Modellierung und techno-ökonomische Bewertung einer plasmainduzierten Herstellung von Kraftstoff aus Überschussstrom und Prozessabgasen

Modellierung und techno-ökonomische Bewertung einer plasmainduzierten Herstellung von Kraftstoff aus Überschussstrom und Prozessabgasen von Kaufmann,  Samuel Jaro
https://cuvillier.de/de/shop/publications/8795-modellierung-und-techno-okonomische-bewertung-einer-plasmainduzierten-herstellung-von-kraftstoff-aus-uberschussstrom-und-prozessabgasen Die Eindämmung des Klimawandels erfordert eine Entwicklung von Technologien, welche die Sektoren Energie und Verkehr verknüpfen. Eine davon stellt die Herstellung von alternativen Kraftstoffen aus elektrischem Strom und Kohlenstoffdioxid dar. In dieser Arbeit wird eine erste Einschätzung zu Herstellungskosten von plasmainduziertem schadstofffreiem Schiffstreibstoff durchgeführt. Aus einer Modellierung und anschließender techno-ökonomischer Analyse werden unter gewählten Randbedingungen im Jahr 2050 Kosten von 3,99€/kg erwartet, welche zu 56% aus Kosten für elektrischen Strom resultieren.
Aktualisiert: 2023-05-11
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Modellierung und techno-ökonomische Bewertung einer plasmainduzierten Herstellung von Kraftstoff aus Überschussstrom und Prozessabgasen

Modellierung und techno-ökonomische Bewertung einer plasmainduzierten Herstellung von Kraftstoff aus Überschussstrom und Prozessabgasen von Kaufmann,  Samuel Jaro
https://cuvillier.de/de/shop/publications/8795-modellierung-und-techno-okonomische-bewertung-einer-plasmainduzierten-herstellung-von-kraftstoff-aus-uberschussstrom-und-prozessabgasen Die Eindämmung des Klimawandels erfordert eine Entwicklung von Technologien, welche die Sektoren Energie und Verkehr verknüpfen. Eine davon stellt die Herstellung von alternativen Kraftstoffen aus elektrischem Strom und Kohlenstoffdioxid dar. In dieser Arbeit wird eine erste Einschätzung zu Herstellungskosten von plasmainduziertem schadstofffreiem Schiffstreibstoff durchgeführt. Aus einer Modellierung und anschließender techno-ökonomischer Analyse werden unter gewählten Randbedingungen im Jahr 2050 Kosten von 3,99€/kg erwartet, welche zu 56% aus Kosten für elektrischen Strom resultieren.
Aktualisiert: 2023-05-04
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Modellierung und techno-ökonomische Bewertung einer plasmainduzierten Herstellung von Kraftstoff aus Überschussstrom und Prozessabgasen

Modellierung und techno-ökonomische Bewertung einer plasmainduzierten Herstellung von Kraftstoff aus Überschussstrom und Prozessabgasen von Kaufmann,  Samuel Jaro
https://cuvillier.de/de/shop/publications/8795-modellierung-und-techno-okonomische-bewertung-einer-plasmainduzierten-herstellung-von-kraftstoff-aus-uberschussstrom-und-prozessabgasen Die Eindämmung des Klimawandels erfordert eine Entwicklung von Technologien, welche die Sektoren Energie und Verkehr verknüpfen. Eine davon stellt die Herstellung von alternativen Kraftstoffen aus elektrischem Strom und Kohlenstoffdioxid dar. In dieser Arbeit wird eine erste Einschätzung zu Herstellungskosten von plasmainduziertem schadstofffreiem Schiffstreibstoff durchgeführt. Aus einer Modellierung und anschließender techno-ökonomischer Analyse werden unter gewählten Randbedingungen im Jahr 2050 Kosten von 3,99€/kg erwartet, welche zu 56% aus Kosten für elektrischen Strom resultieren.
Aktualisiert: 2023-05-04
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H2-Lkws im operativen Einsatz

