Ultrafine particles represent the smallest size fractions of particles with sizes from one to about 100 nanometers in aerodynamic diameter . Thus, their specific health effects are related to their physical capacity to reach diverse organ systems. The aims of this project were to systematically review the scientific literature on the health effects of ultrafine particles, to evaluate the quality of the selected studies and to assess the transferability of the results to the situation in Germany. The search strategy yielded 85 references of original articles. As a result, the evidence on health effects related to the exposure with ultrafine particles remains inconclusive or insufficient for most of the studied health outcomes. Veröffentlicht in Umwelt & Gesundheit | 5/2018.
In der vorliegenden Studie wurden Energieeinspar- und Treibhausgasminderungspotenziale von bisher nicht serienmäßigen technologischen Effizienzmaßnahmen bei schweren Nutzfahrzeugen abgeschätzt sowie deren Kosteneffizienz zur Treibhausgasminderung untersucht. Im ersten Arbeitsschwerpunkt wurden Potenziale zur Reduktion von Energieverbrauch und Treibhausgasemissionen ausgewählter Technologien am Antriebstrang, zur Verbesserung von Aerodynamik und Rollwiderstand sowie Optimierungen von Fahrzeuggewicht, Nebenverbrauchern und Fahrzeugregelung systematisch untersucht. Dabei wurde mit dem Simulationstool VECTO das neue Berechnungsverfahren zur CO2 -Zertifizierung von schweren Nutzfahrzeugen in der Europäischen Union eingesetzt. Veröffentlicht in Texte | 32/2015.
Am 5. Juni 2014 entschieden die EU-Verkehsminister, das grenzüberschreitende Fahrten von überlangen LKWs mit einem Gewicht von bis zu 60 Tonnen in Europa verboten bleiben. Damit folgt der Ministerrat der Entscheidung des Europäischen Parlaments, das der von der EU-Kommission vorgeschlagenen Freigabe von Grenzfahrten mit übergroßen Lastwagen bereits zuvor eine Absage erteilt hatte. Zugestimmt haben die Minister dagegen dem Vorschlag die Sicherheit und Aerodynamik beim Lkw zu verbessern - ohne dabei den Laderaum zu vergrößern.
Das Projekt "(Interimsphase) - Themen-Nr. 1.142, 1.420, 1.330, 1.240" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Motoren- und Turbinen Union Friedrichshafen durchgeführt. Siehe hierzu die entsprechenden Teil-Antraege der Ap 1.142/Ap 1.420/Ap 1.330/Ap 1.240.
Das Projekt "Windtec 1200 kW-cost/light-weight wind turbine" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Windtest Kaiser-Wilhelm-Koog durchgeführt. General Information/Objectives: The objective of the project is to develop a 3-bladed, 1.2 MW, variable speed, pitch controlled wind turbine, with (a) reduced tower head mass, (b) optimized energy yield for low wind speed regimes, and (c) improved logistics with strong emphasis on the erection of the turbine without crane. The combination of all these improvements are expected to lead to reduced costs of power production, whereby the goal is to produce electrical power for 0.038 ECU/kWh in a wind regime of 8 m/s at a hub height of 60 m. Technical Approach Above objectives are achieved by developing various new components as: (1) Improved variable speed power electrics on the basis of a doubly fed induction generator. (2) Integrated drive train design with the main target of reducing weight and costs. (3) Light weight rotor blade design, utilizing carbon fibre technology. (4) Optimized slip-form concrete tower designed to reduce costs and to improve the dynamics of the complete system. (5) Modular nacelle design including an on-board erectable crane system, which allows the nacelle and the rotor to be installed without an external mobile crane. After the engineering phase a prototype will be manufactured and installed in the eastern part of Austria. Loads and performance measurements will be performed and reported under the Scientific Measurement and Evaluation Programme (SMEP), which was developed for the WEGA-II machines. The analysis of the measurements will be the basis for (a) the validation of the design and the performance of the wind turbine, and (b) further improvements of the design. Expected Achievements and Exploitation The expected outputs of the project are: (1) Validation of software programs by comparing dynamic simulations with measurements. (2) Development of a variable speed power electrics system, which is highly efficient and at the same time very cost effective. (3) Development of a light weight rotor blade with high aerodynamic efficiency. (4) Improvement of the logistics for the installation of a MW-class wind turbine. The combination of all these features should lead to a wind turbine with substantially improved economics by guaranteeing excellent power quality. Prime Contractor: Windtec Anlagenerrichtung- und Consulting GmbH; Völkermarkt; Austria.
