TY - CHAP A1 - Handschuh, Nils A1 - Stollenwerk, Dominik A1 - Borchert, Jörg T1 - Operation of thermal storage power plants under high renewable grid penetration T2 - NEIS 2021: Conference on Sustainable Energy Supply and Energy Storage Systems N2 - The planned coal phase-out in Germany by 2038 will lead to the dismantling of power plants with a total capacity of approx. 30 GW. A possible further use of these assets is the conversion of the power plants to thermal storage power plants; the use of these power plants on the day-ahead market is considerably limited by their technical parameters. In this paper, the influence of the technical boundary conditions on the operating times of these storage facilities is presented. For this purpose, the storage power plants were described as an MILP problem and two price curves, one from 2015 with a relatively low renewable penetration (33 %) and one from 2020 with a high renewable energy penetration (51 %) are compared. The operating times were examined as a function of the technical parameters and the critical influencing factors were investigated. The thermal storage power plant operation duration and the energy shifted with the price curve of 2020 increases by more than 25 % compared to 2015. KW - storage optimisation KW - storage dispatch KW - thermal storage Y1 - 2021 SN - 978-3-8007-5651-3 N1 - NEIS 2021: Conference on Sustainable Energy Supply and Energy Storage Systems. 13-14 September 2021. Hamburg, Germany SP - 261 EP - 265 PB - VDE Verlag CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Stollenwerk, Dominik A1 - Franzke, Till A1 - Maurer, Florian A1 - Reinkensmeier, Sebastian A1 - Kim, Franken A1 - Tambornino, Philipp A1 - Haas, Florian A1 - Rieke, Christian A1 - Hermanuz, Andreas A1 - Borchert, Jörg A1 - Ritz, Thomas A1 - Sander, Volker ED - Proff, Heike T1 - Smarte Ladesäulen : Netz- und Marktdienliches öffentliches Laden T2 - Towards the New Normal in Mobility : Technische und betriebswirtschaftliche Aspekte N2 - Stand 01.01.2022 sind in Deutschland 618.460 elektrisch angetriebene KFZ zugelassen. Insgesamt sind derzeit 48.540.878 KFZ zugelassen, was einer Elektromobilitätsquote von ca. 1,2 % entspricht. Derzeit werden Elektromobile über Ladestationen oder Steckdosen mit dem Stromnetz verbunden und üblicherweise mit der vollen Ladekapazität des Anschlusses aufgeladen, bis das Batteriemanagementsystem des Fahrzeugs abhängig vom Ladezustand der Batterie die Ladeleistung reduziert. Y1 - 2023 SN - 978-3-658-39437-0 (Print) SN - 978-3-658-39438-7 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-39438-7_18 SP - 287 EP - 304 PB - Springer Gabler CY - Wiesbaden ER - TY - JOUR A1 - Jablonowski, Nicolai David A1 - Kollmann, Tobias A1 - Nabel, Moritz A1 - Damm, Tatjana A1 - Klose, Holger A1 - Müller, Michael A1 - Bläsing, Marc A1 - Seebold, Sören A1 - Krafft, Simone A1 - Kuperjans, Isabel A1 - Dahmen, Markus A1 - Schurr, Ulrich T1 - Valorization of Sida (Sida hermaphrodita) biomass for multiple energy purposes JF - GCB [Global Change Biology] Bioenergy N2 - The performance and biomass yield of the perennial energy plant Sida hermaphrodita (hereafter referred to as Sida) as a feedstock for biogas and solid fuel was evaluated throughout one entire growing period at agricultural field conditions. A Sida plant development code was established to allow comparison of the plant growth stages and biomass composition. Four scenarios were evaluated to determine the use of Sida biomass with regard to plant development and harvest time: (i) one harvest for solid fuel only; (ii) one harvest for biogas production