H2-Lkws im operativen Einsatz von Heß,  Julian, Stölzle,  Wolfgang
Im Rahmen dieser Studie werden durch ein Konsortium von Schweizer Transportunternehmen und dem Institut für Supply Chain Management der Universität St.Gallen flottenübergreifende sowie -interne Einsatzprofile und Handlungsfelder für einen wirtschaftliche Einsatz von H2-Lkws im Schweizer Strassengüterverkehr entwickelt. Auf Basis der flottenübergreifenden Einsatzprofile wurden alternative Einsatzprofile bestimmt, welche unter Berücksichtigung des aktuellen «pay-per-use»-Geschäftsmodells in der Schweiz einen wirtschaftlicheren Einsatz von H2-Lkws aufzeigen. Diese Einsatzprofile umfassen dabei eine erhöhte jährliche Laufleistung der Fahrzeuge, die Berechnung der Befreiung emissionsfreier Nutzfahrzeuge von Strassennutzungsgebühren (LSVA) sowie Einsparungen von jährlichen CO2-Emissionen im Vergleich zu herkömmlichen Diesel-getriebenen Fahrzeugen. Eine erhöhte jährliche Laufleistung des jeweiligen Fahrzeuges ermöglicht Kosteneinsparungen von bis zu 12%P pro Kilometer. Steuerliche Begünstigungen aufgrund der LSVA-Befreiung umfassen dabei bis zu 57’000 CHF/Jahr im Vergleich zur Verwendung eines herkömmlichen Diesel-Lkw. Darüber hinaus können bis zu knapp 278 Tonnen CO2 pro Fahrzeug (vgl. Diesel-Lkw Euro 6) eingespart werden.
Aktualisiert: 2023-04-06
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Beitrag des Wärmesektors zur Reduzierung der CO2-Emissionen in Energiesystemen mit Sektorenkopplung

Beitrag des Wärmesektors zur Reduzierung der CO2-Emissionen in Energiesystemen mit Sektorenkopplung von Zimmermann,  Tobias
In der vorliegenden Arbeit wird ein detailliertes Modell des deutschen Wärmesektors entwickelt. Ausgehend vom Basisjahr 2015 können Szenarien für die Transformation des Wärmesektors bis zum Zieljahr 2050 simuliert und untersucht werden. Für alle Ergebnisse wird dabei stets eine hohe regionale und zeitliche Auflösung erreicht. Weiterführend ist das Modell in ein Gesamtsystemmodell integriert, um die Auswirkungen der Entwicklung im Wärmesektor für das gekoppelte Energiesystem zu analysieren. Die Ergebnisse der betrachteten Szenarien zeigen, dass der Rückgang von Heizöl und Kohle als Energieträger zur Wärmeerzeugung bereits deutliche CO2-Emissionsminderungen hervorruft. Weiterhin wirkt sich ein hoher Grad der Elektrifizierung und besonders die damit verbundene Nutzung effizienter Wärmepumpen positiv auf den Rückgang der CO2-Emissionen aus. Jedoch wird nur bei sehr ambitionierten Entwicklungen im Wärmesektor der Zielkorridor der Bundesregierung in Bezug auf die CO2-Emissionsminderung erreicht, eine Weiterführung der aktuellen Trends ist unzureichend. Es zeigt sich zudem, dass der Ausbau der erneuerbaren Stromerzeugungskapazitäten nach dem Netzentwicklungsplan 2030 nicht ausreicht, wenn in den Sektoren Wärme und Verkehr der Strombedarf bedingt durch die Elektrifizierung stark ansteigt.
Aktualisiert: 2023-01-01
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Ein Ansatz zur Bewertung klimapolitischer Instrumente am Beispiel der Metallerzeugung und -verarbeitung

Ein Ansatz zur Bewertung klimapolitischer Instrumente am Beispiel der Metallerzeugung und -verarbeitung von Breun,  Patrick
Die ambitionierten Treibhausgas(THG)-Reduktionsziele Deutschlands erfordern politische Anreize, den THG-Ausstoß in energieintensiven Industrien zu mindern ohne dabei deren Wettbewerbsfähigkeit zu beeinträchtigen. In der Dissertation wird daher der Einfluss verschiedener klimapolitischer Instrumente (ETS, EEG, EnergieStG, StromStG) auf die induzierten Emissionsminderungen sowie auf relevante ökonomische Kenngrößen analysiert, wobei die Metallerzeugung im Fokus der Analysen steht. Achieving the ambitious greenhouse gas (GHG) reduction targets set up by German legislation requires political incentives to reduce GHG emissions of energy intensive industries without hampering their international competitiveness. This dissertation therefore analyses the influence of different political instruments (ETS, EEG, EnergieStG, StromStG) on induced emission reductions as well as on relevant economic parameters. Thereby, the focus is set on the metal production.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Techno-ökonomischer Vergleich des Einsatzes von Strom, SNG und FT-Diesel aus Waldrestholz im Pkw-Bereich

