann ist der Prozess CO2-neutral. Das gilt auch für den Einsatz von grünem Strom bei der elektrischen Erhitzung.
Mehr Flexibilität und Versorgungssicherheit
„Damit wollen wir den Kunden auf dem Weg in Richtung einer klimafreundlichen Prozesswärme maximale Flexibilität und Versorgungssicherheit bei minimalen Kosten bieten“, sagt der Chemieingenieur Dr. Simon Hahn, einer der drei Hyca Heat-Gründer, der sich schon während seiner Promotion am Institute for a sustainable Hydrogen Economy (IHE) am Forschungszentrum Jülich mit dem Thema Prozesswärme beschäftigt hat.
Flexibel ist die Technologie, weil der Anwender zwischen mehreren Formen der Wärmegewinnung wählen kann. Eine eigens entwickelte Software hilft, die aktuell günstige Energieform zu nutzen. Zuerst wird das häufig der Wechsel zwischen Strom und Erdgas sein. Ein Wechsel auf Brenngase wie grünen Wasserstoff, der im Gegensatz zu Erdgas ohne CO2-Emissionen katalytisch verbrennt, ist jederzeit ohne Umrüstung möglich.
Genau das sagen Modellprojektionen (Seite 151) des Bundesumweltamtes und des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung ISI langfristig vorher. Demnach sinkt der Anteil fossiler Energieträger in der Prozesswärme bei gleichbleibendem Wärmebedarf bis 2035 um mehr als 40 Prozent. Strom und Wasserstoff, die aktuell noch eine geringe Rolle spielen, drängen den Anteil der fossilen Energieträger entsprechend zurück.
Anwendungen von Lebensmittel- bis Metallverarbeitung
Der von Hyca Heat abgedeckte Temperaturbereich erstreckt sich von rund 30 bis zu 1.000 °C. Damit kommen Anwendungen beispielsweise von der Lebensmittel- und Textilindustrie über Papier und große Chemieanlagen bis hin zur Metallverarbeitung infrage. Neben dem Potenzial, die klimawirksamen Emissionen deutlich zu reduzieren, bietet die Hyca-Heat-Technologie einen weiteren Vorteil. Der Anwender kann das gewünschte Temperaturniveau gezielt ansteuern, was bei der Verbrennung mit Flamme nicht möglich ist.
