Regenerative Energie
Einsatz von B30 in PKW-Dieselmotoren neuester Bauart - Ergebnisse von Dauerlaufuntersuchungen
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2014)
Der Einsatz von Biokraftstoffen wird als eine Maßnahme zur Senkung der kritischen Treibhausgasemissionen im Verkehrssektor angesehen. Durch ihren Einsatz werden die endlichen fossilen Ressourcen geschont, welche durch ihr begrenztes Vorkommen und die immer aufwendigeren Gewinnungs- und Veredelungsverfahren einem stetigen Kostenanstieg unterliegen. In der Richtlinie 2009/28/EG schreibt die Europäische Union vor, dass bis 2020 mindestens 10 % des Endenergieverbrauchs im Verkehrssektor aus erneuerbaren Energien bestehen soll. Dies kann durch Biokraftstoffe erreicht werden, aber auch mithilfe aus erneuerbaren Energiequellen erzeugter Elektrizität.
Regionalspezifische Treibhausgasbilanz für den Rapsanbau in Mecklenburg-Vorpommern
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Um dem Klimawandel zu begegnen gibt es auf europäischer Ebene mit der Erneuerbare-Energien-Richtlinie (EU-RED, 2009/28/EG) einen gemeinschaftsrechtlichen Rahmen erneuerbare Energien in den Bereichen Strom und Verkehr einzusetzen um Treibhausgas (THG)- Emissionen zu mindern. Ziel der EU-RED ist es bis 2020 20 % der verbrauchten Gesamtenergie durch erneuerbare Energien zu ersetzen. Für den Verkehrssektor wurde zusätzlich festgelegt, dass mindestens 10 % der verbrauchten Gesamtenergie aus erneuerbaren Energien stammen müssen. Die EU-RED macht bereits seit 2009 verbindliche Vorgaben bezüglich des verminderten Ausstoßes an Treibhausgasen bei der Verwendung von Biokraftstoffen gegenüber dem fossilen Kraftstoff. Die Umsetzung der EU-RED erfolgt in Deutschland im Rahmen der Biokraftstoff-Nachhaltigkeitsverordnung (Biokraft-NachV). Biokraftstoffe können nur in Verkehr gebracht werden und auf die Biokraftstoff- bzw. ab 2015 auf die THG-Minderungsquote angerechnet werden, wenn die Nachhaltigkeitsanforderungen der Biokraft-NachV erfüllt werden.
Massenbilanzierung von Biogasanlagen - Möglichkeiten und Herausforderungen für die Effizienzbewertung von Biogasanlagen
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2014)
Für die Entwicklung und den effizienten Betrieb von Biogasanlagen ist die Kenntnis des Abbauverhaltens der einzelnen Substrate bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen von entscheidender Bedeutung. Dabei bietet die Massenbilanzierung zusammen mit der Erfassung prozessbegleitender Messwerte und Laboranalysen vielfältige Möglichkeiten für eine zweckmäßige Anlagenauslegung und kontinuierliche Effizienzbewertung der Gärstrecke.
Im vorliegenden Beitrag wird eine systematische Methode zur vollständigen Massenbilanzierung einer Biogasanlage auf Basis der fermentierbaren organischen Trockensubstanz (FoTS) vorgestellt.
Einflüsse von HVO und FAME auf die Verbrennung und Emissionen moderner PKW-Dieselmotoren
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Infolge begrenzter Rohölreserven, steigender Kraftstoffpreise und eines wachsenden Umweltbewusstseins der Gesellschaft ist die Automobil- und Kraftstoffindustrie gezwungen alternative Kraftstoffe zu entwickeln. Diese müssen unter anderem wirtschaftlich und in ausreichender Menge herzustellen sein. Ebenso sind ein möglichst geringer Ausstoß von Kohlendioxidemissionen und eine Reichweite vergleichbar zu konventionellen Kraftstoffen anzustreben. Auf dem Weg hin zu einer CO2-freien Herstellung von Kraftstoff bietet die Nutzung von Biomasse die Möglichkeit CO2-neutrale regenerative Kraftstoffe zu produzieren.
