Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Institut für Technische Thermodynamik durchgeführt. Im Rahmen des Projektes werden dezentrale Systeme zur Verstromung von Abwärme untersucht, wobei thermische Energiespeicher eingesetzt werden, die zeitliche Variationen in Leistung und / oder Temperatur des verfügbaren Abwärmestromes kompensieren sollen. Ziel ist es, bisher ungenutzte Abwärmeströme zu nutzen. Zum Einsatz kommen sollen dabei möglichst kompakte Energieumwandlungsmodule, in die die drei thermischen Teilprozesse Übertragung der Abwärme, Speicherung und Kreisprozess integriert sind. Für die technologische Umsetzung dieser Teilprozesse können verschiedene Konzepte angewendet werden. Ziel des Projektes ist der Vergleich verschiedener Konfigurationen sowie eine Potenzialabschätzung für die speicherunterstützte Verstromung. Schwerpunkte bilden die Anpassung der Speichertechnik sowie die Auswahl eines geeigneten Kreisprozesses, wobei hier vor allem der ORC-Prozess (Organic Rankine Cycle) betrachtet wird, aber auch andere Konzepte (Dampfmotor, Kalina-Zyklus, Stirlingprozess) berücksichtigt werden. Zur Durchführung der Analyse wird ein modulares Simulationsprogramm entwickelt, das die Berechnung des transienten Verhaltens von Systemen zur speicherunterstützten Verstromung ermöglicht. Als Fallbeispiele werden der Abwärmestrom, die bei einem Elektroofen anfällt sowie eine Anlage zur Herstellung von Kalksandsteinen untersucht.
Das Projekt "Teil 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtwerke Esslingen am Neckar GmbH & Co. KG (SWE) durchgeführt. Im Rahmen des Projektes werden dezentrale Systeme zur Verstromung von Abwärme untersucht, wobei thermische Energiespeicher eingesetzt werden, die zeitliche Variationen in Leistung und / oder Temperatur des verfügbaren Abwärmestromes kompensieren sollen. Ziel ist es, bisher ungenutzte Abwärmeströme zu nutzen. Zum Einsatz kommen sollen dabei möglichst kompakte Energieumwandlungsmodule, in die die drei thermischen Teilprozesse Übertragung der Abwärme, Speicherung und Kreisprozess integriert sind. Für die technologische Umsetzung dieser Teilprozesse können verschiedene Konzepte angewendet werden. Ziel des Projektes ist der Vergleich verschiedener Konfigurationen sowie eine Potenzialabschätzung für die speicherunterstützte Verstromung. Schwerpunkte bilden die Anpassung der Speichertechnik sowie die Auswahl eines geeigneten Kreisprozesses, wobei hier vor allem der ORC-Prozess (Organic Rankine Cycle) betrachtet wird, aber auch andere Konzepte (Dampfmotor, Kalina-Zyklus, Stirlingprozess) berücksichtigt werden. Zur Durchführung der Analyse wird ein modulares Simulationsprogramm entwickelt, das die Berechnung des transienten Verhaltens von Systemen zur speicherunterstützten Verstromung ermöglicht. Als Fallbeispiele werden der Abwärmestrom, die bei einem Elektroofen anfällt sowie eine Anlage zur Herstellung von Kalksandsteinen untersucht.
