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Teilvorhaben: Anwendungsentwicklung zur Simulation und Optimierung von Leichtbaustrukturen im E-VAN mittels Inspire Cast, Optistruct und Femfat

Das Projekt "Teilvorhaben: Anwendungsentwicklung zur Simulation und Optimierung von Leichtbaustrukturen im E-VAN mittels Inspire Cast, Optistruct und Femfat" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MORPHOTEC - Inh. Dr.-Ing. Stefan Henschen durchgeführt. Wird ein leichtes Nfz mit einem E-Antrieb versehen, erhöht sich das Leergewicht durch das hohe Batteriegewicht und die mögliche Nutzlast schrumpft. Um dem entgegen zu wirken, ist es zwingend erforderlich, das Gewicht, speziell bei batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen, durch Leichtbaumaßnahmen entscheidend zu reduzieren. Leichtbau ermöglicht die Reichweite zu erhöhen, aber auch bei unveränderter Reichweite die Batteriegröße, Sekundärgewicht und somit Batteriekosten zu reduzieren. Allerdings ist im angestrebten Sektor der E-Nfz die Notwendigkeit eines kostengünstigen Leichtbaus nochmals verschärft, auch aufgrund der relativ geringen Stückzahl. Hier setzt das Projekt an. Das Konsortium zielt darauf ab, Leichtbaulösungen für die Karosseriestruktur derartiger, batterie-elektrisch betriebener leichter Nfz (Klasse N1, BEV) zu entwickeln. Es sollen Leichtbaukonzepte für die Karosseriestruktur mit Hilfe von neuen CAE-Methoden und innovativer Fertigungsmethoden in ultra-leichter Bauweise entwickelt werden. Dabei sollen spezielle 3D-Druckverfahren, das 3D-Sand-Form-Drucken und das 3D-Feingussverfahren, eingesetzt werden. Konstruktiv soll die Aufbaustruktur in Spanten-Stringer-Bauweise ausgelegt und damit die im Flugzeugbau bewährte Bauweise in den leichten Nfz-Bau mit höheren Produktionszahlen pro Jahr über-tragen werden. Die Spanten sollen dabei möglichst einteilig und bionisch-optimiert konstruiert werden. Die Außenhaut wird durch vorgefertigte Kunststoffpaneele gebildet, die mit der Tragstruktur lasttragend verbunden sind. Im Unterboden soll ein lasttragendes, ultra-leichtes und skalierbares Batterieträgersystem integriert werden, welches die Karosseriestruktur in Hinsicht auf Steifigkeit, Dauerfestigkeit und Crash funktionell unterstützt. Durch die eingesetzten Technologien soll eine Gewichtseinsparung in der Größenordnung von bis zu 150 kg auf Gesamtfahrzeugebene erreicht werden und somit eine erhöhte Reichweite bzw. Zuladung ermöglicht werden.

