Energiespeicherung mittels Methan und energietragenden Stoffen – ein thermodynamischer VergleichEnergy Storage by CO2 Methanization and Energy Carrying Compounds: A Thermodynamic Comparison (Englisch)

In: Chemie Ingenieur Technik   ;  83 ,  11  ;  2002-2013  ;  2011

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Die Umstellung fossil dominierter Energiesysteme auf eine Versorgung mit hohem Anteil erneuerbarer Energien macht einen massiven Ausbau der Speichersysteme erforderlich. Gängige Technologien wie Pumpspeicherkraftwerke oder Druckluftspeicher sind in ihrer Kapazität beschränkt oder haben den Nachteil eines geringen Prozesswirkungsgrads. Eine vielversprechende Route ist die chemische Energiespeicherung über Wasserstoff in energietragenden Stoffe (ETS). Dieser Weg stellt eine verlustfreie Speicherung regenerativer Energie in frei wählbaren Zeiträumen in Aussicht. Es werden Effizienzwerte für die Prozessketten Methanisierung und ETS berechnet und gegenübergestellt.

Reconstructing current energy infrastructures dominated by fossil fuels towards a high share of renewable energy requires a drastic extension of energy storage capacities. Common storage technologies like compressed air or pumped hydro are either limited in capacity or have to face low efficiencies. A promising alternative is proposed with the use of energy carrying compounds for hydrogen storage. This route is shown to offer the possibility to combine high process chain efficiency with lossless energy storage for stationary and mobile applications. In this article, efficiencies for energy storage by methane and energy transport substances are calculated and compared to each other.