Das Projekt "Demonstration umweltgerechter Ver- und Entsorgungssysteme für ausgewählte Berg- und Schutzhütten am Beispiel der Bonn-Matreier Hütte auf 2.750 m ü. NN in der Großvenedigergruppe in Osttirol/Österreich" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutscher Alpenverein e.V., Sektion Bonn durchgeführt. Die Bonn-Matreier Hütte war bis 2003 im Hinblick auf eine umweltrelevante Hüttentechnik im Bereich der Energie- und Wasserversorgung unzureichend ausgestattet. Notwendig waren Sanierungsmaßnahmen bei der Wasserfassung einschließlich der Installation einer UV-Entkeimungsanlage. Bezüglich elektrischer Energie stand ein Dieselaggregat zur Verfügung, welches keine Nutzung der Abwärme aufwies. Ziel des Projektes war es, die Energie über eine regenerative Quelle zu erzeugen und die Wassergefährdung durch den Treibstoff zu minimieren. Dazu sollte die eingesetzte Energie möglichst gut ausgenutzt werden. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die Projektziele in vollem Umfang erreicht wurden. Aufgrund zu geringer Erfahrungswerte hinsichtlich solarer Deckungsraten wurde bei der Erstkonzeption die installierte PV-Leistung zu gering angesetzt. Im Zuge von Messungen und Berechnungen während des Betriebes hat sich ergeben, dass die Leistung ca. verdoppelt werden sollte, um dem neuesten Stand des Wissens zu entsprechen. Durch dieses neue Verhältnis kommt es zu einer wesentlich höheren Schonung der Batterien und damit zu einer Verringerung der Reininvestitionskosten. Hinsichtlich der durchgeführten Maßnahmen bei der Wasserversorgung hat sich die installierte Brauchwasseranlage als sehr zielführend erwiesen. Elektroversorgungsanlagen auf Schutzhütten haben jeweils eine sehr spezifische Charakteristik in Auslegung und Betrieb. Die Erfahrungen und die Auswertung von Betriebsergebnissen von bestehenden Anlagen würde dazu führen, dass die Planung optimiert werden könnte.
Das Projekt "Nutzung der Abwärme einer Pyrolyseanlage mittels ORC-System und zur Holztrocknung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Carbo1 Alpha GmbH durchgeführt. Beim Neubau einer Anlage zur Erzeugung von Pflanzenkohle setzt die verantwortliche Tochtergesellschaft der NovoCarbo GmbH in Grevesmühlen zur Steigerung der Energieeffizienz zwei Maßnahmen eines Abwärmenutzungskonzepts für den Kühlkreislauf um. In den Kreislauf sollen zum einen zur Abwärmeverstromung eine ORC-Anlage und zum anderen zur Restwärmeverwertung eine Holztrocknung eingebaut werden. Mit diesen Maßnahmen kann der Energiebedarf des Prozesses um rund 2.410 MWh/a reduziert sowie der CO2 Ausstoß um ca. 516 t/a vermindert werden.
Das Projekt "Installation von 6 ORC Modulen zur Verstromung der Abwärme aus heißen Klinkerkühlergasen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CEMEX Zement GmbH durchgeführt. Durch die Nutzung von Prozessabwärme fuer die Stromerzeugung soll Strom erzeugt werden bei gleichzeitiger Vermeidung von CO2 Emissionen. Der erzeugte Strom soll einen Teil des eigenen Strombedarfs abdecken.
Das Projekt "Teilvorhaben: F1-2-Hirschvogel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hirschvogel Umformtechnik GmbH durchgeführt. In der Phase I des SynErgie-Vorhabens wurden im Teilprojekt 'Maschinen- und Anlagenbau' Beiträge zur 'Identifikation von Flexibilitäten' , der 'Befähigung von Maschinen und Anlagen' sowie Ansätze zur 'Plan-/Steuerbarkeit der Energieflexibilität' erbracht. Bei Hirschvogel wurde explizit die Prozesskette der Warmmassivumformung untersucht. Dabei wurden zu hebende Flexibilitätspotenziale (kurz-/mittelfristig) durch eine bivalente Wärmeversorgung identifiziert: Der bis jetzt ausschließlich mit elektrischer Energie erwärmbare Ofen kann alternativ durch die Abwärme einer Gasturbine beheizt werden. Darauf aufbauend wird nun ein Gesamtkonzept zur bivalenten Wärmebehandlung von Schmiedeteilen entworfen. Kernziel ist die Entwicklung und Erprobung von geeigneten Steuerung-/Regelungsstrategien zur Betriebsführung eines bivalenten Wärmebehandlungsofens. Dazu wird ein Modell zur Abbildung der Leistungsflüsse in einem solchen Ofen unter Berücksichtigung der Prozesspezifik 'Warmumformung' entwickelt, bewertet und von Hirschvogel in Pilotanlagen und Prozessen umgesetzt.
