Ringvorlesung „Energie – Umwelt – Nachhaltigkeit“

Referent: Dipl.-Ing. (FH) Jan Zerhusen, Senior Project Manager / Consultant, Ludwig-Bölkow-Systemtechnik GmbH, München/Ottobrunn

Der Vortag gibt einen Überblick über die Nutzung von Wasserstoff als Kraftstoff im Lkw Fernverkehr zur Erreichung der Treibhausgas-Minderungsziele. Dabei wird insbesondere auf den aktuellen Stand bei der Entwicklung und Einführung von Wasserstoff-Kraftstoffen mit erhöhter Energiedichte (Flüssigwasserstoff, Kryogas, 700 bar-Wasserstoff), zur Darstellung besonders hoher Fahrzeugreichweiten (1.000+ km), eingegangen. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Wasserstoff- bzw. Kraftstoffbereitstellung und der dafür erforderlichen Bereitstellungs- und Betankungsinfrastruktur.

Vortrag als pdf-Datei: "H2-Kraftstoffoptionen im LKW-Fernverkehr"

Referenten: Matthias Haile, Geschäftsführer, Betriebswirt und Manfred Rößle, Vorstand, Dipl. Kaufmann, Energieberater; Bürger-Energie-Genossenschaft Neuburg-Schrobenhausen-Aichach-Eichstätt eG

Gemeinsam und nachhaltig die regionale Energiewende gestalten. Zusammen mit den Menschen vor Ort eine stabile, sichere und bezahlbare Energieversorgung aufzubauen. Der Vortrag gibt einen Einblick in die tägliche Arbeit der Bürger-Energie-Genossenschaft Neuburg-Schrobenhausen-Aichach-Eichstätt (BEG): von der Entwicklung von Projekten im Bereich der erneuerbaren Energien bis hin zur Gestaltung von klimapositiven Quartierskonzepten.

Vortrag als pdf-Datei: "Sonne, Wind und Wärme - klimapositive Entwicklung zur gemeinsamen Energiewende"

Referent: Prof. Alessandro Bezerra Trindade (https://github.com/abtrindade), Department of Electricity, Federal University of Amazonas (Manaus, Brazil, https://ufam.edu.br/)

The Amazon basin region is a very peculiar area of South America. It covers a huge area, has many isolated riverside communities, and suffers from a lack of roads and communication infrastructure. In this lecture, the biggest challenges for electrification will be listed, all based on three case studies in the area of the lower Rio Negro, near the city of Manaus.

Der Vortrag findet im Rahmen des Forschungsprojektes „2LIFEBAT - Robuste solarbetriebene Speichersysteme mit Second-Life-Batterien und ihr wirtschaftliches und ökologisches Potenzial“ (aware.thi.de) statt.

Vortrag "Rural electrification in Amazon: challenges and case studies" als pdf-Datei und bei Youtube.

Referent: Dipl.-Ing. (FH) Markus Faigl; AUDI AG, Projektleiter Infrastruktur und Energiekonzept IN-Campus; Leiter Mission:Zero; Handlungsfeld Dekarbonisierung Produktionsstandorte

Der Vortrag gibt einen Einblick in das modulare Energiekonzept des IN-Campus und beschreibt, wie es geschafft wurde, bereits in der ersten Ausbaustufe auf Erdgas und Erdöl als Energieträger zu verzichten. Der IN-Campus ist mit seinem nachhaltigen und innovativen Energiekonzept in seiner Dimension und Modularität einzigartig. Ziel ist es, dass der IN-Campus im Endausbau als Nullenergie Campus so viel Energie selbst erzeugt wie er benötigt. Er steht beispielhaft für das Umweltprogramm Mission:Zero von Audi, mit dem das Unternehmen alle Produktionsstandorte bis 2025 CO₂-neutral stellt.

Referenten: Herr Kedar Mehta, Prof. Dr. Wilfried Zörner, Herrn Jakob Beringer, Institut für neue Energie-Systeme (InES), TH Ingolstadt

