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Analyse und Optimierung von Transportprozessen im Falle von saisonal fluktuierenden Angeboten an Biomasse zur Beschickung von Kraftwerken

Analyse und Optimierung von Transportprozessen im Falle von saisonal fluktuierenden Angeboten an Biomasse zur Beschickung von Kraftwerken
Projektteam:

Cienfuegos, Bernardo (Dissertation)

Starttermin:

2011

Endtermin:2014
Forschungsbereich:

Energie - Ressourcen, Technologien, Systeme

Projektbeschreibung

Das Interesse an der Energieerzeugung aus Biomasse hat in den letzten Jahren besonders zugenommen. Dies geschah aufgrund der progressiven Erschöpfung von konventionellen fossilen Brennstoffen, der Emission von Treibhausgasen und aufgrund von Regierungspolitik, die mehr Nachhaltigkeit bei der Energieerzeugung durch vermehrte Abgaskontrollen begünstigt.

Ereignisse während der Zulieferung von Biomasse an ein Kraftwerk können auf vielfältige Weise auf die Umwelt einwirken. Es geht hierbei um den Einsatz fossiler Brennstoffe und der dadurch erzeugten Emissionen, um Lärm, visuelle Einwirkungen, gesundheitliche und sicherheitstechnische Einwirkungen, Wasserverunreinigung, Verkehrserzeugung und andere Auswirkungen. Es ist von äußerster Wichtigkeit, dass der Nutzen für die Umwelt, der aus dem Einsatz von Treibstoffen aus Biomasse gewonnen wird, die einhergehenden umwelt- und rohstoffverbrauchsbedingten Nachteile überwiegen.

Der Einsatz von Biomasse zur Energiegewinnung hängt von einem effizienten Ressourcenmanagement ab, da die entstehenden Kosten in der Regel höher als bei konkurrierenden nichterneuerbaren Energieträgern ausfallen. Dabei ist die kosteneffizienteste Zulieferung nicht unbedingt auch am umweltfreundlichsten. Beim Einsatz von Biomasse ist der Umgang mit der Logistik entscheidend, nicht nur ökonomisch betrachtet sondern auch in Bezug auf die Versorgungssicherheit und die Auswirkungen auf die Umwelt.

Die Transportkosten für ein Biomassekraftwerk fallen besonders ins Gewicht aufgrund der komplexen Natur von Biomasse und deren Verfügbarkeit. Beim Transport müssen unter anderem folgende Details berücksichtigt werden: der Rohstoff ist oft nur saisonal verfügbar, es stehen verschiedene Transportoptionen zur Verfügung, der wirtschaftliche Aspekt ist komplex, die gewählte Lösung hat ihre spezifischen ökologischen und sozialen Auswirkungen.

Die vorgeschlagene Lösung besteht darin, fortgeschrittene logistische Optimierungsmodelle unter Berücksichtigung der Komplexität des Problems zu entwickeln, die ausreichend effizient sind, was Kosten und Umwelteinflüsse anbelangt. Als Standort für das Entscheidungsmodell werden Chile und Deutschland in Betracht gezogen.

Administrative Daten

Referent: Prof Dr. Liselotte Schebek
Koreferent: Dr. Witold-Roger Poganietz
Doktoranden bei ITAS: siehe Promovieren am ITAS

Kontakt

Dipl.-Ing. Bernardo Cienfuegos
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)
Postfach 3640
76021 Karlsruhe