Neuigkeiten
Nachhaltiger Flugkraftstoff aus Biomasse durch Vergasung und Fischer-Tropsch-Synthese – neues Buchkapitel jetzt verfügbar
Das weltweite Wachstum des Luftverkehrs wird sich in den nächsten Jahrzehnten fortsetzen, und die vielversprechendste Strategie zur Verringerung der Treibhausgasemissionen im Luftverkehr ist die Verwendung von nachhaltigem Flugkraftstoff (SAF).
Das so genannte Biomass-to-Liquid-Verfahren (BtL) gilt als der vielversprechendste von mehreren Prozesspfaden zur Herstellung von SAF. Bei diesem Verfahren wird Synthesegas durch Fischer-Tropsch-Synthese (FTS) in langkettige Kohlenwasserstoffe umgewandelt. Mittels FTS hergestelltes SAF gilt als Drop-in-Kraftstoff, was bedeutet, dass bestehende Flugzeuge ohne technische Änderungen mit SAF betrieben werden können. Zudem weist die Verwendung nachhaltiger Biomasserückstände ein hohes Potenzial zur Emissionsreduzierung im Luftverkehr auf.
In dem neu erschienenen Buchkapitel "Sustainable Aviation Fuel from Biomass via Gasification and Fischer–Tropsch Synthesis" aus "Chemicals and Fuels from Biomass via Fischer–Tropsch Synthesis: A Route to Sustainability" wird der spezifische BtL-FT-Weg zur Herstellung von SAF beschrieben. Dieser besteht aus der Torrefizierung von lignozellulosehaltigen Biomasserestsoffen, der Sauerstoff-betriebenen Flugstromvergasung, der Gasaufbereitung und der FTS und liefert flüssige Kohlenwasserstoffkraftstoffe mit einer hohen Selektivität für SAF zur weiteren Veredelung. Die Modellierung verschiedener Pfadkonfigurationen - einschließlich der Integration von Material und Wärme sowie der Variation von Prozessparametern - zeigt das Potenzial des BtL-FT-Pfads, SAF sowohl kurz- als auch mittelfristig effizient zu produzieren.
Neue Veröffentlichung des LES untersucht die Herstellung von nachhaltigem Methanol mit Hilfe von Membranreaktoren
In einer neuen Veröffentlichung im Journal „Advanced Sustainable Systems“ mit dem Titel „Performance Requirements of Membrane Reactors for the Application in Renewable Methanol Synthesis: A Techno-Economic Assessment“ betrachten die Autoren die Herstellung von erneuerbarem Methanol mit Hilfe von Membranreaktoren. Zu diesem Zweck wurde ein 1-D Python Modell des Membranreaktors mit der Prozesssimulationssoftware Aspen Plus gekoppelt und Parameterstudien durchgeführt. Anschließend wurden die Ergebnisse in einer techno-ökonomischen Bewertung genutzt. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass Membranreaktoren zwar Kosten reduzieren können bei der Methanol Synthese, jedoch muss für diesen Zweck die Wasserstoffpermeanz gering gehalten und eine hohe Wasserpermeanz erreicht werden. Außerdem muss die Membran bei Lebensdauern von etwa 2 Jahren unter 1000€ pro m² kosten.
Artikel verfügbar unter (open access): https://doi.org/10.1002/adsu.202200254
Kontakt: Vincent Dieterich
Kampf der Studien – Ein Update
Metaanalyse von Energiesystemstudien zur Transformation des deutschen Energiesystems
Im Rahmen einer Metastudie untersuchte der Lehrstuhl für Energiesysteme 54 Systemstudien mit Fokus auf dem Deutschen Stromsektor. Die Analyse der über 190 Szenarien legt dabei den Schwerpunkt auf die Themen:
- Auswertung der Rahmenbedingungen
- Herausarbeiten allgemeiner Trends in aktuellen Systemstudien
- Vergleich älterer und aktueller Studien hinsichtlich Randbedingungen und Ergebnissen
- Analyse der Szenariendefinitionen und Einfluss wechselnder Randbedingungen
Geprägt durch eine stark zunehmende Elektrifizierung und vermehrter Anwendung von Power-to-X in allen Sektoren, wird nahezu Szenario-unabhängig ein enormer Zubau an Erneuerbaren Energien gefordert. Gerade mit Blick auf die Flexibilität in den kommenden Jahren, wird konventioneller Kraftwerkstechnik weiterhin ein großer Beitrag zugeschrieben. Insbesondere bei den Annahmen der Randbedingungen werden Themen wie die gesellschaftliche Akzeptanz und das Ambitionsniveau gleichbedeutend mit dem Erreichen von Klimazielen.
PDF der Metastudie: Kampf der Studien – Ein Update
DOI: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.26608.12803
Kontakt: Andreas Hanel
GOLD Projekt: TUM Horizon 2020 Delegation besucht kanadische Partner und technisches Meeting in Frankreich
Im Rahmen des EU Horizon 2020 Projekts GOLD zur Phytosanierung kontaminierter Böden und nachhaltigen Biofuel Herstellung (https://www.gold-h2020.eu/the-project) haben Partner des Lehrstuhls für Energiesysteme der TU München (https://www.epe.ed.tum.de/en/es/research/projects/gold) die kanadischen Projektpartner der Université de Sherbrooke in Quebec (https://www.usherbrooke.ca/genie-chimique-biotech/departement/professeurs/nicolas-abatzoglou, https://www.usherbrooke.ca/genie-chimique-biotech/departement/professeurs/ines-esma-achouri) besucht. Neben dem projektspezifischen Austausch zu Forschungsfragen der Treibstoffherstellung aus kontaminierten Biomassen, stand vor allem der inhaltliche Austausch zu zukünftigen Forschungsthemen und die Intensivierung der internationalen Zusammenarbeit, vor allem zwischen Europa und Kanada, im Mittelpunkt des Treffens.
