S E E - S p e z i a l - Arbeitspaket 1b: Systemoptimierung und Betriebsf√ľhrung der PEM-Elektrolyse
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (11/2014)
Bedingt durch ihre vorteilhaften Eigenschaften erscheint vor allem die PEM-Elektrolyse ein geeignetes Verfahren zur elektrolytischen Wasserstofferzeugung durch Kopplung an erneuerbare Energien.

S E E - S p e z i a l - Arbeitspaket 2a: Drei-Phasen-Methanisierung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (11/2014)
Die Methanisierung ist eine stark exotherme Reaktion, die meist mit Nickel als Aktivkomponente katalysiert wird. Typische Reaktorkonzepte sind Festbett- und Wirbelschichtreaktoren, mit verschiedensten Vor- und Nachteilen

S E E - S p e z i a l - Arbeitspaket 2b: Zwei-Phasen-Methanisierung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (11/2014)
Die Studie beinhaltet die Untersuchung verschiedener Anlagengr√∂√üen und Gasgemische zur Methanisierung von CO2 in einer Anlage mit Festbettreaktoren. Im Rahmen einer vergleichenden Analyse werden die entwickelten Konzepte nach technischen und √∂konomischen Gesichtspunkten gegen√ľbergestellt. Dar√ľber hinaus sind eine experimentelle Charakterisierung verschiedener Katalysatoren und deren Einfl√ľsse auf den Betrieb in das Projekt integriert. Bei den experimentellen Untersuchungen werden herk√∂mmliche Festbettkatalysatoren zur CO-Methanisierung bei verschiedenen Betriebsparametern wie der Katalysatorgasbelastung GHSV, der Reaktoreingangstemperatur und der Reaktorausgangstemperatur untersucht.

S E E - S p e z i a l - Arbeitspaket 3: Auswahl und Synthese von thermostabilen ionischen Fl√ľssigkeiten
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (11/2014)
Ionische Fl√ľssigkeiten (IL) sind salzartige Verbindungen, die ausschlie√ülich aus Ionen bestehen und einen ungew√∂hnlich niedrigen Schmelzpunkt aufweisen. Sie sind schwer entz√ľndbar, verf√ľgen √ľber einen vernachl√§ssigbaren Dampfdruck und h√§ufig √ľber eine hohe thermische Stabilit√§t.

S E E - S p e z i a l - Arbeitspaket 4: Brennwertanpassung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (11/2014)
Die gestellten Aufgaben wurden mit einer Kombination von experimentellen und rechnerischen Methoden bearbeitet: Es erfolgten stationäre und instationäre Labor-Experimente in einer Festbettapparatur wie auch die mathematische Modellierung der Laboranlage zur Auswertung und Übertragung auf einen technischen Festbettreaktor, nachdem eine Validierung mit den eigenen experimentellen Ergebnissen vorgenommen worden war (zu Reaktionskinetik, Katalysatorverhalten bei instationärer Betriebsweise etc.).

S E E - S p e z i a l - Arbeitspaket 5: Betrachtungen des Gesamtsystems im Hinblick auf Dynamik und Prozessintegration
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (11/2014)
Elektrische Energie kann im Erdgasnetz in Form von Substitute Natural Gas (SNG) gespeichert werden. Dazu ist es gegebenenfalls erforderlich, Wasserstoff in Methan umzuwandeln und zur Brennwertanpassung synthetische Gaskomponenten mit h√∂herem Brennwert beizumischen (z. B. gasf√∂rmige Kohlenwasserstoffe Ethan bis Butan, erzeugt aus H2 und CO2 ‚Äď siehe Arbeitspaket 4). Ein solchen besteht aus einem PEM-Elektrolyseur, einem Kompressor und einem Wasserstoff-Speicher. Der Speicher muss vorgesehen werden, um die anschlie√üende Methanisierung und Brennwertanpassung1 nicht allzu starken Lastschwankungen auszusetzen. Am Ende werden die Quellen f√ľr das Kohlenstoffdioxid, die Nutzung des Sauerstoffs aus der Elektrolyse sowie die Nutzung der Abw√§rme betrachtet.

Der Lageenergiespeicher aus Sicht der Wasserwirtschaft
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2014)
Die Energiewende erfordert die Entwicklung neuer, effizienter Speichertechnologien. Bisher stellen Pumpspeicherkraftwerke die weit √ľberwiegende Speicherkapazit√§t zur Verf√ľgung. Der Lageenergiespeicher ist eine Weiterentwicklung davon, die mit geringerer Wassermenge und Platzbedarf sehr gro√üe Energiemengen kosteng√ľnstig speichern kann. Dabei wird eine gro√üe Felsmasse mit Wasserdruck mittels Strom angehoben. Bei Strombedarf wird die Felsmasse abgelassen und das Wasser durch Turbinen geleitet. Die notwendigen Dr√ľcke und Maschinens√§tze sind √§hnlich zu denen der konventionellen Pumpspeicher.

Zoneneinteilung beim Betrieb von Power-to-Gas-Anlagen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2014)
Die berufsgenossenschaftlichen Explosionsschutz-Regeln stellen eine Sammlung der relevanten technischen Regeln zum Explosionsschutz f√ľr Betreiber von Anlagen zur Erzeugung und Verwendung von Wasserstoff dar. Sie enthalten auch eine umfangreiche Beispielsammlung zur Einteilung explosionsgef√§hrdeter Bereiche in Zonen und eine st√§ndig aktualisierte Liste funktionsgepr√ľfter Gaswarnger√§te.

Herausforderungen größer als erwartet
© Rhombos Verlag (8/2014)
Die wissenschaftlich-technische Komplexität der effektiven Speicherung großer Energiemengen stellt ein praktisches und theoretisches Kernproblem der Energiewende dar

Power to Gas: Systeml√∂sung f√ľr die Energiewende
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (7/2014)
Der Fachartikel beschreibt die Systeml√∂sung Power to Gas und ihre Bedeutung f√ľr die Energiewende. Dabei wird auch auf bestehende Herausforderungen auf dem Weg zur Marktreife von Power to Gas eingegangen.

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