@misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Warum wir Power-to-X f{\"u}r die Klimaneutralit{\"a}t und Mobilit{\"a}tswende brauchen}, series = {DECHEMA Fachforum Diesel: Mobilit{\"a}tswende durch alternative Antriebe und Kraftstoffe:, Frankfurt 02.12.2020}, journal = {DECHEMA Fachforum Diesel: Mobilit{\"a}tswende durch alternative Antriebe und Kraftstoffe:, Frankfurt 02.12.2020}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Vom Klimaschutz zum Wasserstoff in Verkehr und Industrie - jetzt regional handeln}, series = {Kick-Off Workshop: HyExpert Wasserstoffmodellregion Fichtelgebirge, Wunsiedel, 22.09.2020}, journal = {Kick-Off Workshop: HyExpert Wasserstoffmodellregion Fichtelgebirge, Wunsiedel, 22.09.2020}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Wasserstoff - Energietr{\"a}ger der Zukunft}, series = {BBA Forum, Passau 24.11.2020}, journal = {BBA Forum, Passau 24.11.2020}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Power-to-X for Europes Energy Transformation - Booster H2Global}, series = {Hydrogen Online Workshop Conference (Mission Hydrogen), 25.03.2021}, journal = {Hydrogen Online Workshop Conference (Mission Hydrogen), 25.03.2021}, language = {en} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Wasserstoff als zentraler Baustein der Energiewende in S{\"u}ddeutschland: Powerto- Gas und der rechtliche Rahmen}, series = {1. Wasserstofftag S{\"u}ddeutschland, Um 29.10.2020}, journal = {1. Wasserstofftag S{\"u}ddeutschland, Um 29.10.2020}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Sektorenkopplung mit Solarstrom: Theorie und Praxis}, series = {17. Nationale Photovoltaik-Tagung, Kursaal Bern, Schweiz 26.03.2019}, journal = {17. Nationale Photovoltaik-Tagung, Kursaal Bern, Schweiz 26.03.2019}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Power-to-X im Kontext der Energiewende und des Klimaschutzes in Deutschland}, series = {Hydrogen Dialogue H2.Bayern, 18.11.2020, N{\"u}rnberg Friedrich-Alexander-Universit{\"a}t}, journal = {Hydrogen Dialogue H2.Bayern, 18.11.2020, N{\"u}rnberg Friedrich-Alexander-Universit{\"a}t}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Ohne Speicher, Wasserstoff und Power-to-X keine Dekarbonisierung von Verkehr und Industrie - M{\"o}glichkeiten und Notwendigkeit der integrierten Sektorenkopplung}, series = {CIGRE/CIRED Informationsveranstaltung 2020, Leipzig, 13.10.2020}, journal = {CIGRE/CIRED Informationsveranstaltung 2020, Leipzig, 13.10.2020}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Strom - W{\"a}rme - Verkehr - Industrie: das Zusammenspiel der Sektoren {\"u}ber Power-to-X}, series = {Deutscher Ingenieurtag 2021, D{\"u}sseldorf 20. Mai 2021}, journal = {Deutscher Ingenieurtag 2021, D{\"u}sseldorf 20. Mai 2021}, publisher = {VDI-Verlag}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Die Grenzen des Wasserstoff-Hypes}, series = {1. Mitteldeutscher Wasserstoffkongress, 2. November 2021, Leuna CCE Kulturhaus}, journal = {1. Mitteldeutscher Wasserstoffkongress, 2. November 2021, Leuna CCE Kulturhaus}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Technologieausblick Solarstromspeicher}, series = {Innovationsforum Photovoltaik, 18. Oktober 2021, Linz}, journal = {Innovationsforum Photovoltaik, 18. Oktober 2021, Linz}, language = {de} } @techreport{ThemaKaulSterneretal., author = {Thema, Martin and Kaul, Anja and Sterner, Michael and Heberl, Michael}, title = {Optimierung eines Rieselbett-Bioreaktors f{\"u}r die dynamische mikrobielle Biosynthese von Methan mit Archaeen-Mikroorganismen in Power-to-Gas-Anlagen}, doi = {10.2314/KXP:1815321555}, abstract = {Das {\"u}bergeordnete Ziel des Vorhabens war die Entwicklung neuer technologischer M{\"o}glichkeiten f{\"u}r