Regenerative Energie
Fortschritte in Wissenschaft und Technik ergaben sich in der Vergangenheit häufig als Folge von Fortschritten in der physikalischen und chemischen Messtechnik. Die Thermodynamik als Ideengebäude entwickelte sich im 19. Jahrhundert auf der Basis präziser thermochemischer Experimente, die seit dem Ende des 18. Jahrhunderts durch die Entwicklung der Wägetechnik, der Thermometrie und der Kalorimetrie zuverlässige Ergebnisse lieferten.
Auch heute noch ist die Kalorimetrie, speziell die Verbrennungskalorimetrie, eine Basistechnik für die Weiterentwicklung leistungsfähiger Computerprogramme zur Vorhersage der Eigenschaften unbekannter oder unzugänglicher Moleküle. Mit Hilfe dieser sogenannten moleküldynamischen ab-initio Methoden kann insbesondere die räumliche Anordnung der Atome in einem Molekül und der jeweilige Energiegehalt berechnet werden. Die Molekülgeometrie mit dem geringsten Energiegehalt entspricht dann auch der stabilsten Struktur des Moleküls, wie sie in der Natur vorkommt. Eine ähnliche Anwendung findet die Verbrennungskalorimetrie bei der Ermittlung der Eigenschaften von Molekülgruppen, die mit der Gruppenbeitragsmethode die Vorhersage der Eigenschaften unbekannter Moleküle mit ähnlichen Molekülgruppen erlaubt.
| Copyright: | © Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock |
| Quelle: | 3. Rostocker Bioenergieforum (Oktober 2009) |
| Seiten: | 8 |
| Preis: | € 0,00 |
| Autor: | Dr. Stefan M. Sarge |
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Methanol-Herstellung aus Strom
© Rhombos Verlag (3/2018)
Die Kohlendioxid-Abscheidung hinter Abfallverbrennungsanlagen
und die Weiterverarbeitung zu Kraftstoffen bieten ein neues
Geschäftsmodell für Stromerzeuger.
Smart Bioenergy - Die Rolle der energetischen Verwertung von biogenen Abfällen und Reststoffe im Energiesystem und der biobasierten Wirtschaft
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (5/2017)
Im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung muss die Energieversorgung in Deutschland in den nächsten Jahrzehnten vollständig auf erneuerbare Energien ausgerichtet und die Versorgung der Industrie mit organischen Grundstoffen in diesem Jahrhundert von petro- auf biobasierte Stoffe umgestellt werden. Das Ziel der nachhaltigen Integration von Bioenergie in einem Energie- und Bioökonomiesystem der Zukunft kann nur gelingen, wenn die Bioenergie möglichst effizient, umweltverträglich und mit höchstmöglichem volkswirtschaftlichem Nutzen eingebunden wird. Unsere Aufgabe ist es, diese langfristig angelegte Entwicklung wissenschaftlich zu begleiten und mittels 'Smart Bioenergy' einen Beitrag zur Optimierung der energetischen Biomasseverwertung entlang der gesamten Wertschöpfungskette zu leisten.
Bioethanol aus Lignozellulose - eine ökologische und ökonomische Bewertung
ausgewählter Konzepte
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2014)
Mit Verweis auf die verstärkte energetische Nutzung von Restund Abfallstoffen werden in diesem Beitrag verschiedene exemplarische Lignozellulose-zu-Bioethanol-Konzepte hinsichtlich ihrer spezifischen THG-Emissionen und Gestehungkosten untersucht und mit einem herkömmlichen Weizen-zu- Bioethanol-Konzept und der fossilen Referenz verglichen. Um sowohl aus ökologischer als auch ökonomischer Sicht das beste Konzept z identifizieren, wurden die THG-Emissionen und Gestehungskosten gegenübergestellt und die THG-Vermeidungskosten berechnet. Die Berechnungen der THG-Emissionen und der Gestehungskosten führen zu sich widersprechenden Ergebnissen. Ein Kompromiss zwischen ökologischen und ökonomischen Zielen scheint Konzept 5 (Referenzkonzept mit C5-Zucker zu Bioethanol und Erdgas-/Biogaskessel) zu sein. Dieses Konzept weist zudem sowohl geringere THG-Emissionen als auch geringere Gestehungskosten verglichen mit einem herkömmlichen Weizen-zu-Bioethanolkonzept auf.
Die Zukunft der Biokraftstoffe - Quotenumstellung in Deutschland versus Kehrtwende der EU
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2014)
Nach einem starken Wachstum der Biokraftstoffproduktion und -nutzung in Deutschland bis 2007 und deren Rückgang in den Folgejahren verändern sich derzeit die Zielstellung und damit die politischen Rahmenbedingungen auf nationaler wie europäischer Ebene. Zum einen durch die Umstellung von einer energetischen Quote auf eine Treibhausgasvermeidungsquote (THG-Quote) ab 2015 in Deutschland, zum anderen durch die Bestrebungen der Europäischen Kommission zukünftig nur begrenzt (bis 2020) bzw. keine Biokraftstoffe (ab 2020) aus landwirtschaftlichen Rohstoffen in Europa zu fördern. Damit wird der Fokus verschoben hin zur Nutzung von Abfall- und Reststoffen.
Einfluss von Vorbehandlung und anaerober Vergärung auf die Faserzusammensetzung von Reisstroh
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2014)
Im Rahmen des Deutsch-Ägyptischen Projektes CEMUWA wurden Möglichkeiten der stofflichen und energetischen Verwertung von Reisstroh untersucht, wobei intensive Untersuchungen im Bereich anaerobe Vergärung durchgeführt wurden. Zur Beurteilung des Einflusses der Vorbehandlung in Kombination mit dem Anaerobprozess auf die Faserzusammensetzung bzw. den Faserabbau wurde die In-Sacco-Methode angewandt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Wirkung der Vorbehandlung von Reisstroh gut in der Änderung der Faserzusammensetzung sichtbar ist. Eine Tendenz der Zunahme des Biogas- bzw. Methanertrages im Zusammenhang mit der Zunahme des Hemizelluloseanteils bzw. der Verringerung des Zellulosegehaltes konnte beobachtet, aber statistisch nicht gesichert werden.