only; (iii) one harvest for biogas production, followed by a harvest of the regrown biomass for solid fuel; and (iv) two consecutive harvests for biogas production. To determine Sida's value as a feedstock for combustion, we assessed the caloric value, the ash quality, and melting point with regard to DIN EN ISO norms. The results showed highest total dry biomass yields of max. 25 t ha⁻¹, whereas the highest dry matter of 70% to 80% was obtained at the end of the growing period. Scenario (i) clearly indicated the highest energy recovery, accounting for 439 288 MJ ha⁻¹; the energy recovery of the four scenarios from highest to lowest followed this order: (i) ≫ (iii) ≫ (iv) > (ii). Analysis of the Sida ashes showed a high melting point of >1500 °C, associated with a net calorific value of 16.5–17.2 MJ kg⁻¹. All prerequisites for DIN EN ISO norms were achieved, indicating Sida's advantage as a solid energy carrier without any post-treatment after harvesting. Cell wall analysis of the stems showed a constant lignin content after sampling week 16 (July), whereas cellulose had already reached a plateau in sampling week 4 (April). The results highlight Sida as a promising woody, perennial plant, providing biomass for flexible and multipurpose energy applications. Y1 - 2016 U6 - https://doi.org/10.1111/gcbb.12346 SN - 1757-1707 (online) SN - 1757-1693 (print) N1 - Special Issue: Perennial biomass crops for a resource constrained world VL - 9 IS - 1 SP - 202 EP - 214 PB - Wiley-VCH CY - Weinheim ER - TY - CHAP A1 - Rupp, Matthias A1 - Kuperjans, Isabel A1 - Schulze, Sven ED - Berns, Karsten T1 - Energetische und ökologische Bewertung hybrider Antriebe im städtischen Busverkehr T2 - Commercial vehicle technology 2016 : proceedings of the 4th Commercial Vehicle Technology Symposium (CVT 2016), March 8-10, 2016, University of Kaiserslautern, Kaiserslautern, Germany N2 - In Anbetracht weltweit zunehmend strengerer klimapolitischer Ziele steigt auch der Druck für Nutzfahrzeughersteller, effizientere und umweltfreundlichere Technologien zu entwickeln. Den Blick bei der Bewertung dieser ausschließlich auf die Fahrzeugnutzung zu richten, ist längst nicht mehr zufriedenstellend. Im Rahmen dieser Analyse wird ein gegenwärtig auf dem Markt erwerblicher und in deutschen Städten bereits seit Jahren betriebener Hybridbus energetisch und ökologisch mit einem konventionell angetriebenen, nahezu baugleichen Modell entlang des Lebensweges bewertet. Nach Definition von Ziel und Untersuchungsrahmen wird ein Überblick auf bereits durchgeführte Lebenszyklusanalysen zu Hybridbussen im Stadtverkehr gegeben und Schlussfolgerungen für die anschließende Analyse abgeleitet. Diese wird im Rahmen einer energetischen und ökologischen Bewertung beider Produktsysteme anhand der Parameter "Primärenergieeinsatz" und "CO2äq Emissionen" praktiziert. Der Fahrzeugrumpf beider Fahrzeuge des gleichen Modells wird dabei als einheitlich angenommen, sodass bei dem Vergleich der Herstellung vereinfacht nur die sich unterscheidenden Komponenten des Antriebstranges berücksichtigt werden. Die Resultate der Wirkungsabschätzung werden als Differenz des Hybridbusses gegenüber dem Referenzfahrzeug über die einzelnen Lebenszyklusphasen dargestellt. Schließlich werden Prognosen getroffen, ab welcher Strecke die bei der Herstellung erzeugten höheren CO2äq Emissionen des Hybridantriebstranges gegenüber dem Referenzmodell ausgeglichen werden. Y1 - 2016 SP - 227 EP - 237 PB - Shaker CY - Aachen ER - TY - CHAP A1 - Borchert, Jörg A1 - Rothe, Sebastian ED - Suntrop, Carsten T1 - Energiemanagement und Versorgung von