Digitaler Zwilling für Wasserstoff: 3D-Visualisierung des Ammoniak-Crackers in Scholven

3D-Modellierung und 3D-Visualisierung für die Demonstrationsanlage Ammoniak Cracker im Kraftwerk Scholven

In diesem Blogbeitrag beschreiben wir Ihnen, wie wir das Industriegelände Kraftwerk Scholven mit Hilfe von Google Maps und 3ds Max als digitalen Zwilling modelliert und visualisiert haben. Des Weiteren beleuchten wir den Energieträger Wasserstoff (H₂) und die innovativen Transportmöglichkeiten mit Ammoniak. Sie erfahren, wie aus Ammoniak wieder wertvoller Wasserstoff gewonnen und gespeichert wird. Ein zentraler Punkt dieses Beitrags ist die Einbettung der innovativen Demonstrationsanlage des Ammoniak-Crackers auf dem Uniper-Gelände im Kraftwerk Scholven. Abschließend zeigen wir Ihnen eine KI-generierte Video-Zusammenfassung als Erklärvideo, für die wir Informationen aus unterschiedlichen Quellen ausgewertet und strukturiert haben. Die Videogenerierung und Visualisierung (Prompt-Definition) basiert auf dieser Struktur, wobei wir für eine barrierefreie Unterstützung ein Skript und einen Sprecher nutzen, der im Video alles rund um das Thema Wasserstoff erklärt.

Als professionelle Rendering-Agentur testen wir den Nutzen von KI-generiertem Material ständig. KI-generierte Videos, Bilder und Inhalte sind extrem schnell und teilweise kostenlos realisierbar. Damit Sie als Unternehmen jedoch weiterhin seriös und glaubwürdig auftreten, sollten Sie die Ergebnisse immer fachlich kontrollieren und als KI-generiertes Material deklarieren. Weitere Informationen dazu finden Sie in unserem Guide zur kommerziellen Nutzung von Google KI-Diensten. Die nachfolgende Visualisierung und Modellierung der Anlage wurden hingegen aus rein menschlicher Arbeit in der Rendering-Agentur VIRTUELLE FABRIK erstellt. Das ist ein sehr wichtiger Punkt bei der Nutzung von KI: Sie müssen die handwerklichen Grundlagen selbst beherrschen!

Wir hoffen, dass dieser Blogbeitrag Ihnen gefällt und einen echten Mehrwert liefert. Wenn Sie als Unternehmen im Bereich erneuerbare Energien, grüne Energie, Wind- oder Sonnenenergie tätig sind und Interesse an unseren Dienstleistungen für virtuelle 3D-Techniken haben, kontaktieren Sie uns gerne.

Schritt 1: Die Modellierung der Umgebung wurde mit Hilfe von Google-Maps durchgeführt

Mit Google Maps können Längen- und Höhenabmessungen von Gebäuden oder Landschaften bis auf ca. 10 Meter Genauigkeit ermittelt werden. Wir haben die gesamte Grundstücksfläche der Uniper GmbH im Kraftwerk Scholven ausgemessen und auf eine rechteckige Fläche im 3D-Programm 3ds Max als Textur 1:1 projiziert. Auf Basis der Messmöglichkeiten in Google Maps und der bildlichen Flächenprojektion der Draufsicht wussten wir exakt, wo die Gebäude auf dem Uniper-Gelände stehen und welche 3D-Abmessungen sie haben. Damit konnten wir das gesamte Gelände in grober Geometrie und einer Maßgenauigkeit mit ca. 10 Metern Toleranz modellieren. Diese Vorgehensweise wird in unserer Animation (Modellierung Scholven) in Schritt 1 anschaulich dargestellt.

Schritt 2: Positionierung der Demonstrationsanlage in der 3D-Umgebung

Mit den groben 3D-Daten der Infrastruktur des Uniper-Geländes und den detaillierten 3D-Daten des Demo-Ammoniak-Crackers konnten wir die Demonstrationsanlage auf der geplanten Freifläche positionieren und interaktiv an die 3D-Umgebung anpassen. Hierdurch entsteht eine hinführende 3D-Ansicht des gesamten Geländes inklusive des neuen Demo-Crackers. Zusätzlich konnten wir einen Rundflug des realen Geländes mit Google Earth durchführen und aufzeichnen. Am Ende dieses Rundfluges landet die virtuelle Kamera genau an der Stelle, von der aus wir die finale Visualisierung umgesetzt haben. Den Rundflug und die geplanten Freiflächen sehen Sie im Video unter Schritt 2.