den biologischen Methanisierungsprozess mit Archaeen1 in Power-to-Gas-Anwendungen. Im Gegensatz zur technisch ausgereiften chemisch-katalytischen Methanisierung sind hier noch Potenziale zur Optimierung verfahrenstechnischer und biologischer Prozesse f{\"u}r das Speicherkonzept Power-to-Gas [7] vorhanden. Dabei sollte zum einen ein Rieselbett-Bioreaktor optimiert, simuliert und f{\"u}r die Hochskalierung vorbereitet werden. Zum anderen sollte eine Kombination optimal geeigneter Mikroorganismen und Packungsmaterialien selektiert und deren Verhalten und Eignung im Reaktor analysiert werden. Das Verhalten des entwickelten Systems sollte zun{\"a}chst im Labor- und Technikumsmaßstab und anschließend im Feldtest an einer bestehenden Power-to-Gas-Anlage untersucht werden. Hauptziel w{\"a}hrend des Feldtests war die Produktion von einspeisef{\"a}higem Methan sowie dessen Einspeisung ins Gasnetz. Ein Hauptziel des Projektes war es, die Normung und Standardisierung notwendiger Systemparameter und Semantik zur Beschreibung und Einbindung biologischer Methanisierungseinheiten in Power-to-Gas-Anlagen voranzutreiben. Dies sollte zum einen die Vergleichbarkeit der wissenschaftlichen Erkenntnisse verbessern und zum anderen unterst{\"u}tzend bei der Kommerzialisierung der Technologie wirken. Aus dem Projekt heraus wurde so die neue Normungsreihe VDI 4635 Power-to-X beim Verein Deutscher Ingenieure angestoßen.}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {The role of green H 2 + Power-to-X in the German Energy Transition}, series = {First Brazilian-German Green Hydrogen Congress, Brasilia 06.10.2020}, journal = {First Brazilian-German Green Hydrogen Congress, Brasilia 06.10.2020}, language = {en} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Megathema Wasserstoff: Power-to-X im Kontext der Energiewende und des Klimaschutzes in Deutschland}, series = {IRES Symposium, Berlin 18.11.2020}, journal = {IRES Symposium, Berlin 18.11.2020}, language = {de} } @misc{OPUS4-3815, title = {Handbook of Energy Storage}, editor = {Sterner, Michael and Stadler, Ingo}, edition = {Translation of 2nd German edition Sterner, „Stadler Energiespeicher - Bedarf, Technologien, Integration"}, publisher = {Springer-Nature}, address = {Heidelberg, Berlin, New York}, isbn = {978-3-662-55503-3}, doi = {10.1007/978-3-662-55504-0}, abstract = {There are several approaches to classifying energy storage systems (see Chaps. 1 and 2). Storage systems are used in a large number of different technologies at various stages of development, and in a wide range of application areas (see Chaps. 3 to 5). This chapter compares the capabilities of the different storage systems using the following criteria:This comparison of storage systems also provides a convenient overview of the various storage systems and their capabilities.}, language = {en} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Die Rolle von Wasserstoff in allen Sektoren}, series = {Sektoren{\"u}bergreifende Erkenntnisse zu PtX Fachforum "Wasserstoff Technologie, Prozesssicherheit und Regionalentwicklung", Kurt-Schwabe-Institut f{\"u}r Mess- und Sensortechnik Meinsberg e.V.) Meinsberg, 23.9.2020}, journal = {Sektoren{\"u}bergreifende Erkenntnisse zu PtX Fachforum "Wasserstoff Technologie, Prozesssicherheit und Regionalentwicklung", Kurt-Schwabe-Institut f{\"u}r Mess- und Sensortechnik Meinsberg e.V.) Meinsberg, 23.9.2020}, language = {de} } @misc{SternerThema, author = {Sterner, Michael and Thema, Martin}, title = {Technologies status and perspectives of Power-to-Gas in connection with seasonal underground storage}, series = {European Workshop on Underground Energy Storage, Paris 07.11.2019}, journal = {European Workshop on Underground Energy