Neben den Lageberichten der einzelne GOLD Partner zur Optimierung von ausgewählten Hochertrags-Nutzpflanzen zur Phytosanierung und den Umwandlungsprozessen zu sauberen Biokraftstoffen mit geringen ILUC-Risiken, waren auch die anstehenden Aktivitäten zur optimierten Wertschöpfungskette zur Überbrückung der Lücke zwischen Phytosanierung und Biokraftstoffen Thema des Treffens.
Höhepunkt des Treffens war die Besichtigung des ehemaligen Gießerei-Standortes von MetalEurope Nord in Pas-de-Calais, das nach seiner Schließung einen der am stärksten verschmutzten Standorte in Europa hinterlassen hatte. Als einer von fünf Standorten in der EU und sieben weltweit (https://www.gold-h2020.eu/pilot-sites), wird dort im Rahmen des GOLD Projekts der Einsatz von Energiepflanzen zur Phytosanierung dieser kontaminierten Böden untersucht.
Kopplungsbetrieb von Flugstromvergaser und Gasmotor
Im Rahmen des Projektvorhabens PyroGas konnte eine erfolgreiche Kopplung von Flugstromvergaser und Gasmotor demonstriert werden.
Der Flugstromvergasungsreaktor BOOSTER des LES setzt bei geeigneter Wahl der Betriebsparameter pulverförmigen Festbrennstoff in ein teerarmes und brennbares Produktgas um. Ein auf dem Dach des Biomassetechnikums positioniertes BHKW wurde an die Produktgasstrecke des Biomasse-Flugstromvergaser BOOSTER angeschlossen. Ausgestattet mit einem Gasmotor für bis zu 20 kW elektrische Leistung kann das Produktgas nun im BHKW umgesetzt werden. Im Kopplungsbetrieb wurde der Flugstromvergaser mit torrefiziertem Holz als Brennstoff bei einer Brennstoffleistung von 120 kW betrieben. Das BHKW konnte das so erzeugte Produktgas in einem mehrstündigen Betrieb unter Erzeugung von Strom und Nutzwärme verbrennen.
Der nun erstmals betriebene, gekoppelte Aufbau erlaubt die Kraft-Wärme-Kopplung bei der Umsetzung von biogenen Reststoffen im kleineren Leistungsbereich. Für das Projektvorhaben PyroGas steht die Entsorgung von Reststoffen, als nachhaltige und kostengünstige Brennstoffe, über diese gekoppelte Technologiekette im Fokus.
Ansprechpartner: Andreas Ewald, Sebastian Fendt
Das Projekt PyroGas wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) unter dem Förderkennzeichen 03KB158 im Rahmen des Förderprogramms „Energetische Biomassenutzung“ gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.
LES erforscht Chemisches Recycling von Kunststoffabfällen mittels Flugstrom- und Plasmavergasung
Der Lehrstuhl für Energiesysteme trägt bereits seit einigen Jahren einen wissenschaftlichen und technologischen Beitrag zur Energiewende bei. Neben der Energietechnik nimmt nun auch der Rohstoffwandel eine größere Rolle in der Forschung des LES ein. Aktuell wird der Großteil kunststoffhaltiger Abfälle in Feuerungsanlagen oder Kraftwerken thermisch genutzt, wobei fossiles CO2 freigesetzt wird. Mechanisches Recycling von Kunststoffen stellt zwar ein wichtiges Verfahren zur Einsparung von Rohstoffen dar, allerdings ist die Rezyklierungsrate des Kohlenstoffes begrenzt, es kommt zu einer Verschlechterung der Werkstoffeigenschaften und nur homogene Stoffströme können zurückgeführt werden. Für stark heterogene Gemischkunststoffabfälle aus Industrie und Haushalte sind vielversprechendere Recyclingtechnologien erforderlich.
Eine attraktive Möglichkeit zur Reduzierung der Emissionen sowie zur Etablierung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft bietet das Chemisches Recycling von Kunststoffen oder sogenannten Ersatzbrennstoffen mittels Vergasung zu hochqualitativem Synthesegas für die Herstellung neuer Basischemikalien. In den Projekten VERENA (BMWK, 03EE5044B) und TWIN-PEAKS (EU Horizon 2020, 951308) werden gemeinsam mit internationalen Partnern aus Wissenschaft und Industrie die Flugstrom- bzw. Plasmavergasung sowohl experimentell als auch simulativ untersucht. Der Vorteil dieser Vergasungsreaktoren liegt besonders in der hohen Flexibilität bezüglich der Einsatzstoffe, dem quantitativen Umsatz sowie in der hohen Produktgasqualität. Dadurch können Kunststoffpolymere wie etwa Polyethylen oder Polypropylen und andere vielfältige Kohlenwasserstoffe bis auf die C1-Komponente zerlegt werden, um anschließend in katalytischen Synthesen über das Intermediat Methanol wieder Monomere für kommerzielle Kunststoffe zu gewinnen. Eines der Ziele in den Projekten VERENA und TWIN-PEAKS ist die erfolgreiche Erprobung dieser Einsatzstoffe zur Bereitstellung von Synthesegas. Mit diesem Ansatz lässt sich damit der Kohlenstoffkreislauf schließen sowie fossiles CO2 einsparen.
