Untersuchung des Einflusses technologischer Innovationen auf Stoffströme am Beispiel von Vanadium für Redox-Flow-Batterien

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Jochen Nühlen. Untersuchung des Einflusses technologischer Innovationen auf Stoffströme am Beispiel von Vanadium für Redox-Flow-Batterien

Danksagung

Kurzfassung

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

1 Einleitung

1.1 Ziel

1.2 Vorgehen

2 Grundlagen

2.1 Herausforderungen der Rohstoffversorgung

2.2 Vanadium

2.2.1 Reserven und Ressourcen

2.2.2 Gewinnung und Verarbeitung

2.2.3 Anwendung

2.2.4 Vanadium als kritischer Rohstoff

2.3 Energiespeichertechnologien

2.3.1 Vanadium-Redox-Flow-Batteriespeicher

2.3.2 Vanadiumelektrolyt

2.4 Titandioxidproduktion

2.4.1 Sulfatverfahren

2.4.2 Rohstoffeinsatz des Sulfatverfahrens

2.4.3 Nebenprodukte des Sulfatverfahrens

2.5 Stoffstrommanagement

3 Methodik

3.1 Stoffflussanalyse

3.2 Stoffstrommodell

3.3 Szenarioanalyse

3.3.1 Deskriptoren

3.3.2 Cross-Impact-Matrix

3.3.3 Szenarienableitung

3.4 Modellstandort

4 Ergebnisse

4.1 Modellstandort Sulfatverfahren

4.1.1 Datengrundlage

4.1.2 Modellrechnungen

4.2 Stoffflussanalyse. 4.2.1 Titanomagnetit

4.2.2 Ilmenit

4.2.3 Apatit

4.2.4 Carnotit

4.2.5 Bauxit

4.2.6 Erdöl und Ölsand

4.2.7 Erdöldestillation

4.2.8 Petrolkoks

4.2.9 Steinkohle

4.2.10 Verbrennungsrückstände fossiler Energierohstoffe

4.2.11 Eisenlegierungen

4.2.12 Ferrovanadium

4.2.13 Titanlegierungen

4.2.14 Katalysatoren in der chemischen Industrie

4.2.15 Katalysatoren in der Erdölindustrie

4.2.16 Katalysatoren zur Schwefelsäureproduktion

4.2.17 Katalysatoren in der Rauchgasentstickung

4.2.18 Bismutvanadatpigmente

4.2.19 Lithium-Ionen-Batterien

4.2.20 Superkondensatoren

4.3 Qualitatives Stoffstrommodell

4.4 Ergebnisse Szenarioanalyse. 4.4.1 Deskriptoren

4.4.2 Cross-Impact-Matrix

4.4.3 Szenarienableitung

4.5 Quantitatives Stoffstrommodell

4.5.1 Modell Status-Quo

4.5.2 Modell Trendszenario

4.5.3 Modell Extremszenario A

4.5.4 Modell Extremszenario B

5 Diskussion

6 Ausblick

Literaturverzeichnis

Lebenslauf

Veröffentlichungsliste

Endnoten. 1 Einleitung

2 Grundlagen

3 Methodik

4 Ergebnisse

6 Ausblick

Отрывок из книги

UMSICHT-Schriftenreihe Band 91

Jochen Nühlen

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4.2 Stoffflussanalyse

4.2.1 Titanomagnetit

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