Vergärung von Bio- und Grünabfällen sowie Restabfällen
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Die effektive Nutzung biogener Reststoffe leistet einen wichtigen Beitrag zur Schonung von Ressourcen und zum Klimaschutz. Hierzu gehören auch Biomasseprodukte, die als Nebenprodukt, Reststoff oder Abfall/Abwasser in unterschiedlichen Wirtschaftsbereichen neben dem eigentlichen Produkt entstehen. In diesem Zusammen wurden im Rahmen des Forschungsprojektes 'Steigerung der Energieeffizienz in der Verwertung biogener Reststoffe' (FKZ-Nr.: 03KB022) die derzeit eingesetzten Technologien zur Behandlung und Verwertung biogener Reststoffe hinsichtlich deren energetischer Effizienz untersucht und Optimierungspotenziale aufgezeigt.
Mischfruchtanbau mit Leguminosen - Effiziente Nährstoffausnutzung zur Verminderung von Auswaschungsverlusten
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Die Erzeugung von Biomasse zur Fermentierung in Biogasanlagen stellt gegenwärtig eine der wichtigsten alternativen Energiequellen dar, wobei mit dem großflächigen Anbau von Reinkulturen nicht unerhebliche Umweltrisiken verbunden sind. Alternativ dazu besitzt der Mischfruchtanbau das Potenzial, die Wasser- und Nährstoffeffizienz zu steigern, die Gewässerbelastungen zu reduzieren und daneben die Biodiversität zu erhöhen.
Möglichkeiten der Biomethanbereitstellung - die Alternative LBG
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Die Bereitstellung von Biomethan stellt eine aussichtsreiche Option zur Bereitstellung von Nutz- und Endenergie dar. Dabei steht die Vergärung von landwirtschaftlichen Rohstoffen gegenwärtig zur Gewinnung von Biogas und nachfolgend durch Aufbereitung zu Erdgasqualität im Vordergrund. Aufgrund politischer und marktwirtschaftlicher Rahmenbedingungen gewinnt die Verwendung von Abfallstoffen zunehmend an Bedeutung.
Einfluss von Vorbehandlung und anaerober Vergärung auf die Faserzusammensetzung von Reisstroh
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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.
Entwicklung einer Methodik zur beschleunigten Alterung von Dieselabgaskatalysatoren beim Einsatz von Biodiesel
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Die Europäische Union hat das Ziel, den Anteil an erneuerbaren Energien am Gesamtenergieverbrauch zu erhöhen und gleichzeitig die CO2-Emissionen zu senken. Die Dekarbonisierungsstrategie wird für den Verkehrssektor vor allem über die Richtlinien 'Fuel Quality' (Kraftstoffqualitätsrichtlinie 2009/30/EG bzw. 98/70/EG) sowie 'Renewable Energy Directive' (Erneuerbare-Energien-Richtlinie 2008/29/EG) umgesetzt. Beide Regelwerke sind mit Hilfe des § 37 BIm-SchG, des bzw. der 36. BImSchV und der BiokraftNachV in nationales Recht überführt. Als Alternative zu den konventionellen Otto- und Dieselkraftstoffen stellen Biokraftstoffe einen Weg dar, die Klimagasemissionen im Verkehr zu reduzieren. Gleichzeitig stellt die Einhaltung aktueller und zukünftiger Emissionsgrenzwerte beim Betrieb mit Biokraftstoffen eine besondere Herausforderung an die eingesetzten Abgasnachbehandlungssysteme dar, da die Abgaszusammensetzung sich im Vergleich zu konventionellen mineralischen Kraftstoffen unterscheidet.
Vorstellung eines innovativen No-Waste-Biomassekraftwerkskonzepts mit integrierter Lachs- und Garnelenproduktion
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Aufgrund der benutzen Komponenten ist eine effiziente stoffliche und energetische Biomassenutzung durch den Kaskadenaufbau möglich. Zudem kann damit das System hervorragend an bestehende Standortbedingungen angepasst werden. Das Energiekonzept ergänzt durch die Grundlastfähigkeit den Energiemix in Deutschland und ist zugleich eine ökologische Symbiose aus einer Reststoff- und Abfallverwertung, bedarfsgerechter Energieerzeugung, Lebensmittelproduktion sowie wertvoller Stoffproduktion für die Pharmaindustrie.