Inhaltsverzeichnis – Band 83, Ausgabe 11

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Titelbild Chem. Ing. Tech. 11/2011
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1755
Herausforderung Energiewende
Behrendt, Frank | 2011
1756
Inhalt: Chem. Ing. Tech. 11/2011
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1770
Personalien: Chem. Ing. Tech. 11/2011
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1771
GDCh: Chem. Ing. Tech. 11/2011
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1773
Forum: Chem. Ing. Tech. 11/2011
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1777
Considerations concerning the Energy Demand and Energy Mix for Global Welfare and Stable Ecosystems
Jess, Andreas / Kaiser, Philipp / Kern, Christoph / Unde, Rajabhau Bajirao / von Olshausen, Christian | 2011
1792
Anforderungen an zukünftige Kraftwerke
Spliethoff, Hartmut / Wauschkuhn, Arnim / Schuhbauer, Christian | 2011
1792
Anforderungen an zukünftige KraftwerkeFuture Power Plant Requirements
Spliethoff, Hartmut / Wauschkuhn, Arnim / Schuhbauer, Christian | 2011
1805
Stand und Perspektiven der Kohlenutzung in Kraftwerken mit VergasungStatus and Perspectives of Coal Utilisation in Power Plants including Gasification
Pardemann, Robert / Meyer, Bernd | 2011
1805
Stand und Perspektiven der Kohlenutzung in Kraftwerken mit Vergasung
Pardemann, Robert / Meyer, Bernd | 2011
1820
Kraftwerkstechnologien zur geothermischen Stromerzeugung aus Vorkommen mit geringer EnthalpiePower Plant Technologies for Low‐Enthalpy Geothermal Energy
Rohloff, Kathrin / Kather, Alfons | 2011
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Kraftwerkstechnologien zur geothermischen Stromerzeugung aus Vorkommen mit geringer Enthalpie
Rohloff, Kathrin / Kather, Alfons | 2011
1834
Geothermische Stromerzeugung in DeutschlandGeothermal Electricity Generation in Germany
Eggeling, Lena / Kölbel, Thomas / Schlagermann, Pascal / Münch, Wolfram | 2011
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1845
Solarthermische Kraftwerke – Schlüsselbausteine für die DESERTEC‐Pläne
Pitz‐Paal, Robert / Lüpfert, Eckhard | 2011
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Solarthermische Kraftwerke – Schlüsselbausteine für die DESERTEC‐PläneSolar Thermal Power Plants – Key Elements for the DESERTEC Vision
Pitz‐Paal, Robert / Lüpfert, Eckhard | 2011
1853
Development and Progress in Solar Cooling Technologies with Sorption Systems
Albers, Jan / Kühn, Annett / Petersen, Stefan / Ziegler, Felix | 2011
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Nutzung alternativer Brennstoffe in KraftwerkenUsage of Alternative Fuels in Power Plants
Beckmann, Michael / Pohl, Martin / Pieper, Christoph / Böhme, René / Bernhardt, Daniel / Böhning, Dorith / Gebauer, Kathrin | 2011
1864
Nutzung alternativer Brennstoffe in Kraftwerken
Beckmann, Michael / Pohl, Martin / Pieper, Christoph / Böhme, René / Bernhardt, Daniel / Böhning, Dorith / Gebauer, Kathrin | 2011
1880
Nutzung von Biomasse zur Energiegewinnung
Neubauer, York | 2011
1880
Nutzung von Biomasse zur EnergiegewinnungUsage of Biomass for Energetic Conversion
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1890
Klimafreundliche Kohle durch Hydrothermale Karbonisierung von BiomasseClimate Friendly Coal from Hydrothermal Carbonization of Biomass
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1897
Thermische Nutzung von Biomasse und Reststoffen in DeutschlandThermal Use of Biomass and Residual Materials in Germany
Gaderer, Matthias / Spliethoff, Hartmut | 2011
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Gaderer, Matthias / Spliethoff, Hartmut | 2011
1912
Erzeugung synthetischer Kraftstoffe aus Erdgas und Biomasse – Stand und Perspektiven
Schaub, Georg / Edzang, Régis | 2011
1912
Erzeugung synthetischer Kraftstoffe aus Erdgas und Biomasse – Stand und PerspektivenSynthetic Fuels from Natural Gas and Biomass – Status and Perspectives
Schaub, Georg / Edzang, Régis | 2011
1925
Produktion klimaneutraler Energieträger mittels Photosynthese und Disproportionierung von Biomassebestandteilen
Ringpfeil, Manfred | 2011
1925
Produktion klimaneutraler Energieträger mittels Photosynthese und Disproportionierung von BiomassebestandteilenProduction of Climate Neutral Energy Carriers by Photosynthesis and Disproportionation of Biomass Components
Ringpfeil, Manfred | 2011
1932
Hydrothermale Carbonisierung: Ein Überblick
Glasner, Christoph / Deerberg, Görge / Lyko, Hildegard | 2011
1932
Hydrothermale Carbonisierung: Ein ÜberblickHydrothermal Carbonization: A Review
Glasner, Christoph / Deerberg, Görge / Lyko, Hildegard | 2011
1944
Biokoks als Energieträger in metallurgischen Prozessen
Quicker, Peter / Freitas Seabra da Rocha, Saulo H. / Chipatecua, Guillermo Peña / Meder, Benedikt / Löblich, Herbert / Franzen, Dirk | 2011
1944
Biokoks als Energieträger in metallurgischen ProzessenBio‐Coke as Energy Source for Metallurgical Processes
Quicker, Peter / Freitas Seabra da Rocha, Saulo H. / Chipatecua, Guillermo Peña / Meder, Benedikt / Löblich, Herbert / Franzen, Dirk | 2011
1954
Hochtemperaturkatalyse: Effizientes Verfahren zur chemischen Umwandlung logistischer KraftstoffeHigh Temperature Catalysis: Efficient Way for Chemical Conversion of Logistic Fuels
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Deutschmann, Olaf | 2011
1965
Reformierung von Biokraftstoffen als Beitrag für eine zukünftige nachhaltige WasserstoffwirtschaftReforming of Biofuels as a Promising Option for a Sustainable Future Hydrogen Economy
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Reformierung von Biokraftstoffen als Beitrag für eine zukünftige nachhaltige Wasserstoffwirtschaft
Martin, Stefan / Lucka, Klaus / Wörner, Antje / Vetter, Armin | 2011
1974
Portable Energiesysteme: Von elektrochemischer Wandlung bis Energy HarvestingReview on Portable Energy Systems: From Electrochemical Systems to Energy Harvesting
Krewer, Ulrike | 2011
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Krewer, Ulrike | 2011
1984
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1994
Saisonale Wärmespeicher – Bauarten, Betriebsweise und Anwendungen
Marx, Roman / Nußbicker‐Lux, Janet / Bauer, Dan / Heidemann, Wolfgang / Drück, Harald | 2011
1994
Saisonale Wärmespeicher – Bauarten, Betriebsweise und AnwendungenSeasonal Thermal Energy Stores – Design, Operation and Applications
Marx, Roman / Nußbicker‐Lux, Janet / Bauer, Dan / Heidemann, Wolfgang / Drück, Harald | 2011
2002
Energiespeicherung mittels Methan und energietragenden Stoffen – ein thermodynamischer Vergleich
Müller, Benjamin / Müller, Karsten / Teichmann, Daniel / Arlt, Wolfgang | 2011
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Energiespeicherung mittels Methan und energietragenden Stoffen – ein thermodynamischer VergleichEnergy Storage by CO2 Methanization and Energy Carrying Compounds: A Thermodynamic Comparison
Müller, Benjamin / Müller, Karsten / Teichmann, Daniel / Arlt, Wolfgang | 2011
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Materialien für Membranbrennstoffzellen
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Passive Mischelemente zur Elektrolytkonvektion in Blei‐Säure‐NassbatterienPassive Mixing Elements for Electrolyte Convection in Flooded Lead‐Acid Batteries
Ebner, Ellen / Wark, Michael / Börger, Alexander | 2011
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Ebner, Ellen / Wark, Michael / Börger, Alexander | 2011
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Überblick Inhalt: Chem. Eng. Technol. 11/2011
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