TV 8: Kabellose Datenübertragung aus Tailingskörpern zum Langzeitmonitoring

Das Projekt "TV 8: Kabellose Datenübertragung aus Tailingskörpern zum Langzeitmonitoring" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieurpartnerschaft für Bergbau, Wasser- und Deponietechnik Wilsnack und Partner durchgeführt. Entwicklung Sondensystem für die Messung von Prozessparametern in einem Tailingkörper und kabellose Übertragung der Messdaten durch den Tailing an die Geländeoberfläche. Grundkonzept: Entwicklung Monitoringsonde für Einsatz bis zu ca. 25 m Teufe, Einsatzdauer mindestens 5 Jahren. Entwicklung und Testung in Deutschland unter Berücksichtigung der Tailingsituation in Chile. Nach erfolgreicher Testung in Deutschland Installation von zwei Prototypen in Chile. Technische, vorbereitende Arbeiten in Chile werden durch Projektpartner vor Ort gewährleistet. Arbeitspaket 1 - Messaufgabe und Lastenheft: - Analyse der Standortbedingungen: Lage, Erreichbarkeit /Befahrbarkeit, bautechnische Vorortbedingungen, Gegebenheiten an möglichen Einbaustandorten (z. B Materialzusammensetzung, Korngrößenverteilung, Teufen, Wassergehalte, geochemisches Milieu ...) - Formulierung der Messaufgabe und Abstimmung mit den Projektpartnern; Annahme folgender Konfiguration : - Messparameter: Flüssigkeitsdruck, Temperatur, Leitfähigkeit, Wassergehalt, Lage der Sonde - Einsatzdauer mindestens 5 Jahre bei 1x täglicher Messung und 1x wöchentlicher Datenübertragung, - bidirektionale Kommunikation zur Steuerung der Messungen und der Datenübertragung zur operativen Anpassung der Mess- und Sendefrequenz an den Prozessverlauf, - Datenübergabe Übertage über digitale Schnittstelle, Arbeitspaket 2 - Entwicklung, Bau, Testung (Deutschland): - Herstellung 1. Sonde für Testung und Verbleib in Deutschland, - Testung einer Sonde in Deutschland für mindestens 1 Monat Arbeitspaket 3 - Testung Prototypen in Chile - Bau der 2 Prototyp-Sonden für Chile nach erfolgtem Funktionsnachweis - Installation vor Ort - Testung der Funktion für unterschiedliche Mess- und Sendefrequenzen Arbeitspaket 4 - Dokumentation: - Dokumentation der Messausrüstung und der Ergebnisse und Erfahrungen der durchgeführten Tests.

Teilvorhaben: Methodenentwicklung zur Gestaltung eines geschlossenen Werkstoffkreislaufs

Das Projekt "Teilvorhaben: Methodenentwicklung zur Gestaltung eines geschlossenen Werkstoffkreislaufs" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen durchgeführt. Die Luftfahrtindustrie ist seit Jahren durch ein kontinuierliches Wachstum gekennzeichnet und verbucht einen zunehmenden Bedarf an Rohstoffen wie Titan zum Bau neuer Flugzeuge. Die Herstellung von Titan weist eine sehr energieintensive Prozesskette auf. Insbesondere die in der Luftfahrt anzutreffenden großen Bauteile für die Flugzeugstruktur werden heute spanend aus Vollmaterial hergestellt. Hohe Zerspanraten von bis zu 95 % sind dabei üblich. Im Rahmen des vorhergehenden Projektes RETURN wurden Lösungen entwickelt, um die anfallenden Titanspäne zu recyceln und wiederum in für die Luftfahrt geeignetes Titan umzuwandeln. Hierbei erfolgt ein Einschmelzen von Titanspänen zur Herstellung von neuem Rohmaterial in Luftfahrtqualität. Typischerweise wird das Rohmaterial noch bis zu zwei Mal zur Homogenisierung umgeschmolzen. Eine Recyclingstrategie, die es vermeidet, das aus Spänen hergestellte Rohmaterial mehrmals umzuschmelzen, existiert bisher nicht. Aus ökologischer Sicht würde sich die Energieeffizienz für den Rohstoff Titan dadurch aber deutlich verbessern lassen. Ein mögliches Anwendungsfeld für das direkte Weiterverwenden von Titanspänen zur Herstellung neuer Bauteile bietet die additive Fertigung. Die Verwendung der Reststoffe wie Titanspänen oder anfallenden Pulverresten in der additiv-subtraktiven Prozesskette von Titan stellt eine Möglichkeit dar, die Energieeffizienz bei der Erzeugung von Titanbauteilen zu erhöhen. Ziel des Vorhabens ist daher ein übergreifender Werkstoffkreislauf zwischen additiven und subtraktiven Prozessketten in der Herstellung von Titanbauteilen zur Steigerung der Ressourcen- und Energieeffizienz durch die Entwicklung einer Fertigungsprozesskette zur Umwandlung von Spanmaterial in Pulver. Dabei werden auch weitere anfallende Reststoffe (z. B. ungeeignete Pulverfraktionen) berücksichtigt.

