Adapting the methanation of CO2 to the requirements of flexible process operation
- Der Umbau des Energiesystems hin zur Vollversorgung mit Erneuerbaren Energien erfordert die fluktuierende Erzeugung und den Verbrauch kurzfristig aneinander anpassen zu können. Power to Gas Anlagen ermöglichen einerseits eine lastflexible Betriebsweise. Andererseits bieten sie die Möglichkeit, große Energiemengen langfristig im Sinne eines saisonalen Ausgleichs zu speichern. In dieser Arbeit wird die Methanisierung von CO\(_2\), die innerhalb von Power to Gas Prozessen als flexibilitätslimitierend gilt, modellgestützt auf ihre Betriebscharakteristiken und begrenzende Faktoren untersucht. Erforscht werden Anforderungen an die Flexibilität von chemischen Prozessen, ein vollständiger Power to Gas Prozess im energiewirtschaftlich relevanten Maßstab und eine 10 kW\(\tiny SNG\) Methanisierungsanlage anhand eines validierten, detaillierten Modells. Zudem wird ein neuartiger, segmentierter Reaktor konzeptioniert und dessen Betriebsweise mittels eines spezifisch angepassten Modells beschrieben.
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| Author: | Felix HerrmannORCiDGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-106279 |
| DOI: | https://doi.org/10.13154/294-10627 |
| Referee: | Marcus GrünewaldORCiDGND, Julia RieseORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2024/01/10 |
| Date of first Publication: | 2024/01/10 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
| Date of final exam: | 2023/11/24 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
| GND-Keyword: | Flexibilisierung; Methanisierung; Power-to-Gas; Dynamische Modellierung; Reaktionstechnik |
| Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik |
| Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
| faculties: | Fakultät für Maschinenbau |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
