Publications 2015

Institute of Combustion and Power Plant Technology

Theses and papers published in 2015

Theses

C. Roßkopf, "Entwicklung eines Reaktorkonzepts mit bewegtem Reaktionsbett für thermochemische Energiespeicher". Dissertation Universität Stuttgart, 2015.
Abstract

M. Müller, "Modelling and Simulation of SOX and NOX Formation under Oxy-Coal Combustion Conditions". Dissertation Universität Stuttgart, 2015, erschienen im Shaker Verlag.
Abstract

B. Heidel, "Wechselwirkungen bei der Abscheidung von Schwefeldioxid und Quecksilber durch nasse Rauchgasentschwefelungsanlagen". Dissertation Universität Stuttgart, 2015.
Abstract, see http://dx.doi.org/10.18419/opus-2404

S. Rehfeldt, "Radiative Heat Transfer in Oxy-Fuel Steam Generators". Dissertation Universität Stuttgart, 2015.
Abstract, see http://dx.doi.org/10.18419/opus-8904

Firing Systems

  1. L. Al-Makhadmeh, J. Maier, M. Al-Harahsheh, and G. Scheffknecht, “Oxyfuel technology: Oil shale desulphurisation behaviour during unstaged combustion,” FUEL, vol. 158, pp. 460–470, Oct. 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.fuel.2015.05.059.
  2. A. Fuller, M. Carbo, P. Savat, J. Kalivodova, J. Maier, and G. Scheffknecht, “Results of fly ash quality for disposal options from high thermal shares up to pure biomass combustion in a pilot-scale and large scale pulverized fuel power plants,” Renewable Energy, vol. 75, pp. 899--910, Mar. 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.renene.2014.10.032.
  3. C. Ndibe, J. Maier, and G. Scheffknecht, “Combustion, cofiring and emissions characteristics of torrefied biomass in a drop tube reactor,” Biomass & Bioenergy, vol. 79, pp. 105–115, 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2015.05.010.
  4. M. Paneru, I. Polyzois, J. Maier, and G. Scheffknecht, “Use of additives to mitigate deposition and corrosion problems during biomass combustion,” in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag, VDI-Berichte 2267, in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag, VDI-Berichte 2267. VDI-Verlag, 2015, pp. 87–96.
  5. R. Spörl, S. Pek, S. Qin, J. Maier, and G. Scheffknecht, “Acid Gas Control by Dry Sorbent Injection in Air and Oxy-Fuel Combustion,” in Conference Proceedings: 5th Oxyfuel Combustion Research Network Meeting, in Conference Proceedings: 5th Oxyfuel Combustion Research Network Meeting. 27.-30.10.2015, Wuhan, China, 2015.
  6. R. Spörl, M. Paneru, S. Babat, G. Stein-Brzozowska, J. Maier, and G. Scheffknecht, “Ash and Deposition Behavior in Air and Oxy-Fuel Combustion,” in Conference Proceedings: 8th Trondheim Conference on CO2 Capture, Transport and Storage, in Conference Proceedings: 8th Trondheim Conference on CO2 Capture, Transport and Storage. 16.-18.06.2015, Trondheim, Norway, 2015.
  7. R. Spörl, S. Grathwohl, J. Maier, and G. Scheffknecht, “Impact of Oxy-Coal Combustion on Downstream Gas Cleaning,” in Conference Proceedings: 18th IFRF Members’ Conference, Oxy-Coal Workshop, in Conference Proceedings: 18th IFRF Members’ Conference, Oxy-Coal Workshop. 02.-03.06.2015, Freising, Germany, 2015.
  8. R. Spörl, S. Qin, S. Pek, J. Maier, and G. Scheffknecht, “The impact of Co-combustion and Oxy-Fuel Combustion on Flue Gas Impuritie,” in Conference Proceedings: 5th Oxyfuel Combustion Research Network Meeting, in Conference Proceedings: 5th Oxyfuel Combustion Research Network Meeting. 27.-30.10.2015,  Wuhan, China, 2015.
  9. R. Stanger et al., “Oxyfuel combustion for CO2 capture in power plants,” International Journal of Greenhouse Gas Control, vol. 40, pp. 55–125, 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijggc.2015.06.010.