Entwicklung von Pflanzenschutzstrategien im ökologischen Hopfenbau als Alternativen zur Anwendung kupfer- und schwefelhaltiger Pflanzenschutzmittel

Das Projekt "Entwicklung von Pflanzenschutzstrategien im ökologischen Hopfenbau als Alternativen zur Anwendung kupfer- und schwefelhaltiger Pflanzenschutzmittel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), Pflanzenbau - Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung , Hopfenforschungszentrum Hüll durchgeführt. Die wichtigsten Krankheiten des Hopfens sind der Falsche Mehltau (Peronospora) und der Echte Mehltau. Aufgabe des Forschungsprojektes war es, Wirkstoffe beziehungsweise Methoden zu finden, die zur Bekämpfung dieser Krankheiten die allgemein verwendeten kupfer- und schwefelhaltigen Produkte ersetzen können. Da die Bekämpfung der Hopfenblattlaus im Öko-Hopfenbau ein besonderes Problem darstellt, wurden auch Versuche zu diesem Schädling angelegt und ausgewertet. Alle Versuche wurden über drei Jahre von 2004-2006 in Öko-Hopfenbaubetrieben im Anbaugebiet der Hallertau durchgeführt. Als Vergleich dienten immer unbehandelte Parzellen. Grundsätzlich stellen die Abnehmer von Öko-Hopfen die gleichen Qualitätsanforderungen an die Hopfendolden wie es im konventionellen Markt gefordert wird. Trotz Anbau von überwiegend toleranten Sorten, der Nutzung von Prognosemodellen und der Berücksichtigung der Nützlingsschonung ist auch im Öko-Anbau der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln notwendig. Zur Bekämpfung des Falschen Mehltaus wurden die rein biologischen Mittel 'Kanne Brottrunk, 'Molke, 'FungEnd + Öle sowie ein Testprodukt der Firma 'Stähler eingesetzt. Im ersten Versuchsjahr kam auch das Handelsprodukt 'Frutogard zum Einsatz, das, wie sich später herausstellte, allerdings Phosphit enthält und deshalb im Ökobetrieb nicht eingesetzt werden kann. Als kupferhaltige Varianten wurden Funguran, Cuprozin flüssig und das Entwicklungsprodukt DPD GF J52-008 getestet. Nach Abschluss der Prüfung muss festgestellt werden, dass bei der anfälligen Testsorte alle rein biologischen Varianten zu keinem Erfolg führten. Auch die Produkte mit niedrigerem Kupfergehalt waren nicht immer erfolgreich. Mit Abstand am Besten hat eine 'betriebseigene Mischung von Kupfer, Schwefel, Gesteinsmehl und effektiven Mikroorganismen abgeschnitten. Zu den Prüfmitteln gegen Echten Mehltau kann keine Aussage getroffen werden, da diese Krankheit während der gesamten Versuchsdauer in den unbehandelten Parzellen nicht vorkam. Zur Blattlausbekämpfung wurden Mittel auf rein pflanzlicher Basis (Spruzit Neu, Quassia- Extrakt, NeemAzal T/S und TRF-002, mit Quassin als Wirkstoff) eingesetzt. Neben der praxisüblichen Spritzung wurden mit Ausnahme von Spruzit Neu die Wirkstoffe in zusätzlichen Varianten während der Hauptwachstumsphase des Hopfens mit einem Pinsel auf die Reben gestrichen. 10 Es konnte mit dieser Methode erstmals nachgewiesen werden, dass die Wirkstoffe von NeemAzal T/S und Quassia (bzw. im Fertigprodukt TRF-002) von der Pflanze in den Leitungsbahnen systemisch nach oben bis in sieben Meter Höhe transportiert werden. Insgesamt die besten Wirkungen brachten Quassia-Extrakt gespritzt und TRF-002 mit einer Wirkstoffmenge von 24 g Quassin pro Hektar. Über alle Versuche betrachtet, konnten NeemAzal T/S und Spruzit Neu nicht befriedigen. Die Streichvariante TRF-002 mit 24 g Quassin/ha ist praxistauglich; eine Genehmigung nach dem Pflanzenschutzgesetz sollte angestrebt werden.