Weitere Informationen zu den Projekten VERENA und TWIN-PEAKS finden Sie hier:
Start des Zukunftslabors REDEFINE H2E
Internationale Forschung zur Erzeugung grünen Wasserstoffs
Seit dieser Woche, 01. Dezember 2021, startet an unserem Lehrstuhl ein internationales Zukunftslabor. Unter dem Akronym REDEFINE H2E - „Renewable Electricity Dispatch and Expendable Feedstock-Integrated Net-Zero-Emission Hydrogen Economy“ - werden in den nächsten drei Jahren zahlreiche internationale Forscher verschiedener renommierten Institutionen an der Zukunft von grünen Wasserstoff forschen. Ziel ist es die Basis für eine Wasserstoff-basierte Kreislaufwirtschaft zu schaffen. Dafür investiert das Bundesministerium für Bildung und Forschung bis zu fünf Millionen Euro in unser Team (Förderkennzeichen: 01DD21005). Das Besondere daran: Das Projekt ist hochgradig international, denn die Forscher kommen aus Australien, Brasilien, Deutschland, Großbritannien, Italien, Kanada, Litauen, Niederlande, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz und den USA. Um den gegenseitigen Austausch zu fördern, wird ein Großteil der Forscher zeitweise bei uns am Lehrstuhl zu Gast sein. Wir freuen uns schon jetzt darauf unsere neuen Kollegen begrüßen zu dürfen!
Die aktuelle Pressemitteilung der TUM zum Projekt REDEFINE H2E finden Sie hier:
TUM koordiniert Zukunftslabor für Grünen Wasserstoff - TUM
Ansprechpartner: Tobias Netter, Sebastian Fendt
Website des EU-Forschungsprojekts GOLD jetzt online
Die Website des EU-Projekts GOLD (Growing energy crops on contaminated land for biofuels and soil remediation) ist nun offiziell erreichbar. Der Lehrstuhl für Energiesysteme freut sich Teil des EU-Forschungsprojektes zu sein und zusammen mit den internationalen Partnern zur Verwirklichung der Ziele für nachhaltige Entwicklung und der Ziele des EU Green Deal beizutragen. Mehr Informationen zur Beteiligung des LES sind hier zu finden.
Ansprechparter: Marcel Dossow, Sebastian Fendt
Dieses Projekt wird vom Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen unter dem Förderkennzeichen Nr. 101006873 gefördert.
Zwei Wissenschaftler des LES mit dem „Christian-Hecht-Preis 2021“ ausgezeichnet
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seinem Mitarbeiter Matthäus Irl und dem ehemaligen Mitarbeiter Dr.-Ing. Sebastian Eyerer zur Verleihung des Christian-Hecht-Preises 2021. Beide wurden für Ihre Beiträge zur Geothermie im Bayerischen Molassebecken und Oberrheingraben durch Nachwuchswissenschaftler auf dem Praxisforum Geothermie.Bayern 2021 ausgezeichnet. Die mit Wissenschaftler/-innen und Industrievertreter/-innen besetzte Jury beschloss nach Bewertungsgleichstand den Preis dieses Jahr gleich an zwei Personen zu verleihen. Herr Eyerer hat im Rahmen seiner Promotion verschiede Arbeitsmedien und eine besonders effiziente und flexible Kreislaufschaltung des Organic Rankine Cycle für geothermische Strom-Wärme-Systeme experimentell erforscht, Herr Irl arbeitet an der Analyse und Optimierung des Betriebs von hydrothermalen Tiefengeothermieanlagen mit Strom- und Wärmebereitstellung. „Die beiden Preisträger haben viele Parallelen. Sie sind beide bei der Geothermie-Allianz Bayern tätig, was auch den hohen wissenschaftlichen Rang dieser Institution zeigt“, sagte Dr. Dietfried Bruss von den Stadtwerken München in seiner Laudatio.
Doppelerfolg für den LES beim diesjährigen MSE Energy Colloquium
er Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seinen Mitarbeitern Felix Fischer und Marcel Dossow zur Auszeichnung mit dem Best Presentation, bzw. dem Best Paper Award des 11. MSE Energy Kolloquium. Herr Fischer hat den erfolgreichen Fortschritt des Projekts BioCORE im Bereich der hocheffizienten Nutzung von Biogas in Festoxidbrennstoffzellen erstmals einer breiten Öffentlichkeit präsentiert. Herr Dossow hat die Ergebnisse seiner umfangreichen Simulationen zur Bereitstellung von nachhaltigen Kraftstoffen für die Luftfahrt (Sustainable Aviation Fuels - SAF) auf seinem Poster zusammengefasst.
Das Projekt BioCORE wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert und läuft noch bis zum 30.11.2021. Das Poster steht zum Download zur Verfügung. Ein Einführungsvideo zum Poster gibt es hier.