Fuels and Flue Gas Cleaning

  1. S. Farr, B. Heidel, M. Hilber, and G. Schefiknecht, “Influence of Flue-Gas Components on Mercury Removal and Retention in Dual-Loop Flue-Gas Desulfurization,” Energy & Fuels, vol. 29, no. 7, Art. no. 7, 2015, doi: https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.5b00899.
  2. C. Harrivelle, B. Heidel, and G. Scheffknecht, “The Effect of Heat Buffering on the Performance of Concentration Swing Adsorption for the Purpose of Biogas Upgrading,” in Conference Proceedings: 2nd International Conference on Renewable Energy Gas Technology, REGATEC 2015, in Conference Proceedings: 2nd International Conference on Renewable Energy Gas Technology, REGATEC 2015. 07.-08.05.2015, Barcelona, Spain, 2015, pp. 133–134.
  3. T. Schwämmle, M. Schmid, B. Heidel, B. Klein, and G. Scheffknecht, “Aging, deactivation and regeneration of SCR-DeNOx-catalysts - effects on mercury oxidation and DeNOx-activity,” in Conference Proceedings: 7th International Conference on Clean Coal Technologies, in Conference Proceedings: 7th International Conference on Clean Coal Technologies. Krakau, Polen, 2015.
  4. T. Schwämmle, B. Heidel, B. Klein, and G. Scheffknecht, “Beitrag neu entwickelter SCR-DeNOx-Katalysatoren zur Quecksilberminderung in Kraftwerken,” in Tagungsband: 15. VDI-Fachkonferenz: Messung und Minderung von Quecksilber- Emissionen, in Tagungsband: 15. VDI-Fachkonferenz: Messung und Minderung von Quecksilber- Emissionen. 15.-16.04.2015, Düsseldorf, 2015.

Air Quality Control

  1. G. Baumbach and O. Norena Trigos, Report on the Formaldehyde Field Test of the KRdL Working Group “Measurement of Aldehydes” from 26 to 28 November 2012, vol. 8, no. 3862. in VDI-Richtlinien, vol. 8. Berlin: Beuth, 2015.
  2. G. Baumbach, B. Wejbera, and G. Fischer, “Untersuchung von Staubbelastung und Schimmelpilzen in Pferdeställen,” in Neue Entwicklungen bei der Messung und Beurteilung der Luftqualität – UMTK 2015, in Neue Entwicklungen bei der Messung und Beurteilung der Luftqualität – UMTK 2015. Düsseldorf: VDI-Verl., 2015, pp. 277–281.
  3. G. Baumbach, “Vorstellung der Prüfmethoden gemäß DIN SPEC 33999 zur Bestimmung der Wirksamkeit von Abscheidern,” Tagungsband VDI-Expertenforum: Kleinfeuerungsanlagen für biogene Festbrennstoffe, Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit, Bonn, 21.04.2015, pp. 37–49, 2015.
  4. J. Bischof, G. Baumbach, M. Gölles, and I. Obernberger, “Ausbrandregelung durch zusätzliche Messung des Kohlenmonoxidgehalts im Rauchgas,” in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag, in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag. 16. und 17. September 2015, Clausthal-Zellerfeld,  VDI-Berichte 2267, 2015, pp. 313–319.
  5. W. Juschka, M. Struschka, and G. Baumbach, “Energetische Nutzung von landwirtschaftlichen Reststoffen: Anlagentechnik, NOx-Minderung,” in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag, in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag. 16. und 17. September 2015, Clausthal-Zellerfeld, VDI-Berichte 2267, 2015, pp. 321–345.
  6. W. Juschka and M. Struschka, “Neue Wege der Stickstoffoxidminderung bei der energetischen Nutzung von landwirtschaftlichen Reststoffen,” Landtechnik, vol. 70, no. 5, Art. no. 5, 2015, doi: https://doi.org/10.15150/lt.2015.2674.
  7. C. Schäfer, G. Baumbach, and S. Ester, “Beurteilung der Messgenauigkeit von Staubmessungen an Kleinfeuerungsanlagen,” in Tagungsband: VDI-Fachtagung “Neue Entwicklungen bei der Messung und Beurteilung der Luftqualität - UMTK 2015,” in Tagungsband: VDI-Fachtagung “Neue Entwicklungen bei der Messung und Beurteilung der Luftqualität - UMTK 2015.” 20.-21. Oktober 2015, Nürnberg, VDI-Berichte 2250, 2015, pp. 219–236.
  8. M. Struschka, W. Juschka, W. Bächlin, C. Sörgel, A. Trukenmüller, and G. Baumbach, “Immissionsprognosen mit BIOMIS für Feuerungsanlagen der 1. BImSchV auf Basis von Emissionszeitreihen und parametrisierten Ausbreitungsrechnungen,” Immissionsschutz, vol. 20, no. 2, Art. no. 2, 2015.
  9. U. Vogt, A. Mezger, K. Karacasulu, and U. Reuter, “Räumliche Verteilung von Partikeln und NO2 entlang der verkehrsreichen Bundesstraße B14 im Stadtgebiet von Stuttgart,” in Tagungsband: VDI-Fachtagung “Neue Entwicklungen bei der Messung und Beurteilung der Luftqualität - UMTK 2015,” in Tagungsband: VDI-Fachtagung “Neue Entwicklungen bei der Messung und Beurteilung der Luftqualität - UMTK 2015,.” 20.-21. Oktober 2015, Nürnberg, VDI-Berichte 2250, 2015, pp. 19–32.