Schritt 3: Finale Visualisierung und Corporate Design

Für die finale Visualisierung wurden einige Gebäude (vereinfachte Quadrate) angepasst und die wichtigen Fahrstraßen sowie Zug-Schienen angedeutet. Damit die umlaufenden Rohrleitungen nicht das Blickfeld stören, arbeiten wir strategisch mit einer Teil-Transparenz. Um das Corporate Design zu wahren und den Ammoniak-Cracker optisch aus dem restlichen Gelände herauszuheben, nutzen wir die markanten blauen Farben von Uniper. Die finale Visualisierung zeigt bewusst nicht das komplett fotorealistische Gelände. Ziel war es vielmehr, den Demo-Cracker in die bestehende Infrastruktur des Kraftwerks Scholven zu integrieren und die geplante Demonstrationsanlage optimal zu präsentieren. Die Integration finden Sie unter Schritt 3 im Video:

Was ist ein Ammoniak-Cracker und wie wird aus Ammoniak Wasserstoff (H₂) gewonnen?

Ein Ammoniak-Cracker ist eine industrielle Schlüsseltechnologie. In dieser Anlage wird Ammoniak (NH₃) unter hohen Temperaturen und mithilfe eines Katalysators in seine Grundbestandteile zerlegt: Wasserstoff und Stickstoff. Anschließend wird das Gasgemisch aufgereinigt, sodass hochreiner Wasserstoff entsteht, der direkt in der Industrie genutzt werden kann.

Das Demonstrationsprojekt in Gelsenkirchen

Die Energieunternehmen Uniper und thyssenkrupp Uhde haben ihre Kräfte gebündelt, um diese Technologie zur industriellen Reife zu bringen. Gemeinsam errichten sie auf dem Kraftwerksgelände in Gelsenkirchen-Scholven eine der weltweit ersten Demonstrationsanlagen ihrer Art. Sie dient als Blaupause für künftige groß industrielle Anlagen.

Das Transportproblem und die Ammoniak-Lösung

Warum überhaupt der Umweg über Ammoniak? Reiner Wasserstoff ist extrem aufwendig zu transportieren und müsste für den Schiffstransport auf -253 °C heruntergekühlt werden. Ammoniak hingegen verflüssigt sich bereits bei -33 °C und besitzt eine 70 % höhere Energiedichte als reiner Wasserstoff. Es ist das perfekte Transportmedium, um grüne Energie aus aller Welt sicher nach Deutschland zu bringen.

Technologie von thyssenkrupp Uhde

Der hier eingesetzte uhde® ammonia cracking process basiert auf bewährter Dampfreformierung. Das Besondere: Die Anlage nutzt Ammoniak und Restgase als eigenen Brennstoff und arbeitet dadurch mit einer "Zero Carbon Intensity" – es wird kein CO₂ freigesetzt. Zudem reinigt eine spezielle Technologie (EnviNOx) die Abgase von schädlichen Stickoxiden.

Wasserstoff als Schlüssel für CO₂-neutrale Energieträger und der Ausblick für Deutschland

Wasserstoff ist unverzichtbar für ein klimaneutrales Energiesystem. Er kann schmutzige Kohle in der Stahlindustrie ersetzen, Schweröl im Schiffsverkehr ablösen und das Stromnetz bei Flauten stabilisieren. Da Deutschland künftig gigantische Mengen an Wasserstoff importieren muss , sind Projekte wie der Cracker in Scholven das absolute Fundament für den erfolgreichen Hochlauf der Wasserstoffwirtschaft.

Bevor es hier mit der KI-generierten Animation weiter geht!

Die VIRTUELLE FABRIK erstellt seit dem Jahr 2013, ohne KI, 3D-Anmationen für Technik und Innovation. 

KI-generierte Video-Zusammenfassung als Erklärvideo für den Energieträger Wasserstoff (H₂)

Nachfolgend zeigen wir Ihnen, wie wir mit den KI-Tools Google Gemini, Video-Generatoren (wie Flow/Veo) und Google Vids ein vollständiges Erklärvideo konzipiert und erstellt haben.

Unsere Vorgehensweise: In einem iterativen Prozess haben wir zunächst mit der KI "Gemini" komplexe Fachdokumente und Webseiten-Quellen strukturiert zusammengefasst. Daraus haben wir einen logischen "Flow" in Form von 7 Leitfragen entwickelt. Gemini hat uns anschließend detaillierte, fotorealistische Text-to-Video-Prompts geschrieben, mit denen wir kurze Videoclips generiert haben. Im letzten Schritt wurden diese Clips in Google Vids arrangiert, mit einem passenden KI-Sprecherskript vertont und mit einem treibenden, technologischen Soundtrack (generiert via Lyria 3) unterlegt. Das Ergebnis ist ein optisch ansprechendes und informatives Erklärvideo:

Informationen zum Einsatz von KI-generierten Material