Website für EU-Forschungsprojekt TWIN-PEAKS geht online
Die Website des EU-Projekts TWIN-PEAKS (Twinning for Promoting Excellence, Ability and Knowledge to develop advanced waste gasification Solutions) ist nun offiziell erreichbar (Link). Der Lehrstuhl für Energiesysteme freut sich Teil des EU-Forschungsprojektes zu sein und zusammen mit den litauischen, schwedischen und deutschen Partnern an Abfall- und Reststoffvergasungstechnologien der Zukunft zu arbeiten. Im Rahmen des Forschungsprojekts wurden drei Kernforschungsschwerpunkte identifiziert, auf die sich die gemeinsame Forschung des Konsortiums nun fokussieren wird: Plasma-unterstützte Vergasungsprozesse, Plasma-unterstützte Methanisierung und das Themenfeld der Einsatzstoffe und Nutzungspfade für Vergasungsprozessketten.
Ansprechpartner: Sebastian Bastek, Sebastian Fendt
Dieses Projekt wurde vom Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union im Rahmen der Finanzhilfevereinbarung Nr. 951308 gefördert. Die alleinige Verantwortung für den Inhalt dieser Präsentation liegt bei den Autoren. Sie gibt nicht unbedingt die Meinung der Europäischen Union wieder. Weder die REA noch die Europäische Kommission sind für die Verwendung der darin enthaltenen Informationen verantwortlich.
Abschlussveranstaltung CleanTechCampus
Wege zur nachhaltigen Energieversorgung des TUM Campus in Garching
Freuen Sie sich auf ein spannendes Programm mit hochkarätigen Vortragenden, die das Thema Nachhaltigkeit an der Universität aus unterschiedlichen Blickwinkeln beleuchten.
Aus dem CleanTechCampus-Projekt stellen wir verschiedene Transformationspfade dar, wie die Vision einer nachhaltigen Energieversorgung des TUM Campus Garching umgesetzt werden kann.
Termin: Dienstag, 25. Mai 2021 / 12:00 – 14:30 Uhr
Anmeldung zur Onlineveranstaltung
Agenda:
| Die TUM im Wandel - Welche Rolle spielt die Nachhaltigkeit? |
| Klimapolitik und die Rolle der Universität |
| Energiepolitik und Energieforschung |
| CleanTechCampus Garching – Transformationspfade der Energieversorgung |
| Erfahrungen und Ausblick aus der Praxis |
| Chancen für die TUM und Bayern |
| Q&A |
Studienveröffentlichung: 100 % erneuerbare Energien für Bayern
Potenziale und Strukturen einer Vollversorgung in den Sektoren Strom, Wärme und Mobilität
Unter dem Titel Bayern als Modellregion für die Energiewende haben der Lehrstuhl für Energiesysteme und das ZAE Bayern im Auftrag des BUND Naturschutz in Bayern e. V. eine Studie über die Möglichkeiten einer zu 100 % erneuerbaren Vollversorgung Bayerns in den Sektoren Strom, Wärme und Mobilität erstellt.
Die Studie umfasst mehrere Szenarien für ein erneuerbares bayerisches Energiesystem im Jahr 2040 unter Berücksichtigung der lokalen Besonderheiten. Sie zeigt insbesondere auf, dass für die Strombereitstellung aus Solarstrahlung und Wind die bestehenden Ausbaupotenziale nahezu vollständig genutzt werden müssen. Darüber hinaus wird auch ein starker Ausbau klimaneutraler Technologien zur Sektorenkopplung sowie zum zeitlichen Ausgleich von Bereitstellung und Nachfrage notwendig. Trotz all dieser Herausforderungen ist ein zu 100 % erneuerbares Energiesystem technisch umsetzbar, wodurch Bayern eine Vorreiterrolle bei der ganzheitlichen Energiewende einnehmen könnte.
Anmeldung zur Onlineveranstaltung am 11.05.2021 von 15:30 bis 17:30 Uhr
Ab dem 11.5.2021 können Sie die Studie hier herunterladen.
Leitfaden für die Energiesystemoptimierung zur Transformation komplexer Bestandsquartiere
In Deutschland fallen aktuell mehr als 30 % aller Treibhausgasemissionen im Wärmesektor an. Nachdem die Bereitstellung von Wärme aufgrund thermodynamischer Gesetze stets dezentrale Strukturen aufweisen muss, wird die energetische Transformation von Quartieren eine Schlüsselrolle auf dem Weg zur Klimaneutralität einnehmen. Damit dies kosteneffizient gelingen kann, müssen Energiesystemplanungen auf Quartiersebene zukünftig dynamisch und sektorengekoppelt erfolgen. Im Rahmen des Forschungsprojekts CleanTechCampus wurde hierfür ein umfassender Leitfaden erstellt.