Das Projekt "Clean Sky" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme durchgeführt. Die Clean Sky Joint Technology Initiative (JTI) ist ein innovatives Europäisches Programm mit dem Ziel, den Einfluss des Luftverkehrs auf die Umwelt massiv zu senken. Als privat-öffentliche Partnerschaft arbeiten insgesamt 86 industrielle und Forschungspartner an ambitionierten Zielen wie - Verringerung des Treibstoffverbrauchs, - Reduktion der Emissionen, - Ökologisches Design, Produktion und Wartung sowie - Schnellere Überleitung innovativer Technologien in den Markt. 'Clean Sky' ist in sechs Integrated Technology Demonstrators (ITD): Smart Fixed Wing Aircraft (SFWA), Green regional aircraft (GRA), ECO Design ITD (ED), Systems for green operation (SGO), Sustainable and Green Engines (SAGE) und Green Rotorcraft (GRC) unterteilt. Einige technologische Aspekte aus den Arbeiten in Clean Sky finden ihre Parallelen auch im Automobilbau, so z. B. Leichtbau und Structural health monitoring (SHM) aktive Strömungsbeeinflussung Drahtlostechnologie Optimierte Integration innovativer Technologien. CleanSky soll den Einfluss des Luftverkehrs auf die Umwelt radikal verbessern und gleichzeitig die Wettbewerbsfähigkeit der Europäischen Luftfahrtindustrie stärken und sichern. Die ITDs demonstrieren und validieren die technologischen Durchbrüche, die notwendig sind, um die vom ACARE (Advisory Council for Aeronautics Research in Europe) als die Europäische Technologieplattform für Aeronautics & Air Transport gesteckten Umweltziele zu erreichen. Zusammen mit Agusta Westland, Airbus, Alenia Aeronautica, Dassault Aviation, EADS-CASA, Eurocopter, Liebherr-Aerospace, Rolls-Royce, Saab AB, Safran und Thales ist die Fraunhofer Gesellschaft einer der Plattform-Leiter und Mitglied im 'Clean Sky' JTI Governing Board.
Das Projekt "Self Sustained Compact Mobile System Turning Waste Sludge Inert" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Muegge-electronic GmbH durchgeführt. With the increasing population densities within the EU and the predicted rise in the volume of sewage sludge to 10 Bn tonnes p.a., there is an urgent need to provide the 40,000 waste water treatment plants with a cost effective and energy efficient method of converting their biologically active sludge output into an inert form, on-site prior to it's transportation and in a safe form for landfill. European emission standards for disposal and incineration have to be met. There is a need for reduction of hazardous, biologically active sludge being land filled and potentially contaminating ground water supplies for drinking water. Sludge is transported from sewage plants to the incineration with content of only 30 percent dry substance (DS). 1.15 M tonnes of DS mean actually 3.83 M tonnes p.a. of sludge being transported. This equates to 191,500 truck loads of 20 tonnes each. The main innovation of the project is the combination of sludge drying and gasification in one unit having both steps heated up by microwave. The project will develop a basic understanding of the dynamic processes involved in heat transfer and antenna interaction of microwave and the aerodynamic control of flows within the dryer cavity. One specific innovative step required is the design of a novel antenna, using arial technique configuration to achieve sufficient microwave energy density and homogeneity across the conveyed pellet stream to achieve 95 percent dryness at stage 1 because the gasification process at stage 2 needs dry input of more then 92 percent. This project delivers the development of a compact and therefore mobile combined sludge drying and gasification system that uses microwave energy to improve the thermal efficiency of both drying and gasification processes and produces waste solid in an inert form. These systems can process up to 1.7 tons per hour of sludge (approx. 0.6 tons/h dry solids content) and achieves 95 percent drying prior to gasification to produce 'clean' combustible gas supply during gasification stage. An electrical conversion efficiency of 25 percent will enable to produce sufficient power for the microwave generator. The recovery of 90 percent of thermal energy from the gases and degassed product and its use during the drying process will enable the system to be energy self-sufficient. Objectives are to substitute at least 20 percent of the current 1.15M tonnes p.a. European incinerated sludge disposal market within 5 years, generating ?23 M p.a. and securing 153 jobs as well as capturing at least 5 percent of the current 6.8 M tonnes p.a. of the landfill sludge disposal market, generating ?34 M p.a., creating 227 jobs. Through this reduction of 230,000 tonnes p.a. of sludge being transported by road and incinerated a lot of transport and up to 19 Mio litres of diesel fuel for transportation can be saved. ...