Chemieparks – Ein Ansatz zur wertschöpfungsgetriebenen Risikosteuerung T2 - Chemiestandorte : Markt, Herausforderungen und Geschäftsmodelle Y1 - 2016 SN - 978-3-527-33441-4 SP - 193 EP - 210 PB - Wiley-VCH CY - Weinheim ER - TY - BOOK A1 - Pieper, Martin T1 - Quantenmechanik : Einführung in die mathematische Formulierung Y1 - 2019 SN - 978-3-658-28329-2 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-28329-2 N1 - auch gedruckt in der Bereichbibliothek Jülich unter der Signatur 61 UHH 41 PB - Springer Spektrum CY - Wiesbaden ER - TY - BOOK A1 - Pieper, Martin T1 - Quantenmechanik: Einführung in die mathematische Formulierung Y1 - 2019 SN - 978-3-658-28328-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-28329-2 PB - Springer Spektrum CY - Wiesbaden ER - TY - JOUR A1 - Rieke, Christian A1 - Stollenwerk, Dominik A1 - Dahmen, Markus A1 - Pieper, Martin T1 - Modeling and optimization of a biogas plant for a demand-driven energy supply JF - Energy N2 - Due to the Renewable Energy Act, in Germany it is planned to increase the amount of renewable energy carriers up to 60%. One of the main problems is the fluctuating supply of wind and solar energy. Here biogas plants provide a solution, because a demand-driven supply is possible. Before running such a plant, it is necessary to simulate and optimize the process. This paper provides a new model of a biogas plant, which is as accurate as the standard ADM1 model. The advantage compared to ADM1 is that it is based on only four parameters compared to 28. Applying this model, an optimization was installed, which allows a demand-driven supply by biogas plants. Finally the results are confirmed by several experiments and measurements with a real test plant. Y1 - 2018 U6 - https://doi.org/10.1016/j.energy.2017.12.073 SN - 0360-5442 VL - 145 SP - 657 EP - 664 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Dotzauer, Martin A1 - Pfeiffer, Diana A1 - Lauer, Markus A1 - Pohl, Marcel A1 - Mauky, Eric A1 - Bär, Katharina A1 - Sonnleitner, Matthias A1 - Zörner, Wilfried A1 - Hudde, Jessica A1 - Schwarz, Björn A1 - Faßauer, Burkhardt A1 - Dahmen, Markus A1 - Rieke, Christian A1 - Herbert, Johannes A1 - Thrän, Daniela T1 - How to measure flexibility – Performance indicators for demand driven power generation from biogas plants JF - Renewable Energy Y1 - 2019 U6 - https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.10.021 SN - 0960-1481 SP - 135 EP - 146 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - CHAP A1 - Borchert, Jörg A1 - Tenbrake, Andre T1 - Bewirtschaftung von Flexibilität über Microservices eines Plattformanbieters T2 - Realisierung Utility 4.0 Band 1 N2 - Die Energiewirtschaft befindet sich in einem starken Wandel, der v. a. durch die Energiewende und Digitalisierung Druck auf sämtliche Marktteilnehmer ausübt. Das klassische Geschäftsmodell des Energieversorgungsunternehmens verändert sich dabei grundlegend. Der kontinuierlich ansteigende Einsatz dezentraler und volatiler Erzeugungsanlagen macht die Identifikation von Flexibilitätspotenzialen notwendig, um weiterhin eine hohe Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Dieser Schritt ist nur mit einem hohen Digitalisierungsgrad möglich. Eine funktionale Plattform mit Microservices, die zu Geschäftsprozessen verbunden werden können, wird als Möglichkeit zur Aktivierung der Flexibilität und Digitalisierung der Energieversorgungsunternehmen im Folgenden vorgestellt. Y1 - 2020 SN - 978-3-658-25332-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-25332-5_37 SP - 615 EP - 626 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ER -