Kirgistan, ein Staat der ehemaligen Sowjetunion, ist bekannt für seine Höhenlage und seine Gebirgslandschaft. Dies führt zu langen und strengen Wintern. Aufgrund der einzigartigen geografischen Gegebenheiten hat der Energiebedarf für die Raumheizung in den Haushalten Kirgistans im Vergleich beispielsweise zur Beleuchtung und zum Kochen die höchste Priorität. Die veralteten Wohngebäude, die ungeeignete Gebäudestruktur und das Fehlen einer angemessenen Wärmedämmung führen zu einem hohen Wärmebedarf und einem geringen Wärmekomfort in kirgisischen Häusern. Trotz des flächendeckenden Zugangs zu Elektrizität wird der Raumwärmebedarf von Einfamilienhäusern in Kirgistan in der Regel durch ein konventionelles Heizsystem (Wärmeerzeugung mit nicht nachhaltigen festen Brennstoffen) gedeckt. Der verfügbare Zugang zu Elektrizität ist weder zuverlässig (aufgrund der schwankenden Verfügbarkeit von Wasserkraft) noch erschwinglich (aufgrund der niedrigen Einkommen) für die Beheizung von Häusern. Andererseits ist Kirgistan mit einem Solarpotenzial gesegnet, das fast 60 % höher ist als in europäischen Ländern und das größtenteils ungenutzt ist. Die verfügbare Solarenergie kann Kirgisistan potenziell nachhaltig mit Wärme und Strom versorgen. In diesem Zusammenhang wird diese Arbeit die Nutzung der Solarenergie für eine nachhaltige Energieversorgung im hoch gelegenen ländlichen Kirgisistan demonstrieren.

Kyrgyzstan, a country of the former Soviet Union, is known for its high altitude and mountainous landscape. This results in long and severe winters. Due to the unique geographical conditions, the energy demand for space heating has the highest priority in the households of Kyrgyzstan compared to, for example, lighting and cooking. The outdated residential buildings, inappropriate building structure, and lack of adequate thermal insulation result in high heat demand and low thermal comfort in Kyrgyz homes. Despite widespread access to electricity, the space heating needs of single-family homes in Kyrgyzstan are usually met by a conventional heating system (heat generation using unsustainable solid fuels). Available access to electricity is neither reliable (due to fluctuating availability of hydropower) nor affordable (due to low incomes) for home heating. On the other hand, Kyrgyzstan is blessed with solar potential that is almost 60% higher than in European countries and that is largely untapped. The available solar energy can potentially provide Kyrgyzstan with sustainable heat and electricity. In this regard, this work will demonstrate the use of solar energy for sustainable energy supply in high-altitude rural Kyrgyzstan.

Referent: Frank Thonig, Abteilung Vertrieb und Projektentwicklung, GP-Joule in Buttenwiesen und Reußenköge

GP-Joule wurde in wenigen Jahren mit über 500 Mitarbeitern zu einem der größten deutschen Projektentwickler im Bereich Erneuerbare Energien. Der Referent zeigt die dynamische Entwicklung des Unternehmens, in welchen Sektorenbereichen GP-Joule tätig ist, welche „täglichen“ Herausforderungen das Unternehmen in der Energiewende beschäftigt und wie man Gesellschaft und Politik anhand von Beispielen für die Energiewende besser informieren und somit überzeugen kann.

Referent: Dipl.-Ing. Volkmar Schäfer, Geschäftsführer, eta Energieberatung GmbH, Pfaffenhofen

Inhalt: Vor dem Hintergrund klimapolitischer Vorgaben planen immer mehr Unternehmen und Kommunen klimaneutral zu werden. Eine glaubwürdige und umsetzbare Klimaneutralitäts-Strategie überzeugt nicht nur Kunden, Investoren und Öffentlichkeit, sondern ermöglicht auch zunehmende Einsparungen bei den stark gestiegenen Energiekosten inkl. eingeführter CO2-Steuer.
Eine Reduzierung fossiler Energieträger oder ein Umstieg auf Erneuerbare Energieträger ist nicht nur nachhaltig wirtschaftlich, sondern auch vor dem Hintergrund der aktuellen Energiepreisexplosion, Gasmangellage etc. das Gebot der Stunde.
Darüber hinaus werden Konzepte zur Dekarbonisierung gefördert. Unternehmen und Kommunen erhalten eine finanzielle Förderung von 50-60% für die Planung sowie Umsetzung der eigenen Energiewende hin zur Klimaneutralität.
Im Rahmen des Vortrages werden Inhalte und Vorgehensweise eines Transformationskonzeptes anhand von Praxisbeispielen vorgestellt. Wesentliche Inhalte des Vortrages sind daher:

• Darstellung des IST-Zustands der CO2-Emissionen (CO2-Bilanz, CO2-Footprint)
• Formulierung eines eigenen CO2-Neutralität-Ziels
• Darstellung des SOLL-Zustands (Stufenplan)
• Maßnahmenplan für die Zielerreichung von IST- zum SOLL-Zustand (Energieeffizienz, Eigenerzeugung, Energiebezug, CO2-Kompensation)
• Hinweise zu Förderungen