Das Projekt "Teilvorhaben: 1.2a, 3.1a und 3.2a" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MAN Energy Solutions SE durchgeführt. Gasturbinenbasierte Energiewandlungsanlagen sind im kombinierten GuD-Prozess sowie in wärmegeführten KWK-Anlagen das Rückgrat der Energiewende. Durch das hohe Flexibilitätspotenzial (z.B. Start- und Stopp Zyklen, Teillastbetrieb, Off-Design Betrieb) und den hohen Wirkungsgrad des gekoppelten Prozesses tragen sie dazu bei, die fluktuierende Erzeugung aus dem stetig steigenden Anteil der erneuerbaren Energien zu kompensieren. Gas- und Dampfturbinen leisten im kombinierten Prozess somit einen wichtigen Beitrag zur Optimierung komplexer Gesamtenergiesysteme mit hohen Anforderungen an Flexibilität, Versorgungssicherheit und Wirtschaftlichkeit. Neben den flexiblen Fahrweisen bieten sie zusätzliche Optionen zur Unterstützung der Sektorenkopplung und für den Einsatz alternativer Kraftstoffe aus Power-to-X Anwendungen (z.B. steigende Anteile von Wasserstoff aus erneuerbaren Energien, synthetisches Methan, usw.). Sie gewährleisten somit nicht nur eine sichere und zuverlässige Stromerzeugung, sondern tragen aufgrund der effizienteren Brennstoffausnutzung zur Senkung von Treibhausgasemissionen und Stickoxiden bei. Die geforderte Flexibilität geht dabei aber bei den heutigen Turbomaschinen einher mit höherem Verschleiß, großen Wirkungsgradeinbußen im Teillastbereich und einer verkürzten Lebensdauer. In den von der MAN Energy Solutions bearbeiteten Arbeitspaketen 1.2: 'Untersuchungen zum Einfluss der Oxidation und des Kriechens auf das bruchmechanische Verhalten', 3.1: 'Herstellung und aerodynamische Erprobung von additiv gefertigten Legierungen für neuartige Turbinenschaufeln' und 3.2: 'Thermo-fluiddynamisches Framework zur probabilistischen Auslegung von Gasturbinen' werden die Herausforderungen des Betriebs der Turbomaschinen im Verbund mit den Erneuerbaren und Stabilität, Lebensdauer und Effizienz im fluktuierenden Lastfolgebetrieb vertiefend angegangen.