Decentalized Energy Conversion

  1. N. Armbrust, G. Duelli (Varela), H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Calcium Looping Cycle for Hydrogen Production from Biomass Gasification Syngas: Experimental Investigation at a 20 kWth Dual Fluidized-Bed Facility,” Industrial & Engineering Chemistry Research, vol. 54, no. 21, Art. no. 21, 2015, doi: https://doi.org/10.1021/acs.iecr.5b00070.
  2. M. Beirow, M. Schmid, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Wirbelschichtmodellierung unter Berücksichtigung von Teillastbetriebspunkten bei der Wasserdampfvergasung,” in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag, VDI-Berichte 2267, in Tagungsband: 27. Deutscher Flammentag, VDI-Berichte 2267. Düsseldorf: VDI-Verlag, 2015, pp. 219–228.
  3. A. Bidwe, G. Duelli, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Experimental study of the effect of friction phenomena on actual and calculated inventory in a small-scale CFB riser,” Particuology, vol. 21, pp. 41–47, 2015.
  4. H. Dieter, A. Bidwe, and G. Scheffknecht, “Pilot plant experience with calcium looping,” in Fennell, P.; Anthony, B.: Calcium and Chemical Looping Technology for Power Generation and Carbon Dioxide (CO2) Capture, no. 82, P. Fennell, Ed., in Fennell, P.; Anthony, B.: Calcium and Chemical Looping Technology for Power Generation and Carbon Dioxide (CO2) Capture. , Amsterdam: Woodhead Publishing, 2015, pp. 171–194. doi: 10.1016/B978-0-85709-243-4.00009-4.
  5. G. Duelli (Varela), A. R. Bidwe, I. Papandreou, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Characterization of the oxy-fired regenerator at a 10 kW(th) dual fluidized bed calcium looping facility,” Applied Thermal Engineering, vol. 74, pp. 54–60, 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2014.03.042.
  6. G. Duelli (Varela), A. Charitos, M. Elena Diego, E. Stavroulakis, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Investigations at a 10 kWth calcium looping dual fluidized bed facility: Limestone calcination and CO2 capture under high CO2 and water vapor atmosphere,” International Journal of Greenhouse Gas Control, vol. 33, pp. 103–112, 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijggc.2014.12.006.
  7. A. Gredinger, D. Schweitzer, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “A measurement device for online monitoring of total tar in gasification systems,” in Conference Proceedings: 40th International Technical Conference on Clean Coal & Fuel Systems 2015, B. A. Sakkestad, Ed., in Conference Proceedings: 40th International Technical Conference on Clean Coal & Fuel Systems 2015. 31.05.-04.06.2015, Clearwater, Florida, USA, 2015, pp. 340–351.
  8. A. Gredinger, D. Schweitzer, G. Waizmann, M. Beirow, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Actual status of the further development of a FID based online tar monitoring device,” in Conference Proceedings: 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE) 2015, in Conference Proceedings: 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE) 2015. 01.-04.06.2015, Wien, Österreich, 2015.
  9. M. Hornberger, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Calcium Looping Post Combustion CO2 Capture: A promising technology for emission free cement production,” in Proceedings of the 6th High Temperature Solid Looping Cycles Network Meeting, in Proceedings of the 6th High Temperature Solid Looping Cycles Network Meeting. 01.-02.09.2015, Milan, Italy, 2015.
