@misc{MauererRexhepajMonkmanetal., author = {Mauerer, Wolfgang and Rexhepaj, Tanja and Monkman, Gareth J. and Sindersberger, Dirk and Diermeier, Andreas and Neidhart, Thomas and Wolfrum, Dominik and Sterner, Michael and Heberl, Michael and Nusko, Robert and Maier, Georg and Nagl, Klaus and Reuter, Monika and Hofrichter, Andreas and Lex, Thomas and Lesch, Florian and Kieninger, B{\"a}rbel and Szalo, Alexander Eduard and Zehner, Alexander and Palm, Christoph and Joblin, Mitchell and Apel, Sven and Ramsauer, Ralf and Lohmann, Daniel and Westner, Markus and Strasser, Artur and Munndi, Maximilian and Ebner, Lena and Elsner, Michael and Weiß, Nils and Segerer, Matthias and Hackenberg, Rudolf and Steger, Sebastian and Schmailzl, Anton and Dostalek, Michael and Armbruster, Dominik and Koch, Fabian and Hierl, Stefan and Thumann, Philipp and Swidergal, Krzysztof and Wagner, Marcus and Briem, Ulrich and Diermeier, Andreas and Spreitzer, Stefan and Beiderbeck, Sabrina and Hook, Christian and Zobel, Martin and Weber, Tim and Groß, Simon and Penzkofer, Rainer and Dendorfer, Sebastian and Schillitz, Ingo and Bauer, Thomas and Rudolph, Clarissa and Schmidt, Katja and Liebetruth, Thomas and Hamer, Markus and Haug, Sonja and Vernim, Matthias and Weber, Karsten and Saßmannshausen, Sean Patrick and Books, Sebastian and Neuleitner, Nikolaus and Rechenauer, Christian and Steffens, Oliver and Kusterle, Wolfgang and G{\"o}mmel, Roland and Wellnitz, Felix and Stierstorfer, Johannes and Stadler, Dominik and Hofmann, Matthias J. and Motschmann, Hubert and Shamonin (Chamonine), Mikhail and Bleicher, Veronika and Fischer, Sebastian and Hackenberg, Rudolf and Horn, Anton and Kawasch, Raphael and Petzenhauser, Michael and Probst, Tobias and Udalzow, Anton and Dams, Florian and Schreiner, Rupert and Langer, Christoph and Prommesberger, Christian and Ławrowski, Robert Damian}, title = {Forschungsbericht 2016}, editor = {Baier, Wolfgang}, address = {Regensburg}, organization = {Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg}, doi = {10.35096/othr/pub-1384}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-13840}, language = {de} } @misc{AppelhansKampmannMottoketal., author = {Appelhans, Marie-Luise and Kampmann, Matthias and Mottok, J{\"u}rgen and Riederer, Michael and Nagl, Klaus and Steffens, Oliver and D{\"u}nnweber, Jan and Wildgruber, Markus and Roth, Julius and Stadler, Timo and Palm, Christoph and Weiß, Martin Georg and Rochholz, Sandra and Bierl, Rudolf and Gschossmann, Andreas and Haug, Sonja and Schmidbauer, Simon and Koch, Anna and Westner, Markus and Bary, Benedikt von and Ellermeier, Andreas and V{\"o}gele, Daniel and Maiwald, Frederik and Hierl, Stefan and Schlamp, Matthias and Ehrlich, Ingo and Siegl, Marco and H{\"u}ntelmann, Sven and Wildfeuer, Matthias and Br{\"u}ckl, Oliver and Sterner, Michael and Hofrichter, Andreas and Eckert, Fabian and Bauer, Franz and Dawoud, Belal and Rabl, Hans-Peter and Gamisch, Bernd and Schmidt, Ottfried and Heberl, Michael and Thema, Martin and Mayer, Ulrike and Eller, Johannes and Sippenauer, Thomas and Adelt, Christian and Haslbeck, Matthias and Vogl, Bettina and Mauerer, Wolfgang and Ramsauer, Ralf and Lohmann, Daniel and Sax, Irmengard and Gabor, Thomas and Feld, Sebastian and Linnhoff-Popien, Claudia and Ławrowski, Robert Damian and Langer, Christoph and Schreiner, Rupert and Sellmair, Josef}, title = {Forschung 2019}, editor = {Baier, Wolfgang}, address = {Regensburg}, organization = {Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg}, isbn = {978-3-9818209-7-3}, doi = {10.35096/othr/pub-789}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-7890}, pages = {72}, abstract = {Bericht mit Forschungsprojekten aus verschiedenen Bereichen der OTH Regensburg mit dem Schwerpunktthema "K{\"u}nstliche Intelligenz" und einem Gespr{\"a}ch zur "Medizin der Zukunft"}, subject = {Forschung}, language = {de} } @misc{BroserFalterŁawrowskietal., author = {Broser, Christian and Falter, Thomas and Ławrowski, Robert Damian and Altenbuchner, Amelie and V{\"o}gele, Daniel