Ansprechpartner: Annelies Vandersickel, Benedikt Schweiger
EU-Forschungsprojekt ENGIMMONIA startet zum 1.5.2021
Der Lehrstuhl für Energiesysteme freut sich Teil des EU-Forschungsprojektes ENGIMMONIA zu sein. Mit 22 Projektpartnern aus Industrie und Wissenschaft und einem Fördervolumen von 9.5 Mio. € forscht das Projekt an der Dekarbonisierung der Hochseeschifffahrt durch Ammoniak als zukünftigen Treibstoff. Der Lehrstuhl für Energiesysteme forscht dabei gemeinsam mit der Firma ORCAN ENERGY AG an der Effizienzsteigerung des Gesamtsystems durch Abwärmenutzung auf Basis der ORC Technologie. Nähere Informationen zum Projekt und zum Konsortium finden Sie hier: Das Projekt beginnt zum 1.5.2021 und hat eine Laufzeit von 4 Jahren.
Ansprechpartner: Christoph Wieland
Geothermie-Allianz Bayern 2.0 wurde genehmigt!
Die Lehrstuhl für Energiesysteme freut sich Teil der Fortsetzung der Geothermie Allianz Bayern (GAB) zu sein. Die TUM koordiniert das Verbundforschungsprojekt aus TUM, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Universität Bayreuth, Ludwig-Maximilians-Universität München und Hochschule München. Der Lehrstuhl für Energiesysteme forscht in dem Projekt an der effizienten Nutzung geothermischer Wärme. Die Laufzeit der zweiten Phase ist von 2021 bis 2024. Gefördert durch das bayerische Staatsministerium für Wissenschaft und Kunst (StMWK) soll das Projekt zur Stärkung des heimischen Energieträgers Geothermie beitragen und dadurch einen signifikanten Beitrag zu den CO2-Reduktionszielen leisten. Die Pressemitteilung des StMWK mit weiteren Einzelheiten zur Förderung finden Sie hier.
Ansprechpartner: Christoph Wieland
Power-to-Liquid Review Artikel in Energy & Environmental Science veröffentlicht
Die Umwandlung von H2 und CO2 in Flüssigkraftstoffe durch Power-to-Liquid (PtL)-Prozesse gewinnt zunehmend an Aufmerksamkeit. Mit ihren höheren Energiedichten ist der Einsatz von synthetischen Flüssigkraftstoffen besonders interessant für Sektoren in denen eine Dekarbonisierung schwierig zu bewerkstelligen ist. PtL stellt jedoch neue Anforderungen an den Syntheseprozess: Weg von Synthesegas basierten, kontinuierlich betriebenen Großanlagen hin zu flexibleren, kleinskaligen Konzepten mit direkter CO2-Nutzung. Der Review Artikel gibt einen Überblick über den Stand der Synthese-Technologien sowie über aktuelle Entwicklungen und Pilotanlagen für die wichtigsten PtL-Routen Methanol, DME und Fischer-Tropsch-Kraftstoffe.
Der Artikel steht hier zur Verfügung.
TUM nimmt am Campus Garching großskalige Wärmequelle in Betrieb
Die TUM hat einen weiteren Baustein für sein „Living Lab“ am Campus Garching erfolgreich realisiert und in Betrieb genommen. Über das Fernwärmenetz, gespeist vom universitätseigenen Kraftwerk, kann Wärme bei Temperaturen von bis zu 150 °C und bei einer Leistung von bis zu 2.5 MWth ausgekoppelt werden. Die Wärme wird in Form von Heißwasser ausgekoppelt und kann für Tests von innovativen Technologien genutzt werden.
Gemeinsam mit dem Technischen Betrieb und dem Lehrstuhl für Energiesysteme hat nun das Münchner Clean Tech Unternehmen Orcan Energy AG einen seiner efficiency PACKs basierend auf Organic Rankine Cycle (ORC) - Technologie mit einer elektrischen Leistung von 200 kWel dort erfolgreich in Betrieb genommen, um CO2-freien Strom zu produzieren. Innovationen des Prototyps konnten so präqualifiziert werden und in die Serienproduktion gehen. Die TUM freut sich über das entgegengebrachte Vertrauen und über die erfolgreiche Kooperation der drei Akteure.
Neben dem ORC bietet sich die Wärmequelle auch für Versuche mit beispielsweise Absorptionstechnologien oder Wärmepumpen an.
Ansprechpartner: Dr.-Ing. Christoph Wieland; Fabian Dawo, M.Sc.
6th International Seminar on ORC Power Systems 2021 an der TUM
Der Lehrstuhl für Energiesysteme der Technische Universität München wurde vom Vorstand des KCORC (Knowledge Center Organic Rankine Cycle) ausgewählt Europas größte ORC-Konferenz im Jahr 2021 zu organisieren. Wir fühlen uns sehr geehrt, nicht zuletzt, weil damit auch die Qualität unserer Forschung und die des Standorts München wertgeschätzt werden. Wir freuen uns darauf die ORC Community 2021 in München begrüßen zu dürfen und an die Erfolge der vorangegangenen Konferenzen anzuknüpfen.
Best Paper Award 5th International Seminar on ORC Power Systems
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seinem Mitarbeiter Sebastian Eyerer und seinen Co-Autoren zur Auszeichnung mit dem Best Paper Award der 5th International Seminar on ORC Power Systems (ORC 2019) für ihren Beitrag "Design and First Operation of an Advanced ORC-CHP Architecture". Die Auszeichnung wurde im Nachgang des Konferenz letzten Jahres ausgewählt und vergeben. Der Lehrstuhl für Energiesysteme dankt den Veranstaltern und dem Knowledge Center Organic Rankine Cycle (KCORC) für die Auszeichnung. Die Arbeiten und die Ergebnisse entstanden im Rahmen der Geothermie-Allianz Bayern gefördert durch das Bayerische Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst. Die Publikation steht hier zum download zur Verfügung.