--> Zum Vortrag (pdf-Datei) "Transformationskonzepte für Unternehmen"

Referentin: Assistent-Professor Patricia Aranguren Garacochea, Thermal and Fluid Engineering Research Group, Public University of Navarre, Spanien

Bericht über die Energiesituation in Spanien, die Universität, die Möglichkeit für ein Auslandssemester und vor allem über ihre Forschungsaktivitäten im Bereich "Thermoelektrische Kühlung und Energieerzeugung". Ihr derzeitiger Forschungsschwerpunkt liegt auf der Stromerzeugung durch die Nutzung von Abwärme, z. B. aus der Geothermie auf den Kanarischen Inseln. Sie entwirft und entwickelt thermoelektrische Heiz- und Kühlung für Passivhäuser und Kühlanlagen. Die Forschung umfasst auch flexible thermoelektrische Module, die z.B. in der Medizintechnik oder Kleidungsbranche einsetzbar sind.

Referent: Prof. Dr. Tobias Schrag – Professor für Gebäudeenergietechnik, Fakultät Maschinenbau, Institut für neue Energie-Systeme (InES), THI  und Dipl.-Ing. (FH) Georg Bergsteiner, Fa. Georg Bergsteiner GmbH, Manching

Die Wärmewende war schon vor der Ukraine–Krise eine unserer größten gesellschaftlichen und technischen Herausforderungen. Jetzt ist sie es immer noch - nur mit erhöhtem Tempo. Die Wärmepumpe spielt dabei als Schlüsseltechnologie eine entscheidende Rolle, vor allem als Gebäudeenergieversorgung. Im Neubau dominiert sie auch schon den Markt, in der Bestandssanierung jedoch hat sie noch lange nicht die Rolle, die sie dort übernehmen kann und muss. Im Vortrag werden die demnächst drastisch veränderten Randbedingungen sowie verschiedene technische Lösungen dargestellt und aufgezeigt, was meist möglich wäre, aber bisher zu selten umgesetzt wird.

Referenten: Hubert Stockmeier, Geschäftsführer der Stadtwerke Ingolstadt Netze GmbH

Inhalt:

• Status E-Mobilität in Deutschland und im Speziellen in Ingolstadt
• Prognose E-Mobilität in Ingolstadt
• E-Mobilität bei den Stadtwerken Ingolstadt
• „Netze der Zukunft – 2018“: Bewertung der Zukunftsfähigkeit der Ingolstädter Stromnetze und Umspannwerke mit besonderem Fokus auf E-Mobilität
• Ausblick in eine mögliche Zukunft der E-Mobilität

Referenten: Professor Daniel Navarro Gevers, Professor für Elektrische Energietechnik in den erneuerbaren Energien, TH Ingolstadt; Professor Alexandre Rasi Aoki, Professor of Electrical Engineering, Federal University of Paraná (UFPR), Curitiba, Brasilien

Brazil is a huge country with very diverse energy needs. The Brazilian University UFPR and TH Ingolstadt have been working together for several years to scale different energy systems based on renewable energy. We would like to discuss with you these projects!

Referent: Oliver Schwadtke, Kraftwerksleiter vom Kraftwerk Irsching

Der Vortrag umfasst die Geschichte der modernen Gaskraftwerke Irsching 4 und 5 mit der Markrückkehr in den Energiemarkt im Oktober 2020 sowie die Bedeutung des neuen, in Bau befindlichen Reservekraftwerks für schnelle Regelenergie, Irsching 6.
Auch eine mögliche zukünftige Nutzung von grünem Wasserstoff wird diskutiert werden.

Referenten: Dr. Adil El Mernissi, Gunvor Raffinerie Ingolstadt GmbH, Senior Process Designer; Johannes Vollnhals, Ingolstädter Kommunalbetriebe AöR, Bereichsleiter Abfallwirtschaft; Maximilian Mayer, IFG Ingolstadt AöR, Projektleiter IN2H2-Projekt

Im Rahmen des Wasserstoffprojektes IN2H2, welches in der ersten Phase der Kategorie HyExperts des HyLand-Wettbewerbs durch das Bundesverkehrsministerium gefördert wurde, hat die Stadt Ingolstadt gemeinsam mit der IFG Ingolstadt, den Ingolstädter Kommunalbetrieben, der Stadtbus Ingolstadt, den Ingolstädter Stadtwerken, der Gunvor Raffinerie und weiteren Partnern aus Industrie und Wissenschaft ein Konzept entwickelt, das die technische und wirtschaftliche Machbarkeit der Einführung von Wasserstoffmobilität in der Region untersucht.