Das Projekt "Teilvorhaben: 1.2, 2.1a und 2.1c" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University, Lehrstuhl und Institut für Kraftwerkstechnik, Dampf- und Gasturbinen durchgeführt. Das Verbundvorhaben InnoTurbinE adressiert Aspekte von Wasserstoff als alternativen Energieträger, sowie die Auswirkungen des Betriebs der Turbomaschinen im Verbund mit den Erneuerbaren Energien sowie Gas- und Energiespeicheranwendungen mit Blick auf Lebensdauer und Effizienz in einem weiten Betriebsbereich. Im Rahmen dieses Vorhabens soll in AP1.2 (IKDG) ein für die Verdichtung von Wasserstoff aerodynamisch optimiertes Radialverdichterrad experimentell im Hinblick auf Druckaufbau und Wirkungsgrad untersucht werden. Da für leichte Gase bei konventioneller Bauart von Verdichterrädern die Umfangsmachzahlen und damit der mögliche Druckaufbau durch die Fliehkraftbelastung der Räder begrenzt sind, soll in diesem Teilprojekt weiterhin eine Topologieoptimierung des Verdichterrades mit dem Ziel der Fliehkraftreduzierung durchgeführt und anschließend im Schleuderversuch durch Erreichen größerer Umfangsmachzahlen nachgewiesen werden. Im Hinblick auf einen flexiblen Verdichtereinsatz soll in AP2.1a (IKDG) eine automatische numerische Optimierung der Statorteile von Radialverdichtern durchgeführt werden, die in einem Verdichterprüfstand experimentell validiert und um zusätzliche Erkenntnisse erweitert wird. Ziel ist eine Erweiterung des stabilen Betriebsbereichs bei Erhaltung hoher Effizienz und stark variierenden Druckverhältnissen. Zuletzt soll in AP2.1c (IST) eine aerodynamische Bewertungsfähigkeit in zwei Schritten aufgebaut werden. Zum einen werden hochaufgelöste CFD-Modelle für drei unterschiedliche IST-Radialverdichterprüfstände aufgebaut. Mit diesen werden umfangreiche numerische Simulationen mit dem Strömungslöser TRACE durchgeführt, um Setup-Studien zu leisten und eine Kalibrierung mit den experimentellen Daten zu entwickeln. Zum anderen sollen Korrelationen für Stromlinienverfahren aus der Literatur identifiziert und geeignet auf die vorliegenden RV-Testfälle angepasst werden, um diese in das Verfahren des Projektpartners MTU Aero Engines zu implementieren.
Das Projekt "MW 1.5 demonstration wind turibne Aachen/Heerlen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Aachener Straßenbahn und Energieversorgungs-AG durchgeführt. Objective: Demonstration of large-scale 1.5 MW wind turbine with innovative design at an inland site. - Acquisition of operational experience with 1.5 MW-class wind turbine in a complex wind regime, including mechanical and electrical performance, grid compliance and availability. - Start-up of multiple ownership EuroWindPark, consisting of 8-9 turbines of 1.5 MW each, as vital part of the energy concept for the new Dutch-German industrial area Aachen/Heerlen. The wind park will supply an estimated electrical output of 22 GWh/a, thus making a major contribution to the energy supply of the industrial area. (Planning, modelling and partly realization of this concept are subject of project 'Future Energies Aachen/Heerlen', which is supported by the E.C. DG XVII ALTENER-program.). General Information: - Large, new generation wind turbine (hub height 68 m, rotor diameter 66 m, generator rating 1.5 MVA) of the gearless variable-speed design, feeding into the grid via self commutating pulse-width modulated inverter. - The planned turbine site is in close vicinity of the Dutch/German border, to the northwest of the city of Aachen, near the Dutch village of Simpelveld/Bocholtz. Comprehensive wind energy studies have been performed in the Aachen area since 1990; the proposed location is a very promising wind energy site. The average wind speed at hub height (68 m a. g. I.) is 6.2 m/s; distance to the closest residence is 700 m. A turbine sound level of 103 dB is expected. - The turbine will be operated by the local utility company and is therefore not eligible for national German subsidies Innovative aspects of the proposed turbine: - Very large rotor blades (31 m) with full pitch control - Direct-drive concept (no gearbox) scaled up to the MW class - Low maximum rotational speed of 19 rpm to reduce aerodynamic noise - Size, design and rated output power of ring-shaped multipole generator - Inverter (Technology and rating of pulse-width modulated inverter) - Plant control and management unit - Strategies of operation, eg constant power operation of a large turbine - Attractive, pleasant architectural design of the turbine nacelle (Sir Norman Foster) Innovative aspects of the monitoring phase: - P-v-curve analysis of a new large turbine in complex terrain - Analysis of wind speed profile in complex terrain - Grid integration analysis of a large turbine with power regulation. Prime Contractor: Aseag Energie GmbH; Aachen; Germany.
| Origin | Count |
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|---|---|
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