Download Brennstoffzellen und Virtuelle Kraftwerke: Energie-, umwelt- by Bert Droste-Franke, Holger Berg, Annette Kötter, Jörg PDF

By Bert Droste-Franke, Holger Berg, Annette Kötter, Jörg Krüger, Visit Amazon's Karsten Mause Page, search results, Learn about Author Central, Karsten Mause, , Johann-Christian Pielow, Ingo Romey, Thomas Ziesemer

Die nachhaltige Nutzung verfügbarer Energieressourcen, deren Möglichkeiten derzeit viel diskutiert werden, beinhaltet auch eine zukunftsfähige Hausenergieversorgung. Eine choice dafür stellen Brennstoffzellen in Minikraftwerken als Heizungsersatz dar, mit denen bei einer koordinierten Kopplung und Steuerung in sogenannten Virtuellen Kraftwerken durch bedarfsgerechte Fahrweise neben einer Grundversorgung auch Nachfragespitzen abgedeckt werden können.

Die vorliegende Studie zeigt Wege für einen zukunftsfähigen Einsatz der Technologien ‚Brennstoffzelle’ und ‚Virtuelles Kraftwerk’ in der Hausenergieversorgung auf. Dazu werden zunächst Konkurrenztechnologien miteinander verglichen, Wettbewerbsverzerrungen aufgedeckt und Rahmenbedingungen analysiert. Darauf aufbauend werden Strategien zur Beseitigung von Innovationsbarrieren erarbeitet und Handlungsempfehlungen für den (umwelt-, energie- und technologie-) politischen Umgang mit den neuen Technologien gegeben. Die Autorengruppe stellt u.a. Herausforderungen heraus, die sich bei der Gestaltung der Technologieförderung, der Erwirtschaftung möglicher zusätzlicher Erlöse, der Vermeidung des Missbrauchs von Marktmacht und der Gestaltung der gesetzlichen Rahmenbedingungen für den Einsatz dieser Technologien ergeben.

Die interdisziplinäre Forschungsarbeit verknüpft Aspekte aus Energietechnik, Technikfolgenanalyse, Politikwissenschaft, Ökonomie und Rechtswissenschaft miteinander und richtet sich an Wissenschaft, Politik, Akteure in der Energiewirtschaft sowie an die interessierte Öffentlichkeit.

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Um auch bei geringerem Raumwärmebedarf einsetzbar zu sein, sollten auch Anlagen mit Leistungen kleiner als 1 kWel entwickelt werden. Für einen langfristigen und weitverbreiteten Einsatz der Technologie sollte außerdem auf die Wiederverwertung bzw. den Ersatz einiger seltener Materialien hingearbeitet werden. Bei Massenproduktion werden sich voraussichtlich vor allem die Inhaltsstoffe der Elektroden von Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) Yttriumoxid und Zirkonoxid als problematisch herausstellen. Einige andere der eingesetzten Materialien werden insgesamt nicht nachhaltig bewirtschaftet, bzw.

Dieses Erfordernis wird vor allem im Zusammenhang mit der Förderung nach dem KWKG kritisiert und die Förderung soll nach dem vorliegenden Reformentwurf des KWKG auch auf die Eigenversorgung von Industrieunternehmen ausgeweitet werden, soweit diese in ein Objektnetz einspeisen. Die Eigenversorgung von Wohnungen und kleinen Gewerbebetrieben, die für Brennstoffzellen-Heizgeräte interessant wäre, bleibt jedoch weiterhin außen vor. Die Zulassung einer KWK-Anlage kann bei serienmäßiger Herstellung statt durch Sachverständigengutachten durch geeignete Unterlagen des Herstellers ersetzt werden.

Variable Fahrpläne für die Anlage, ein dezentrales Managementsystem oder eine direkte zentrale Steuerung eingesetzt werden. Um ihre Vorteile zu nutzen, müssen die in den Anlagen erzeugten Strom- und Wärmemengen möglichst vollständig genutzt werden. Dies führt dazu, dass es bei einer rein wärmegeführten Betriebsweise zu unregelmäßigen Stromeinspeisungen ins Stromnetz kommen kann und bei allen Betriebsweisen die Wärme im Objekt verwertet werden muss. Vor allem diese Wärme-Restriktion kann ein Hemmnis für den Betrieb der Anlage darstellen, das durch Wärmespeicher verringert werden kann.

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