Fakultätsschwerpunkt "Resource Engineering"

1. Relevante Forschungsaktivität

Am Lehrstuhl für Umweltverfahrenstechnik und Anlagentechnik (LUAT) werden unterschied­liche Energiewandlungsprozesse experimentell und theoretisch untersucht. Ein wesentlicher Forschungs-schwerpunkt ist dabei die Abscheidung von CO₂ aus Rauchgasen und die weitere Nutzung von CO₂ als Rohstoff z.B. im Rahmen eines Power-to-Methanol Prozesses. Weiterer Schwerpunkt ist auch die stationäre und dynamische Simulation von Kraftwerksprozessen, bei der die Flexibilisierung konventioneller Dampfkraftwerke als auch Konzeptstudien zu Solar- bzw. Solar-Hybrid-Kraftwerken im Fokus stehen. Im Hinblick auf eine erfolgreiche Energie- und Rohstoffwende ist in der letzten Zeit insbesondere das Forschungsthema der Sektorenkopplung verstärkt im Fokus, bei dem beispielsweise die Kopplung von Stromer­zeugung mit industriellen Prozessen (z.B. Chemie‑Parks) untersucht werden soll. Ein weiteres Augenmerk liegt in der Verbesserung/Optimierung von Industrieprozesse, wie z.B. der Zufeuerung von Ersatzbrennstoffen in der Zementindustrie.

2. Projekte und Kooperationen

Der Lehrstuhlinhaber führt neben seiner Tätigkeit als Lehrstuhlleitung einige weitere wissenschaftliche Funktionen aus, beispielsweise als wissenschaftlicher Leiter des Gas- und Wärme-Instituts Essen e.V., im wissenschaftlichen Beirat des VGB PowerTech e.V. und in weiteren Aktivitäten der Energieagentur.NRW. Die meisten der Forschungsprojekte zu den oben genannten Schwerpunkten werden durch das Land NRW, durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (direkt oder über die AIF) sowie durch die Europäische Union gefördert. Die Projekte werden in der Regel in Kooperation mit Industriepartnern aus dem Bereich der Energieversorgungsunternehmen und Anlagenbauern/Komponentenhersteller durchgeführt.

3. Ausstattung

Der Lehrstuhl verfügt über verschiedene experimentelle Aufbauten z.B.: Blasensäulen-, Fallfim-, Tropfenreaktor sowie IR-Spektroskopie zur thermodynamischen und kinetischen Untersuchung von Absorptionsvorgängen. Zusätzlich verfügt der Lehrstuhl über eine mobile Anlage zur Abscheidung von CO₂ aus Rauchgas. Diese Anlage wird aktuell in einem von der Europäischen Union geförderten Forschungsprojekt eingesetzt, in dem die Herstellung von Methanol aus CO₂, Wasserstoff und (Überschuss-) Strom im Pilotmaßstab untersucht wird.

4. Ausgewählte Tätigkeiten in Fachgesellschaften und Journalen

• NW KWT NRW - Vorsitzender des Lenkungskreises
• RRP Rhein Ruhr Power – Mitglied des Vorstands und wiss. Leiter
• DVV (Dt. Vereinigung für Verbrennungsforschung) – Vorstand
• DVV - stv. Vorsitzender des FA Grundlagen und Anwendung
• VDI - Vorsitzender des FA Verbrennung und Feuerung
• VGB - stv. Vorsitzender des wissenschaftlichen Beirats
• VGB - Mitglied des Kuratoriums der Forschungsstiftung
• FDBR - Mitglied des Kuratoriums der Forschungsstiftung
• RW TÜV - Mitglied des Kuratoriums der Forschungsstiftung
• DVGW - Mitglied des Forschungsbeirats Gas
• AiF - Mitglied des wissenschaftlichen Rates

5. Preise und Auszeichnungen (2011-2016)

6. Ausgewählte Publikationen oder Patente

• Burin, E.K.; Vogel, T.; Multhaupt, S.; Thelen, A.; Oeljeklaus, G.; Görner, K.; Bazzo, E.: Thermodynamic and economic evaluation of a solar aided sugarcane bagasse cogeneration power plant, Energy (2016).
• Richter, M.; Möllenbruck, F.; Obermüller, F.; Knaut, A.; Weiser, F.: Lens, H.; Lehmann, D.: Flexibilization of steam power plants as partners for renewable energy systems, Proceedings of the 19th Power Systems Computation Conference, Genoa, Italy, 2016.
• Vogel, T.; Oeljeklaus, G.; Polklas, T.; Frekers, C.; Görner, K.: Vergleichende Studie von Gasmotoren und Gasturbinen in der Kraft-Wärme-Kopplung am Beispiel eines typischen öffentlichen Wärmeversorgungsnetzwerks, VGB PowerTech 3|2016.
• Fischedick, M.; Görner, K.; Thomeczek, M.: CO2: Abtrennung, Speicherung, Nutzung: Ganzheitliche Bewertung im Bereich von Energiewirtschaft und Industrie, Springer Verlag, 2015.
• Vogel, T.; Oeljeklaus, G.; Görner, K.; Dersch, J.; Polklas, T.: Hybridization of parabolic trough power plants with natural gas, SolarPaces 2013, Las Vegas, 2013.

7. Tagungen, Workshops und Konferenzen