Storage, Paris 07.11.2019}, language = {en} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Bedeutung des Klimaschutzes f{\"u}r die Wirtschaft in Ostbayern}, series = {Veranstaltungsreihe der Freunde der OTH Regensburg e. V., Regensburg, Regensburg 25.11.2020}, journal = {Veranstaltungsreihe der Freunde der OTH Regensburg e. V., Regensburg, Regensburg 25.11.2020}, language = {de} } @inproceedings{ThemaBellackWeidlichetal., author = {Thema, Martin and Bellack, Annett and Weidlich, Tobias and Huber, Harald and Karl, J{\"u}rgen and Sterner, Michael}, title = {Optimizing biological CO2-methanation in a trickle-bed reactor}, series = {6th International Conference on Renewable Energy Gas Technology, 20-21 May 2019, Malm{\"o}, Sweden. Conference proceedings}, booktitle = {6th International Conference on Renewable Energy Gas Technology, 20-21 May 2019, Malm{\"o}, Sweden. Conference proceedings}, editor = {Held, J{\"o}rgen}, publisher = {Renewable Energy Technology International AB}, address = {Lund, Sweden}, pages = {93 -- 94}, language = {en} } @misc{ThemaBellackWeidlichetal., author = {Thema, Martin and Bellack, Annett and Weidlich, Tobias and Huber, Harald and Karl, J{\"u}rgen and Sterner, Michael}, title = {Optimierung biologischer CO2-Methanisierung im Rieselbett-Reaktor}, series = {4. Regensburger Energiekongress, Regensburg 26.-27.02.2019}, journal = {4. Regensburger Energiekongress, Regensburg 26.-27.02.2019}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Insight into Power-to-Gas/Liquids: a solution for sustainable transport besides e-mobility}, series = {Conference Low Carbon Transport - Engineering the Fuels of the Future (Institution of Mechanical Engineers), London 09.07.2019}, journal = {Conference Low Carbon Transport - Engineering the Fuels of the Future (Institution of Mechanical Engineers), London 09.07.2019}, publisher = {Institution of Mechanical Engineers}, address = {London}, language = {en} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Gr{\"u}ner Wasserstoff - wo wir ihn brauchen f{\"u}r die Klimaneutralit{\"a}t}, series = {Energiewendeforum Wasserstoff (Gr{\"u}ner Strom Label e. V.), Bonn, 21. September 2021}, journal = {Energiewendeforum Wasserstoff (Gr{\"u}ner Strom Label e. V.), Bonn, 21. September 2021}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Wie wird Deutschland klimaneutral? Neue L{\"o}sungen f{\"u}r erneuerbare Energieerzeugung}, series = {Jahreskonferenz der Stiftung Nagelschneider zur Erforschung, M{\"u}nchen, 19.11.2021}, journal = {Jahreskonferenz der Stiftung Nagelschneider zur Erforschung, M{\"u}nchen, 19.11.2021}, address = {M{\"u}nchen}, language = {de} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Power-to-Gas technologies in the energy sector and their role in the fight against climate change}, series = {Hungarian Power-to-Gas REKK Forum, Budapest Corvinus University, 12.02.2020}, journal = {Hungarian Power-to-Gas REKK Forum, Budapest Corvinus University, 12.02.2020}, language = {en} } @misc{Sterner, author = {Sterner, Michael}, title = {Gas aus einer Gesamtenergieversorgungsperspektive - Warum wir Power-to-X f{\"u}r die Klimaneutralit{\"a}t brauchen}, series = {Kopernikus-Konferenz Projekt "Ensure" (Deutsche Umwelthilfe), 15. April 2021}, journal = {Kopernikus-Konferenz Projekt "Ensure" (Deutsche Umwelthilfe), 15. April 2021}, language = {de} } @misc{SternerHeberl, author = {Sterner, Michael and Heberl, Michael}, title = {The ORBIT-Project: Biological methanation in a trickle-bed reactor - key results and next steps}, series = {5th Nuremberg Workshop on Methanation and 2nd Generation, N{\"u}rnberg Friedrich-Alexander-Universit{\"a}t, 28.05.2021}, journal = {5th Nuremberg Workshop on Methanation