  10. M. Schmid, D. Schweitzer, M. Beirow, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Gasification of biomass with the Oxy-SER process for syngas production with in situ CO2 capture in a 200 kWth pilot plant,” in Proceedings of the 6th High Temperature Solid Looping Cycles Network Meeting, in Proceedings of the 6th High Temperature Solid Looping Cycles Network Meeting. 01.-02.09.2015, Milan, Italy, 2015.
  11. D. Schweitzer et al., “Demonstration of Biomass Steam Gasification with in-situ CO2 Capture in a 200 kWth Pilot Plant,” in Proceedings of the 40th International Technical Conference on Clean Coal & Fuel Systems 2015, A. Sakkestad, Barbara, Ed., in Proceedings of the 40th International Technical Conference on Clean Coal & Fuel Systems 2015. 31.05.-04.06.2015, Clearwater, Florida, USA: Curran Associates, Inc, 2015, pp. 514–525.
  12. D. Schweitzer et al., “Dual fluidized bed steam gasification of dried sewage sludge,” in Conference Proceedings: 4th International Symposium on Gasification and its Applications, in Conference Proceedings: 4th International Symposium on Gasification and its Applications. 2nd Sep, 2014 - 4th Sep, 2014, Vienna, Austria: Elsevier, 2015.
  13. A. Telesca, M. Marroccoli, M. Tomasulo, G. Valenti, H. Dieter, and F. Montagnaro, “Low-CO2 Cements from Fluidized Bed Process Wastes and other Industrial By-Products,” in Conference Proceedings: 9th Mediterranean Combustion Symposium, in Conference Proceedings: 9th Mediterranean Combustion Symposium. June 7 - 11, Rhodes, Greece, 2015.
  14. A. Telesca, M. Marroccoli, M. Tomasulo, G. Valenti, H. Dieter, and F. Montagnaro, “Synthesis of special cements from calcium looping spent sorbents,” in Conference Proceedings: 22nd International Conference on Fluidized Bed Conversion, D. Blankiewicz, M. Mäkinen, and P. Yrjas, Eds., in Conference Proceedings: 22nd International Conference on Fluidized Bed Conversion, vol. 2. 14.-17.06.2015, Turku, Finland, 2015.
  15. A. Telesca, M. Marroccoli, M. Tomasulo, G. L. Valenti, H. Dieter, and F. Montagnaro, “Calcium Looping Spent Sorbent as a Limestone Replacement in the Manufacture of Portland and Calcium Sulfoaluminate Cements,” Environmental Science & Technology, vol. 49, no. 11, Art. no. 11, 2015, doi: https://doi.org/10.1021/acs.est5b00394.
  16. G. Waizmann, M. Schneider, H. Dieter, and G. Scheffknecht, “Continuous Biochar Separation and Transportation Through a Multistage Fluidized Bed - Cold Model Analysis,” in Proceedings of the 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE) 2015, in Proceedings of the 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE) 2015. 01.-04.06.2015, Wien, Österreich, 2015.
  17. G. Waizmann et al., “Enthalpy for Thermochemical Conversion of Spruce Wood in a Fluidized Bed at Various Temperatures – An Experimental Heat Balance Analysis,” in Proceedings of the 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE) 2015, in Proceedings of the 23rd European Biomass Conference and Exhibition (EUBCE) 2015. 01.-04.06.2015, Wien, Österreich, 2015, pp. 646–651.
  18. M. Weidmann et al., “Detailed investigation of flameless oxidation of pulverized coal at pilot-scale (230 kW(th)),” Applied Thermal Engineering, vol. 74, pp. 96–101, 2015, doi: https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2014.01.039.