Teilvorhaben: Etablierung innovativer Konstruktionstechniken zur Reduzierung des Gesamtgewichts sowie der Entwicklungs- und Produktionskosten von leichten Elektro-Nutzfahrzeugen

Das Projekt "Teilvorhaben: Etablierung innovativer Konstruktionstechniken zur Reduzierung des Gesamtgewichts sowie der Entwicklungs- und Produktionskosten von leichten Elektro-Nutzfahrzeugen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von C-TEC GmbH durchgeführt. Wird ein leichtes Nfz mit einem E-Antrieb versehen, erhöht sich das Leergewicht durch das hohe Batteriegewicht und die mögliche Nutzlast schrumpft. Um dem entgegen zu wirken, ist es zwingend erforderlich, das Gewicht, speziell bei batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen, durch Leichtbaumaßnahmen entscheidend zu reduzieren. Leichtbau ermöglicht die Reichweite zu erhöhen, aber auch bei unveränderter Reichweite die Batteriegröße, Sekundärgewicht und somit Batteriekosten zu reduzieren. Allerdings ist im angestrebten Sektor der E-Nfz die Notwendigkeit eines kostengünstigen Leichtbaus nochmals verschärft, auch aufgrund der relativ geringen Stückzahl. Hier setzt das Projekt an. Das Konsortium zielt darauf ab, Leichtbaulösungen für die Karosseriestruktur derartiger, batterie-elektrisch betriebener leichter Nfz (Klasse N1, BEV) zu entwickeln. Es sollen Leichtbaukonzepte für die Karosseriestruktur mit Hilfe von neuen CAE-Methoden und innovativer Fertigungsmethoden in ultra-leichter Bauweise entwickelt werden. Dabei sollen spezielle 3D-Druckverfahren, das 3D-Sand-Form-Drucken und das 3D-Feingussverfahren, eingesetzt werden. Konstruktiv soll die Aufbaustruktur in Spanten-Stringer-Bauweise ausgelegt und damit die im Flugzeugbau bewährte Bauweise in den leichten Nfz-Bau mit höheren Produktionszahlen pro Jahr übertragen werden. Die Spanten sollen dabei möglichst einteilig und bionisch-optimiert konstruiert werden. Die Außenhaut wird durch vorgefertigte Kunststoffpaneele gebildet, die mit der Tragstruktur lasttragend verbunden sind. Im Unterboden soll ein lasttragendes, ultra-leichtes und skalierbares Batterieträgersystem integriert werden, welches die Karosseriestruktur in Hinsicht auf Steifigkeit, Dauerfestigkeit und Crash funktionell unterstützt. Durch die eingesetzten Technologien soll eine Gewichtseinsparung in der Größenordnung von bis zu 150 kg auf Gesamtfahrzeugebene erreicht werden und somit eine erhöhte Reichweite bzw. Zuladung ermöglicht werden.

Teilvorhaben: Etablierung innovativer Konstruktionstechniken zur Reduzierung des Gesamtgewichts sowie der Entwicklungs- und Produktionskosten von leichten Elektro-Nutzfahrzeugen