Techno-ökonomischer Vergleich des Einsatzes von Strom, SNG und FT-Diesel aus Waldrestholz im Pkw-Bereich von Hurtig,  Oliver
Der Straßenverkehr in Deutschland verursacht nennenswerte Mengen an Treibhausgasen und verbraucht die endliche Ressource Erdöl. In der vorliegenden Arbeit wurde der Fragestellung nachgegangen, wie Waldrestholz im Pkw-Bereich technisch, ökonomisch und umweltrelevant möglichst effizient als Kraftstoff genutzt werden kann.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Informationssysteme für die Nachhaltigkeitsberichterstattung in Unternehmen

Informationssysteme für die Nachhaltigkeitsberichterstattung in Unternehmen von Hilpert,  Hendrik
Die Nachhaltigkeitsberichterstattung (NHB) als Ermittlung, Veröffentlichung und Rechen-schaftsablegung der ökonomischen, ökologischen und sozialen Unternehmens-leistung dient der Deckung des Informationsbedarfs als auch der Entscheidungsunterstützung von internen und externen Anspruchsgruppen des Unternehmens. Deckung des Informationsbedarfs und Entscheidungsunterstützung sind nur dann umsetzbar, wenn die dargestellten Indikatoren auf genauen Daten basieren und die Berechnung und Verarbeitung der veröffentlichten Indi-katoren nachvollziehbar ist. Untersuchungen zeigen, dass Daten zu Umwelteinwirkungen in der Realität auf Durchschnittswerten und Schätzungen beruhen und das Erfassen, Verarbei-ten und Berichten nicht durch IT-Systeme unterstützt wird. Die vorliegende Arbeit setzt an dieser Ausgangssituation an und untersucht nach einer grundlegenden Strukturierung des Forschungsfelds der IT-Systeme zur NHB folgende Fra-gen: Welche Datengrundlage und IT-Systemunterstützung haben Umwelteinwirkungen in der unternehmerischen NHB? Wie müssen IT-Systeme für das Erfassen, Verarbeiten und Be-reitstellen von Informationen zu Treibhausgasemissionen für die NHB gestaltet sein? Um die Forschungsfragen zu beantworten, folgt die Arbeit einem Methodenpluralismus. Ne-ben einer empirischen Untersuchung zum Stand der NHB in der deutschen Unternehmens-praxis werden eine Design-Theorie für IT-Systeme zur NHB und konkrete prototypische IT-Systeme für das Erfassen, Verarbeiten und Berichten von Treibhausgasemissionen entwi-ckelt. Der Beitrag der vorliegenden Arbeit liegt im erklärenden Anteil der Arbeit sowohl in der Struk-turierung des Forschungsstandes für IT-Systeme zur NHB als auch in den Erkenntnissen zur Datengrundlage und IT-Systemunterstützung bei deutschen Unternehmen. Hierbei zeigt sich, dass hauptsächlich Office-Tools als IT-Systeme eingesetzt und Durchschnittswerte sowie Schätzungen als Datenbasis für berichtete Treibhausgasemissionen genutzt werden. Der gestaltungsorientierte Anteil der Arbeit zeigt neben der abstrakten Design-Theorie mit drei Prototypen auf, wie Treibhausgasemissionen in Straßengüter-, Lufttransporten und Produktionsprozessen mit einer primären Datengrundlage erfasst werden können. Zusätzlich wird ein IT-System vorgestellt und evaluiert, welches den vollständigen Berichterstat-tungsprozess unterstützt. Der gestaltungsorientierte Anteil der Arbeit zeigt somit auf, wie bestehende Herausforderungen in der NHB durch IT-Systeme gelöst werden können und gibt mit der Design-Theorie als auch den entwickelten Prototypen Handlungs- und Gestal-tungsempfehlungen für Wissenschaft und Praxis.
Aktualisiert: 2019-06-18
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