The Biofficiency Spring School 2019 is now open for registration!
This year, the Biofficiency group will organise and host a Spring School on next-generation, biomass-powered CHP plants in Athens, Greece between the 2nd and 5th of April. Many speakers from the Biofficiency consortium will present their results and give an introduction to their areas of research, for example:
- Biomass Properties - Biomass Pretreatment
- Fluidized Bed and Pulverised Fuel Combustion
- Boiler Corrosion and Mitigation Measures
- Furnace Materials
- Biomass Ash Utilisation
- Boiler and CHP Plant Modeling
- Environmental and Socio-Economic Impact of Biomass Utilisation
Additionally, there will be a field trip towards a cogeneration plant in Aspra Spitia, Viotia. This Spring School is aimed towards both early career researchers and professionals as well as interested students. Attending the Spring School is free (travel and accomodation costs are not covered). All the relevant information can be found under the following link: http://www.lsbtp.mech.ntua.gr/BiofSpringSchool
There you can also find a flyer as well as an agenda. We are looking forward to your registration and hope to see you all in April!
Ansprechpartner: Thorben de Riese
TUM-GIF Workshop an der UC Davis
Vom 15. – 17. Oktober 2018 fand ein durch den Global Incentive Fund (TUM-GIF) finanzierter Workshop an der University of California in Davis (UCD) statt. Ziele des Workshops waren die Vertiefung der fachlichen Kooperation zwischen der TUM, der UC Davis und der UC San Diego, sowie das gemeinsame Schreiben von Projektanträgen. Auch auf der Ebene des Studierendenaustauschs soll die begonnene Zusammenarbeit verstetigt werden.
Ansprechpartner: Sebastian Fendt, Felix Fischer
Gemeinsame Vortragsreihe Lehrstuhl für Energiesysteme und VDI-AK Energietechnik
Im WS 2018/19 findet wieder eine gemeinsame Vortragsreihe des Lehrstuhls für Energiesysteme zusammen mit dem VDI AK Energietechnik statt, diesmal unter dem Thema
„Die Säulen der zukünftigen Energieversorgung“.
Die Vortragsthemen sind dem angehängten Programm zu entnehmen. Dieses Jahr finden die Vorträge im IAS Gebäude am TUM-Campus Garching statt und starten jeweils um 17:00 Uhr. Im Anschluss an die Vorträge besteht für alle Zuhörer die Möglichkeit sich in der Campus-Cneipe über die Vortragsthemen und aktuelle Themen der Energietechnik auszutauschen. Programm.
August Föppl Medaille an Andrea Hartung überreicht
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seiner Mitarbeiterin Andrea Hartung zur Auszeichnung mit der August Föppl Medaille. Mit der August Föppl-Medaille ehrt die Technische Universität München (TUM) seit 2002 jährlich Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, die sich besonders für die berufliche Ausbildung einsetzen. Sie ist benannt nach dem langjährigen Professor für Technische Mechanik und Grafische Statik, August Föppl (1854-1924). Als Leiterin des Chemielabors bildet Frau Hartung am LES ChemielaborantInnen aus und hat hierbei in den letzten Jahren exzellente Arbeit geleistet.
Best Paper Award HFO2018-Konferenz
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seinem Mitarbeiter Sebastian Eyerer und seinen Co-Autoren zur Auszeichnung mit dem zweiten Preis beim Best Student Paper Award der 1st IIR International Conference on the Application of HFO Refrigerants 2018 (HPC2018) für ihren Beitrag "Influence of HFO Refrigerants on the Viscoelastic Behavior of Elastomers". Die Auszeichnung wurde ihm auf der diesjährigen Konferenz überreicht. Die Untersuchungen entstanden im Rahmen der Geothermie-Allianz Bayern gefördert durch das Bayerische Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst.
Auszeichnungen für Konzerenzbeiträge
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert zwei Mitarbeitern zu ihren Auszeichnungen für wissenschaftlichen Beiträge auf Konferenzen:
- Sebastian Miehling erhielt auf der 9th International Freiberg Conference on IGCC & XtL Technologies für seinen Beitrag "Potential of Flexible Polygeneration Plants in Germany based on Energy System Simulations" den Award for Outstanding Poster – 1st Place. Die Auszeichnung wurde ihm am 5. Juni 2018 überreicht.
- Peter Ostermeier wurde auf der Clearwater Clean Energy Conference für seinen Beitrag “Numerical Approaches for Modeling Gas-Solid Fluidized Bed Reaktors: Comparision of Models and Application to Different Technical Problems” mit dem Best Student Paper Award (First Runner Up) geehrt. Die Auszeichnung wurde ihm am 7. Juni 2018 überreicht.