Power Generation and Automatic Control

  1. L. Hanel, F. Gutekunst, G. Scheffknecht, and C. Schöll, “Optimale Sollwertführung bei Lastwechseln als Beitrag zur Flexibilisierung des Betriebs kombinierter Gas- und Dampfkraftwerke,” in Kraftwerkstechnik 2015 - Strategien, Anlagentechnik und Betrieb, M. Beckmann, Ed., in Kraftwerkstechnik 2015 - Strategien, Anlagentechnik und Betrieb. SAXONIA, 2015, pp. 1027–1038.
  2. S. Remppis, M. Salzinger, and F. Gutekunst, “Einfluss von großräumigen Engpässen im Übertragungsnetz auf den Betrieb fossil befeuerter Kraftwerke,” in Kraftwerkstechnik 2015 - Strategien,  Anlagentechnik und Betrieb, M. Beckmann, Ed., in Kraftwerkstechnik 2015 - Strategien,  Anlagentechnik und Betrieb. SAXONIA, 2015, pp. 683–696.
  3. S. Remppis, F. Gutekunst, T. Weißbach, and M. Maurer, “Influence of 15-minute contracts on frequency deviations and on the demand for balancing energy,” in Tagungsband: International ETG Congress 2015 “Die Energiewende,” in Tagungsband: International ETG Congress 2015 “Die Energiewende.” 17.-18.11.2015, Bonn, 2015, pp. 598–604.
  4. M. Salzinger, S. Remppis, F. Gutekunst, and G. Scheffknecht, “Influence of selected flexibility options on the operation of fossil-fuelled power plants,” in Tagungsband: International ETG Congress 2015 “Die Energiewende,” in Tagungsband: International ETG Congress 2015 “Die Energiewende.” 17.-18.11.2015, Bonn, 2015, pp. 137–143.
  5. B. Schober, F. Gutekunst, and G. Scheffknecht, “Analysen zu Markteinsatz und Standortauswahl von Power-&Biomass-to-Gas-Anlagen zur Speicherung von Strom im Erdgasnetz,” in Tagungsband:  Nachhaltige Energieversorgung und Integration von Speichern, D. Schulz, Ed., in Tagungsband:  Nachhaltige Energieversorgung und Integration von Speichern. 10.-11.09.2015, Hamburg, 2015, pp. 181–186.
  6. M. van der Straeten, S. Remppis, F. Gutekunst, and G. Scheffknecht, “Untersuchung der Leistungsflüsse und des erforderlichen Netzausbaus bei einer europäischen Energiewende anhand eines beispielhaften Zukunftsszenarios,” in Tagungsband: VGB-Konferenz Erzeugung im Wettbewerb 2015, in Tagungsband: VGB-Konferenz Erzeugung im Wettbewerb 2015. 21.-22.04.2015, Berlin, 2015.
  7. E. Welfonder, “Vorteile einer europäischen Energiewende – Eine möglichst ganzheitliche Betrachtung,” in Tagungsband: VGB-Konferenz Erzeugung im Wettbewerb 2015, in Tagungsband: VGB-Konferenz Erzeugung im Wettbewerb 2015. 21.-22. April 2015, Berlin, 2015.
  8. E. Welfonder, “Vorteile einer europäischen Stromwende - Teil 1: Ausbau der erneuerbaren Energien aus nationaler Sicht,” EW, vol. 114, no. 8, Art. no. 8, 2015.
  9. E. Welfonder, “Vorteile einer europäischen Stromwende - Teil 2: Ausbau der erneuerbaren Energien aus europäischer Sicht,” EW, vol. 114, no. 9, Art. no. 9, 2015.
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