Biogas entsteht im Prozess der Vergärung von Substraten und Wirtschaftsdünger/Gülle durch die Aktivität anaerober Mikroorganismen. Biogas wir zum Antrieb von Motoren genutzt, die elektrische Energie und Abwärme erzeugen. Nach Einführung des Erneuerbare - Energien - Gesetzes hat sich eine Entwicklung auf dem Gebiet der Stromerzeugung mittels Biogas ergeben, die eine Form der regenerativen Energieerzeugung darstellt.
Das Projekt "Risikoabschätzung des Einsatzes von Biokohle in temperaten Böden - Ein Weg zur dauerhaften C-Sequestrierung?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Pflanzenökologie (Botanik II) durchgeführt. Die Grundidee des Einsatzes von Biokohle in Böden ist der Entzug von CO2 aus der Atmosphäre mittels Photosynthese und thermochemischer Umwandlung des Biomasse-Kohlenstoffs (C) in eine zersetzungsstabilere Form. Die Biokohlen-Erzeugung kann über Pyrolyse von eher trockener Biomasse oder über hydrothermale Karbonisierung von eher wasserhaltiger Biomasse erfolgen (Abb. 1). Die Nutzung von Biokohlen soll die C-Speicherung mit ökonomisch wie ökologisch positiven Effekten verbinden. Dies sind die Nutzung der entstehenden Bioenergie bei der Pyrolyse (z.B. Abwärme, Stromerzeugung), Nährstoffrecycling aus Stoffströmen, die Steigerung der Fruchtbarkeit von degradierten, verarmten Böden und die Verringerung der Emissionen klimarelevanter Treibhausgase (THG) aus der Landwirtschaft. Die Idee wurzelt in der Erforschung fruchtbarer anthropogener Schwarzerde-Böden des Amazonasgebiets (Terra preta). Diese 450 bis 2000 Jahre alten Böden enthalten einen signifikanten Anteil an Holzkohle und weisen höhere Humus- und Nährstoffgehalte und pH-Werte auf als umgebende Böden auf den typischen stark verwitterten Oxisol-Böden. Zum Zeitpunkt des Projektbeginns waren Nutzen oder Risiken von Biokohleanwendung in temperaten Böden (Böden gemäßigter Breiten) nahezu unbekannt. Die Ziele des Projektes waren es, potentielle Risiken wie gesteigerte Treibhausgas-Emissionen, Schadstofffrachten oder Pflanzenunverträglichkeit zu untersuchen und die Langzeit-Stabilitäten und den Verbleib von Biokohlen im Vergleich zu nicht karbonisiertem Ausgangsmaterial abzuschätzen. Die Arbeiten gliedern sich in kurz-, mittel- und langfristige Untersuchungen. Kurzfristige Untersuchungen betrafen die akute Wirkung von Biokohlen auf Pflanzenkeimung und -wachstum und das Verhalten von Bodentieren (Kap. 3). Hierfür wurden vier verschiedene Ökotoxizitäts- Testverfahren, modifiziert nach ISO-Normen oder Kompostgüte-Prüfvorschriften, etabliert und auf Wiederholbarkeit getestet. Die etablierten Vorschriften wurden auf 15 verschiedene Biochars bzw. HTC- und VTC-Kohlen angewandt. Biochar hatte, wenn es analytisch nachweislich ohne Schadstoffe war, keine nennenswerten negativen Effekte, vielmehr waren Testergebnisse oft auch positiv (Wachstumsförderung, Regenwurmverhalten). Die PAK-Belastung eines Holzvergaser-Biochars wurde durch die Tests zuverlässig identifiziert. HTC- und VTC-Kohlen hatten hingegen fast ausnahmslos negative Effekte auf Keimung, Pflanzenwachstum und Fluchtverhalten von Regenwürmern. Bei den standardmäßig untersuchten Schadstoffen gab es keine Befunde, was den Nutzen biologischer Testverfahren unterstreicht. (Text gekürzt)