Gemeinsam mit Wenger Engineering aus Ulm, einem weltweit anerkannten Spezialisten auf diesem Gebiet, wurde eine Strategie erarbeitet, wie z.B. kommunale Busse, Abfall-Sammelfahrzeuge oder andere Fahrzeuge und Anwendungen davon profitieren können. Ebenso wurde evaluiert, wo in Ingolstadt „grüner“ Wasserstoff produziert werden kann, um damit fossile Kraftstoffe zu ersetzen.

Die Projektakteure geben Ihnen in diesem Vortrag einen Einblick in die Ergebnisse des „IN2H2“-Projekts und stellen das erarbeitete Konzept vor. Außerdem erwartet Sie ein Ausblick auf die kommenden Entwicklungen in der Region im Bereich Wasserstoff.

Link zum Download: Ringvorlesung IN2H2-Initiative (Link zu Youtube)

Referentin und Referent: Ms Karen Giffard, Chair Solar Industry Association of Botswana (SIAB) und Solarunternehmerin
Dr. Tobias Bader, Lecturer Sustainable Energy Systems and Technology Management, Head of the Sustainable Energy Research Group, Botswana International University of Science and Technology

Der Vortrag nimmt Sie mit auf eine Reise ins südliche Afrika. Ausgehend von der sozio-ökonomischen Situation in Botswana beleuchtet der Vortrag die aktuelle Energieversorgung im südlichen Afrika und deren Problematik für Mensch und Umwelt. Neben den klimatischen Herausforderungen ist es die zentrale Aufgabe, für Millionen Menschen den Zugang zu Elektrizität und zu sauberen Energieformen zum Kochen zu ermöglichen. Gleichzeitig müssen die wachsenden Volkswirtschaften verlässlich versorgt werden. Der Vortrag geht hier auf die Rolle der Solarenergietechnik in dieser Entwicklung ein und gibt einen Ausblick auf die zukünftige Rolle der Erneuerbaren Energietechnik, auch im Hinblick auf die entstehende globale grüne Wasserstoffwirtschaft. Dabei gibt der Vortrag auch Einblicke in aktuelle internationale Forschungsprojekte an der Botswana International University of Science and Technology.

Referent: Dr. David Wenger, Wenger Engineering GmbH, Ulm

Deutschland hat im letzten Jahr mehr als 50% des Stroms aus Erneuerbaren Energien produziert. Da diese nicht planbar sind, ist ein großskaliger Speicher erforderlich, um diesen – teilweise überschüssigen – Strom langfristig und CO2-frei zu speichern. Wasserstoff erscheint dafür als eine ideale Lösung, da er in existierenden Pipelines transportiert werden kann und dann bedarfsgerecht für die Industrie, die Mobilität oder die Rückverstromung zur Verfügung steht. Weltweit werden aktuell Investitionen im zweistelligen Milliardenbereich getätigt, um diese Technologie als Nachfolger für fossile Rohstoffe zu entwickeln. Was kann Wasserstoff? Warum brauchen wir ihn? Wo steht Deutschland im internationalen Vergleich?
Dr. David Wenger, Geschäftsführer der Wenger Engineering GmbH und der Mission Hydrogen GmbH, ist einer der renommiertesten Experten auf diesem Gebiet. Er wird in seinem Vortrag einige Aspekte aufzeigen und anschließend für Fragen zur Verfügung stehen.

Referent: Prof. Dr. Holger Hoppe, Professor für Nachhaltigkeits- und Umweltmanagement, TH Ingolstadt, Standort Neuburg

Im Vortrag werden die Grundzüge des Klimamanagements als zentrales Instrument zur Erreichung einer Klimaneutralität vorgestellt und ein Einblick in die vorbildliche Praxis, z.B. in Unternehmen und Städten, gegeben.

Referenten: Prof. Dr. Peter Bayer, MSc Christoph Bott, Institut für Geowissenschaften und Geographie, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Saisonale Wärmespeicher gelten als wichtige Elemente einer umweltfreundlicheren Energiewirtschaft. Eingebunden in Wärmenetze steigern sie Anteile erneuerbarer Energien und kompensieren stark fluktuierende Leistungen von z.B. Solar- oder Windkraftanlagen. In unserem Vortrag diskutieren wir Entwicklungspotenziale sowie Lösungsansätze der wichtigsten Schlüsselfragen und zeigen an einem Beispiel mit künstlichen Beckenanlagen den Weg zur großskaligen Saisonalspeicherung von sensibler Wärme an einem Industriestandort, dem IN-Campus in Ingolstadt.