and Koss, Claus and Schlamp, Matthias and Dunnweber, Jan and Steffens, Oliver and Heckner, Markus and Jaritz, Sabine and Schiegl, Thomas and Corsten, Sabine and Lauer, Norina and Guertler, Katherine and Koenig, Eric and Haug, Sonja and Huber, Dominik and Birkenmaier, Clemens and Krenkel, Lars and Wagner, Thomas and Justus, Xenia and Saßmannshausen, Sean Patrick and Kleine, Nadine and Weber, Karsten and Braun, Carina N. and Giacoppo, Giuliano and Heinrich, Michael and Just, Tobias and Schreck, Thomas and Schnabl, Andreas and Gilmore, Amador T{\´e}ran and Roeslin, Samuel and Schmid, Sandra and Wellnitz, Felix and Malz, Sebastian and Maurial, Andreas and Hauser, Florian and Mottok, J{\"u}rgen and Klettke, Meike and Scherzinger, Stefanie and St{\"o}rl, Uta and Heckner, Markus and Bazo, Alexander and Wolff, Christian and Kopper, Andreas and Westner, Markus and Pongratz, Christian and Ehrlich, Ingo and Briem, Ulrich and Hederer, Sebastian and Wagner, Marcus and Schillinger, Moritz and G{\"o}rlach, Julien and Hierl, Stefan and Siegl, Marco and Langer, Christoph and Hausladen, Matthias and Schreiner, Rupert and Haslbeck, Matthias and Kreuzer, Reinhard and Br{\"u}ckl, Oliver and Dawoud, Belal and Rabl, Hans-Peter and Gamisch, Bernd and Schmidt, Ottfried and Heberl, Michael and G{\"a}nsbauer, Bianca and Bick, Werner and Ellermeier, Andreas and Monkman, Gareth J. and Prem, Nina and Sindersberger, Dirk and Tschurtschenthaler, Karl and Aurbach, Maximilian and Dendorfer, Sebastian and Betz, Michael A. and Szecsey, Tamara and Mauerer, Wolfgang and Murr, Florian}, title = {Forschung 2018}, editor = {Baier, Wolfgang}, address = {Regensburg}, organization = {Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg}, isbn = {978-3-9818209-5-9}, doi = {10.35096/othr/pub-1382}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-13826}, pages = {98}, subject = {Forschung}, language = {de} } @article{GaertnerRankHeberletal., author = {G{\"a}rtner, Sebastian and Rank, Daniel and Heberl, Michael and Gaderer, Matthias and Dawoud, Belal and Haumer, Anton and Sterner, Michael}, title = {Simulation and Techno-Economic Analysis of a Power-to-Hydrogen Process for Oxyfuel Glass Melting}, series = {Energies}, volume = {14}, journal = {Energies}, number = {24}, publisher = {MDPI}, doi = {10.3390/en14248603}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:898-opus4-22713}, abstract = {As an energy-intensive industry sector, the glass industry is strongly affected by the increasingly stringent climate protection targets. As established combustion-based production systems ensure high process stability and glass quality, an immediate switch to low greenhouse gas emission processes is difficult. To approach these challenges, this work investigates a step-by-step integration of a Power-to-Hydrogen concept into established oxyfuel glass melting processes using a simulation approach. This is complemented by a case study for economic analysis on a selected German glass industry site by simulating the power production of a nearby renewable energy park and subsequent optimization of the power-to-hydrogen plant performance and capacities. The results of this study indicate, that the proposed system can reduce specific carbon dioxide emissions by up to 60\%, while increasing specific energy demand by a maximum of 25\%. Investigations of the impact of altered combustion and furnace properties like adiabatic flame temperature (+25 °C), temperature efficiency (∆ξ = -0.003) and heat capacity flow ratio (∆zHL = -0.009) indicate that pure hydrogen-oxygen combustion has less impact on melting properties than assumed so far. Within the case study, high CO2 abatement costs of 295 €/t CO2-eq. were determined. This is mainly due to the insufficient performance of renewable energy sources. The correlations between process scaling and economic parameters presented in this study show promising potential for further economic optimization of the proposed energy system in the future.}, 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} }