Das Projekt "Teilvorhaben: AUDI AG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AUDI AG durchgeführt. Ziel des Projekts thermoHEUSLER2 ist die Steigerung der Effizienz von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen durch die direkte Verstromung der Abwärme des Abgasstrangs mit Hilfe eines thermoelektrischen Generators (TEG). Hierbei sollen im Rahmen dieses Projekts weltweit erstmals durch industrietaugliche Prozesse im kg-Maßstab hergestellte, effiziente thermoelektrische Halb-Heusler-Verbindungen mittels einer großserientauglichen Produktion zu Modulen verbaut und in ein Demonstratorfahrzeug integriert werden. Neben der Weiterentwicklung des Materials und der Modultechnologie zur Steigerung der Wandlungseffizienz von Abwärme in elektrische Energie, ist der wesentliche Schwerpunkt des Projekts die systemische Integration des Wärmeenergierückgewinnungssystems in das Fahrzeug. Nur dadurch kann die angestrebte Kraftstoffersparnis von bis zu 5Prozent erreicht werden. Zur Unterstützung der effizienten Projektumsetzung wird sich Audi in das AP1 zur Projektleitung und Koordination einbringen. Ein wesentlicher Beitrag der AUDI AG besteht in der Abstimmung der fahrzeugseitigen Anforderungen und Spezifikationen mit den Systemlieferanten im Projekt. Hierfür werden im Rahmen von AP5 unter Berücksichtigung der Fahrzeug- und Referenzmessungen aus AP7 die Anforderungen hinsichtlich Bauraum und elektrische Anschlüsse mit Faurecia abgestimmt. Einbaumaße, elektrische Anschlüsse sowie die elektrische Einbindung des TEG ins Bordnetz werden in AP 6 mit Siemens behandelt. Audi wird im AP7 zunächst eine ältere Modul-Generation in einem Demonstratorfahrzeug verbauen, um Erkenntnisse über Bauraum und Schnittstellen sowie die Auswirkungen auf die Einbauumgebung und das Thermomanagement zu erhalten. Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse wird daraufhin die im Projekt erarbeitete Modulgeneration integriert. Um Rückschlüsse über den gesteigerten Wirkungsgrad der neuen Modulgeneration zu gewinnen, werden abschließend die Ergebnisse der beiden Generationen verglichen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik durchgeführt. Ziel des Projekts thermoHEUSLER2 ist die Steigerung der Effizienz von Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen durch die direkte Verstromung der Abwärme des Abgasstrangs mit Hilfe eines thermoelektrischen Generators (TEG). Hierbei sollen im Rahmen dieses Projekts weltweit erstmals durch industrietaugliche Prozesse im kg-Maßstab hergestellte, effiziente thermoelektrische Halb-Heusler-Verbindungen mittels einer großserientauglichen Produktion zu Modulen verbaut und in ein Demonstratorfahrzeug integriert werden. Neben der Weiterentwicklung des Materials und der Modultechnologie zur Steigerung der Wandlungseffizienz von Abwärme in elektrische Energie, ist der wesentliche Schwerpunkt des Projekts die systemische Integration des Wärmeenergierückgewinnungssystems in das Fahrzeug. Nur dadurch kann die angestrebte Kraftstoffersparnis von bis zu 5% erreicht werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 57 |
| Land | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 53 |
| Text | 4 |
| Umweltprüfung | 2 |
| unbekannt | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| closed | 8 |
| open | 52 |
| unknown | 2 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 62 |
| Englisch | 4 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 5 |
| Keine | 32 |
| Webseite | 26 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 41 |
| Lebewesen & Lebensräume | 33 |
| Luft | 35 |
| Mensch & Umwelt | 62 |
| Wasser | 31 |
| Weitere | 61 |