Mitarbeiterin des LES mit dem Boie-Preis ausgezeichnet
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seiner Mitarbeiterin Julia Hentschel zur Auszeichnung mit dem Boie-Preis des 49. Kraftwerkstechnischen Kolloquiums 2017 für ihren Vorjahres-Beitrag “Angepasste Sekundärregelcharakteristik durch dynamische Kraftwerkssimulation unter Berücksichtigung des Zeitverhaltens von Steinkohlemühlen”. Die Auszeichnung wurde am 17. Oktober 2017 auf der diesjährigen Konferenz von Prof. Dr.-Ing. H. Spliethoff stellvertretend entgegengenommen. Der Beitrag entstand im Rahmen des Forschungsprojektes Energy Valley Bavaria in Kooperation mit dem Energieversorger Uniper Technologies GmbH und wurde durch eine Förderung des Freistaats Bayern unterstützt.
Potential der hydrothermalen Geothermie zur Stromerzeugung in Deutschland
Der Energiemarkt in Deutschland steht spätestens seit dem Einleiten der Energiewende vor großen Veränderungen. Die Bundesregierung strebt einen deutlichen Anstieg erneuerbarer Energieerzeugung an. Im Gegensatz zu der volatilen Stromerzeugung von PV und Windkraft, steht mit der Geothermie eine potentiell verlässliche und regelbare Energiequelle zur Verfügung. Der mögliche Beitrag der hydrothermalen Geothermie wurde daher in einer Studie im Rahmen der Geothermie-Allianz Bayern untersucht. Ausgehend vom theoretischen Potential der hydrothermalen Wärmemenge im Untergrund wird mit Hilfe einer Analyse der Bestandskraftwerke das technische und das wirtschaftliche Potential der Technologie ermittelt.
Die Studie steht zum Download bereit
Towards the next generation bioenergy concepts
On November 24th the official start of the Horizon 2020 project Biofficiency took place at the Technical University of Munich. The Biofficiency project shall pave the way to utilize low-grade biomasses for power and heat generation. In the next three years, the 11 partners from Germany, Finland, Denmark, Belgium, Greece and the Netherlands will work towards developing the next generation of highly efficient, biomass-fired Combined Heat and Power (CHP) plants.
Heating and cooling are responsible for almost half of EU’s final energy demand. Replacing fossil fuels in e.g. heating, with sustainable biomass, is seen as a way to cut Europe’s dependence on fossil fuels and to cut greenhouse gas emissions. It has been predicted that the role of bioenergy in the heat market in Europe could be increased from 11% in 2007 to about 25% by 2020. Combined Heat and Power (CHP) from biomass is one of the most efficient ways to reach this increase. The main challenge for achieving a broader use of biomass as fuel in CHP generation are ash-related problems. Corrosion of boiler materials, due to the difficult ash composition of biomass, limits significantly the use of biomasses in high-efficiency CHP plants.
The project will take a holistic approach to address these problems: Topics ranging from widening of biomass-feedstock through pre-treatment, utilization of different firing technologies in lab-, pilot- and full-scale development of future ash utilization possibilities to overall plant design will be investigated. “I feel confident that Biofficiency will have a big impact on future biomass use in power and heat generation.“ says Prof. Spliethoff, coordinator of the project and Head of the Chair of Energy Systems at Technical University of Munich.
The Biofficiency project gathers a unique consortium of excellent academic facilities and industrial partners, providing an exceptional platform for successful execution of the project. By sharing collective experience, the partners aim to strengthen European bioenergy technologies and help solving global climate and energy challenges.
Project partners are: Abo Akademi, DONG Energy, Energy research Centre of the Netherlands, Laborelec, Metsä Fibre, Mitsubishi Hitachi Power Systems Europe, National Technical University of Athens, Technical University of Denmark, Technical University of Munich, Valmet and VTT Technical Research Centre of Finland.
Best Paper Award ECOS
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seinem Mitarbeiter Moritz Gleinser zur Auszeichnung mit dem Best Paper Award der 28th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems (ECOS2015) für seinen Beitrag “The Misselhorn Cycle: Batch-evaporation process for efficient low temperature waste heat recovery”. Die Auszeichnung wurde ihm am 22. Juni 2016 auf der diesjährigen Konferenz überreicht. Sein Beitrag entstand im Rahmen des Misselhorn Projektes gefördert durch die MWM GmbH.
Best Paper Award HPC
Der Lehrstuhl für Energiesysteme gratuliert seinem Mitarbeiter Sebastian Eyerer und den studentischen Co-Autoren zur Auszeichnung mit dem zweiten Preis beim Best Paper Award der Heat Powered Cycles Conference 2016 (HPC2016) für ihren Beitrag "Experimental study of an ORC with uncertainty analysis and inter-model comparison for thermodynamic properties of R1233zd-E". Die Auszeichnung wurde ihm auf der diesjährigen Konferenz überreicht. Die Untersuchungen entstanden im Rahmen der Geothermie-Allianz Bayern gefördert durch das Bayerische Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst.
Wind Power and Solar Power Production in the EU
The Institute for Energy Systems of the Technical University of Munich analyzed the current situation of the variability of wind and solar power in the European Union. Based on current feed-in data, it is shown that for wind energy a significant smoothing effect occurs with a base-load share of 4 % of installed capacity. The complete results were published in: Buttler, A.; Dinkel, F.; Franz, S.; Spliethoff, H.: Variability of wind and solar power – An assessment of the current situation in the European Union based on the year 2014, Energy 106 (2016,) p. 147-161.