and 2nd Generation, N{\"u}rnberg Friedrich-Alexander-Universit{\"a}t, 28.05.2021}, organization = {Friedrich-Alexander-Universit{\"a}t Erlangen-N{\"u}rnberg / Lehrstuhl f{\"u}r Energieverfahrenstechnik}, language = {en} } @misc{Heberl, type = {Master Thesis}, author = {Heberl, Michael}, title = {Power-to-Ammoniak}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-22167}, school = {Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg}, pages = {68}, abstract = {Ammoniak ist Grundbaustein f{\"u}r die Herstellung von D{\"u}ngemitteln und dementsprechend f{\"u}r die Nahrungsmittelindustrie unentbehrlich. Ca. 40-50 \% der Weltbev{\"o}lkerung sind von Nahrungsmitteln abh{\"a}ngig, die mit Hilfe von Ammoniakd{\"u}ngern hergestellten wurden. Weltweit wurden alleine im Jahr 2015 181 Mt Ammoniak produziert, wodurch die Ammoniakherstellung mit 1,2 \% am gesamten Energieverbrauch der Welt beteiligt ist und f{\"u}r 0,93 \% der globalen Treibhausgasemissionen zust{\"a}ndig ist. Auch in Zeiten der Energiewende ist diese Grundstoffchemikalie unentbehrlich, ist aber auf einem anderen Wege herzustellen. Ziel dieser Arbeit ist die Darstellung verschiedener M{\"o}glichkeiten zur erneuerbaren Elektrifizierung und Dekarbonisierung der Ammoniakindustrie, wodurch der Einsatz von herk{\"o}mmlichen Energietr{\"a}gern wie Erdgas, Kohle und {\"O}l negiert werden kann. Ammoniak wird aktuell {\"u}ber das Haber-Bosch-Verfahren aus den Rohstoffen Erdgas, Kohle und {\"O}l gewonnen. Bei diesem Verfahren wird {\"u}ber einen Prim{\"a}r- und Sekund{\"a}rreformer Wasserstoff und Stickstoff gewonnen. Andere Gasbestandteile werden gefiltert oder umgewandelt, um sch{\"a}dliche Katalysatorgifte (CO, H2S) zu entfernen. Im Reaktor wird an Eisenkatalysatoren aus Wasserstoff und Stickstoff letztendlich Ammoniak hergestellt. Der Energieverbrauch des Haber-Bosch Verfahrens schwankt zwischen 7,8 MWh/t NH3 f{\"u}r eine moderne und sehr effiziente Anlage mit Erdgas und 13,6 MWh/t NH3 f{\"u}r eine alte mit Kohle betriebene Anlage. An Emissionen treten pro hergestellter Tonne Ammoniak je nach Rohstoff 1,6-3,8 t CO2-eq auf. Neben der Biomassevergasung gibt es mehrere rein elektrische Ans{\"a}tze zur Ammoniakherstellung. Die unterschiedlichen elektrochemischen Ans{\"a}tze zur direkten Ammoniaksynthese, wie der Einsatz von Fl{\"u}ssigsalzelektrolyten oder Feststoffelektrolyten, wurden in Abschnitt 3.2 vorgestellt. Einige dieser Technologien zeigen vielversprechende Ans{\"a}tze, sind jedoch zum aktuellen Zeitpunkt noch zu weit von einem industriellen Einsatz entfernt. Der Einsatz der Wasserelektrolyse in Kombination mit einer Luftzerlegungseinheit ist die derzeit vielversprechendste Methode Ammoniak auf einem strombasierten und dekarbonisierten Wege herzustellen. Bei diesem System wird Wasserstoff im Elektrolyseur und Stickstoff in der Luftzerlegungseinheit hergestellt. Die Ammoniaksynthese findet hierbei in einem Reaktor nach Vorbild des Haber-Bosch-Prozesses statt. Mit diesem System ist ein Energieverbrauch von ca. 10 MWh/t NH3 notwendig. Durch den Einsatz von rein erneuerbar hergestelltem Strom als Energietr{\"a}ger l{\"a}sst sich mit diesem Technologiezusammenschluss die Ammoniakherstellung komplett Emissionsfrei gestalten. Dadurch k{\"o}nnen alleine in Deutschland j{\"a}hrlich bis zu 7,8 Mt CO2-eq eingespart werden. Eine zuk{\"u}nftige Umstrukturierung der Ammoniakherstellung und der gesamten chemischen Industrie ist unabdingbar. Diese kann aber nur parallel mit einem Ausbau erneuerbarer Energien umgesetzt werden. Mit der Wasserelektrolyse und der Luftzerlegungseinheit sind die technischen M{\"o}glichkeiten f{\"u}r diesen Umbau bereits heute gegeben und brauchen nur noch eingesetzt werden.}, language = {de} }