Referenten: Domenic Becker, Christian Barbu, Abteilung Engineering Service, ASAP Engineering GmbH, Gaimersheim

Die Reduktion des CO₂-Impacts im Mobilitätssektor ist aktueller denn je. Zur Erreichung der Klimaziele in Deutschland als auch in der EU, ist die Betrachtung von technologieoffenen und nachhaltigen Mobilitätslösungen im PKW-Sektor unerlässlich. Welche nachhaltigen Antriebsmöglichkeiten es derzeit schon gibt und welche Rolle sie in der Zukunft einnehmen, das und weitere Insights werden im Vortrag „Green Mobility – technologieoffene, nachhaltige Mobilität von morgen“ erläutert.

Referent:   Dr. Recknagel, AUDI AG, Umweltschutz

Alle Aktivitäten und Maßnahmen zur Reduktion des ökologischen Fußabdrucks an den weltweiten Audi-Standorten, in der Produktion und der Logistik werden unter Mission:Zero gebündelt. Im Fokus stehen die für Audi zentralen Herausforderungen Dekarbonisierung, Wassernutzung, Ressourceneffizienz sowie Biodiversität. Ein zentrales Ziel sind bilanziell CO2-neutrale Produktionsstandorte bis 2025.

Referenten: Carina Fromm, M.A. & Prof. Dr.-Ing. Wilfried Zörner, THI, Institut für neue Energie-Systeme (InES)

"Mit Unterstützung Europas kann und muss Afrika der grüne Kontinent der erneuerbaren Energien werden”, so Entwicklungsminister Gerd Müller.[1] Aber wie genau kann das funktionieren und was sind dabei die Herausforderungen? Das Institut für neue Energie-Systeme (InES) der THI arbeitet seit über zehn Jahren mit afrikanischen Partnerinstitutionen zusammen, um Forschung und Lehre im Bereich der Erneuerbaren Energien zu stärken. Der Vortrag bietet sowohl einen Überblick zur aktuellen Energiesituation auf dem afrikanischen Kontinent als auch einen Einblick in die Afrikaprojekte und dabei gewonnenen Erkenntnisse des InES.
[1] Frankfurter Allgemeine Zeitung (06.01.2020): Entwicklungsminister Müller schlägt neuen EU-Afrika-Pakt vor. Online verfügbar unter: https://www.faz.net/aktuell/politik/ausland/cotonou-vertrag-entwicklungsminister-mueller-schlaegt-neuen-eu-afrika-pakt-vor-16567164.html, zuletzt geprüft am 05.08.2020

Referent:   Prof. Dr. Tobias Schrag, Fakultät für Maschinenbau THI
Um die Pariser Klimaziele einzuhalten ist eine drastische Reduktion der CO2-Emissionen notwendig. Da Gebäude und ihre technischen Installationen sehr langlebig sind, ist der Gebäudesektor besonders träge bei der notwendigen Umstellung. Daher sollten Gebäude nur noch als Plusenergiegebäude errichtet werden. Der Vortrag zeigt auf, dass dies technisch längst möglich ist, nur die politischen Rahmenbedingungen fehlen und an welchen technischen Entwicklungen gearbeitet wird, um dieses Gebäudekonzept weiter zu verbessern.

Referent: Dr. Hermann Riess, Prokurist - Leitung Technik und Entwicklung, CitrinSolar GmbH Energie- und Umwelttechnik, Moosburg

Die Basis für den Wohnungsbau der Zukunft liegt in einer sicheren und nachhaltigen Energieversorgung bei geringen Nebenkosten. Dabei spielen die Sektoren Wärme, Strom und Mobilität schon immer eine sehr bedeutende Rolle – insbesondere in Wohnquartieren.

Die Sonnensiedlung in Moosburg dient hier als Praxisbeispiel und wurde von der Firma CitrinSolar GmbH Energie- und Umwelttechnik komplett energetisch aus einer Hand geplant. CitrinSolar versteht sich gleichermaßen als Hersteller und Dienstleister, der eine Lösung für die komplexe Aufgabenstellung der energieeffizienten Kopplung von Wärme, Strom und Mobilität anbietet.

Der Vortrag vermittelt eine wirtschaftliche und nachhaltige Umsetzung der Sektorkopplung auf Quartiersebene an einem Praxisbeispiel.

Link zu Baustellenkamera – Live und für jeden zugänglich:

https://baudoku.1000eyes.de/cam/citrinsolar/ACCC8ECABD6B/responsive.html