Additionally, the collected time series of wind power and solar power production in the EU are published here in order to support the research in this field:
Teil II der Schriftenreihe "Energiesystem im Wandel"
Der Lehrstuhl für Energiesysteme veröffentlicht eine neue Schriftenreihe "Energiesystem im Wandel", die verschiedene Untersuchungen zu aktuellen und zukünftigen Herausforderungen im Rahmen der Energiewende enthält. Diese Untersuchungen sollen einen wissenschaftlichen Beitrag zur Diskussion bezüglich des Bedarfs an Kraftwerken und Speichern zur Stabilisierung des Energiesystems sowie Flexibilitätsanforderungen durch die fluktuierende Einspeisung von Wind und PV darstellen.
Teil I der Schriftenreihe stellt eine Analyse der aktuellen Situation dar: Statusbericht Flexibilitätsbedarf im Stromsektor - Eine Analyse der aktuellen marktwirtschaftlichen und technischen Herausforderungen an Speicher und Kraftwerke im Zuge der Energiewende.
Teil II der Schriftenreihe steht nun online zur Verfügung und stellt eine ausführliche Metaanalyse namhafter Energiesystemstudien zum zukünftigen Bedarf an Speichern und Kraftwerken dar: Kampf der Studien - Eine Metaanalyse aktueller Energiesystemstudien zum Bedarf an Speichern und konventionellen Kraftwerken im Kontext der Annahmen und der historischen Entwicklung.
Entscheidung im CleanTech Award 2015
Die Sieger des Ideenwettbewerbs "CleanTech Award 2015" der MSE, des CPG und des Lehrstuhls für Energiesysteme stehen fest!
Den 1. Platz erreichte das Team Druckluft mit Herrn Stephan Herrmann und Herrn Steffen Kahlert mit ihrer 4-geteilten Idee zur Optimierung der Druckluftversorgung. Sie wurden mit einem Preisgeld in Höhe von 2.500 € geehrt. Den 2. Platz erreichte das Team ViPPLaB mit ihrer Idee zur Lastspitzenreduktion mittels gezielt abschaltbaren Laptopakkumulatoren. Der 3. Platz ging mit einer Prämie von 1.000 € an das Team Re³Power für die innovative Verwertung von am Campus anfallender Biomasse zu Strom und Wärme. Die Veranstalter sowie die Jury aus Industrie und Wissenschaft gratulieren den Gewinnern!
Hochschulförderpreis "M-Regeneratio 2014" der SWM für zwei Diplomarbeiten des Lehrstuhls
Die Preisträger des SWM Förderpreises für Hochschul-Abschlussarbeiten stehen fest! Eine hochkarätig besetzte Fachjury aus Wissenschaft, Wirtschaft, Forschung, Politik und Medien entschied sich für drei Absolventen, die in ihren Projekten Beiträge zu Umweltschutz und Ressourcenschonung leisten. Der mit 10.000 Euro dotierte Preis wird dieses Jahr schon zum 20. Mal verliehen.
Patrick Ullmann konnte mit seiner Arbeit zur „Optimierung der Vorlauftemperaturprognosen verschiedener Fernwärmenetze in München“ überzeugen: Er gewann den mit 5.000 Euro dotierten ersten Platz. Der Lehrstuhl freut sich auch besonders, der Mitarbeiterin Julia Hentschel gratulieren zu können. Ihr Projekt zur „Optimierung eines konventionellen Kraftwerksanfahrprozesses durch Beheizung dickwandiger Bauteile“ wurde mit dem zweiten Platz (3.000 Euro) ausgezeichnet. Beide Arbeiten wurden am Lehrstuhl für Energiesysteme angefertigt. Im Rahmen des Projektes Energy Valley Bavaria setzt sie diese erfolgreiche Arbeit jetzt am Lehrstuhl fort.
Vortrag: Kampf der Studien
Der Vortrag "Kampf der Studien" im Rahmen der Vortragsreihe des VDI Arbeitskreises Energietechnik und des Lehrstuhls für Energiesysteme steht nun hier online zur Verfügung. Nach dem positiven Feedback wird zudem mittelfristig eine auskommentierte Studie dazu erscheinen und auf der Homepage des Lehrstuhls für Energiesysteme erhältlich sein: "Kampf der Studien – Eine Metaanalyse der Annahmen und Ergebnisse aktueller Energiesystemstudien im Vergleich mit der historischen Entwicklung".
Zudem wird in Kürze eine Studie der aktuellen Entwicklungen und Herausforderungen im Stromsektor erscheinen: "Statusbericht Kraftwerke und Speicher in der Energiewende – Eine Analyse der aktuellen Herausforderungen an Dynamik und Wirtschaftlichkeit flexibler Leistungsbereitstellung".
Bericht: Ideenwerkstatt zur Energiezukunft 2014
Bei der Ideenwerkstatt zur Energiezukunft haben Doktoranden und Studenten der TUM innovative Ideen entwickelt und auf dem Energiekongress Bayern und Österreich präsentiert. Lesen Sie hier mehr.
Neue Lehrstuhlreihe
Von nun an erscheinen alle Dissertationen des Lehrstuhls unter dem Titel "Forschungsschriften des Lehrstuhls für Energiesysteme". Die erste Forschungsschrift, veröffentlicht von Christian Kunze, ist unter folgendem Link erhältlich: Link. Eine Liste der bisher veröffentlichten Promotionsschriften im Rahmen der Lehrstuhlreihe finden Sie hier.