Das Projekt "Teilvorhaben: Etablierung innovativer Konstruktionstechniken zur Reduzierung des Gesamtgewichts sowie der Entwicklungs- und Produktionskosten von leichten Elektro-Nutzfahrzeugen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ford-Werke GmbH durchgeführt. Wird ein leichtes Nfz mit einem E-Antrieb versehen, erhöht sich das Leergewicht durch das hohe Batteriegewicht und die mögliche Nutzlast schrumpft. Um dem entgegen zu wirken, ist es zwingend erforderlich, das Gewicht, speziell bei batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen, durch Leichtbaumaßnahmen entscheidend zu reduzieren. Leichtbau ermöglicht die Reichweite zu erhöhen, aber auch bei unveränderter Reichweite die Batteriegröße, Sekundärgewicht und somit Batteriekosten zu reduzieren. Allerdings ist im angestrebten Sektor der E-Nfz die Notwendigkeit eines kostengünstigen Leichtbaus nochmals verschärft, auch aufgrund der relativ geringen Stückzahl. Hier setzt das Projekt an. Das Konsortium zielt darauf ab, Leichtbaulösungen für die Karosseriestruktur derartiger, batterie-elektrisch betriebener leichter Nfz (Klasse N1, BEV) zu entwickeln. Es sollen Leichtbaukonzepte für die Karosseriestruktur mit Hilfe von neuen CAE-Methoden und innovativer Fertigungsmethoden in ultra-leichter Bauweise entwickelt werden. Dabei sollen spezielle 3D-Druckverfahren, das 3D-Sand-Form-Drucken und das 3D-Feingussverfahren, eingesetzt werden. Konstruktiv soll die Aufbaustruktur in Spanten-Stringer-Bauweise ausgelegt und damit die im Flugzeugbau bewährte Bauweise in den leichten Nfz-Bau mit höheren Produktionszahlen pro Jahr übertragen werden. Die Spanten sollen dabei möglichst einteilig und bionisch-optimiert konstruiert werden. Die Außenhaut wird durch vorgefertigte Kunststoffpaneele gebildet, die mit der Tragstruktur lasttragend verbunden sind. Im Unterboden soll ein lasttragendes, ultra-leichtes und skalierbares Batterieträgersystem integriert werden, welches die Karosseriestruktur in Hinsicht auf Steifigkeit, Dauerfestigkeit und Crash funktionell unterstützt. Durch die eingesetzten Technologien soll eine Gewichtseinsparung in der Größenordnung von bis zu 150 kg auf Gesamtfahrzeugebene erreicht werden und somit eine erhöhte Reichweite bzw. Zuladung ermöglicht werden.

Teilvorhaben: Entwicklung einer Methodik zur simulationsbasierten Leichtbaustrukturauslegung am Beispiel eines leichten Elektro-Nutzfahrzeugs

Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung einer Methodik zur simulationsbasierten Leichtbaustrukturauslegung am Beispiel eines leichten Elektro-Nutzfahrzeugs" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Institut für Strukturmechanik und Leichtbau durchgeführt. Wird ein leichtes Nfz mit einem E-Antrieb versehen, erhöht sich das Leergewicht durch das hohe Batteriegewicht und die mögliche Nutzlast schrumpft. Um dem entgegen zu wirken, ist es zwingend erforderlich, das Gewicht, speziell bei batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen, durch Leichtbaumaßnahmen entscheidend zu reduzieren. Leichtbau ermöglicht die Reichweite zu erhöhen, aber auch bei unveränderter Reichweite die Batteriegröße, Sekundärgewicht und somit Batteriekosten zu reduzieren. Allerdings ist im angestrebten Sektor der E-Nfz die Notwendigkeit eines kostengünstigen Leichtbaus nochmals verschärft, auch aufgrund der relativ geringen Stückzahl. Hier setzt das Projekt an. Das Konsortium zielt darauf ab, Leichtbaulösungen für die Karosseriestruktur derartiger, batterie-elektrisch betriebener leichter Nfz (Klasse N1, BEV) zu entwickeln. Es sollen Leichtbaukonzepte für die Karosseriestruktur mit Hilfe von neuen CAE-Methoden und innovativer Fertigungsmethoden in ultra-leichter Bauweise entwickelt werden. Dabei sollen spezielle 3D-Druckverfahren, das 3D-Sand-Form-Drucken und das 3D-Feingussverfahren, eingesetzt werden. Konstruktiv soll die Aufbaustruktur in Spanten-Stringer-Bauweise ausgelegt und damit die im Flugzeugbau bewährte Bauweise in den leichten Nfz-Bau mit höheren Produktionszahlen pro Jahr übertragen werden. Die Spanten sollen dabei möglichst einteilig und bionisch-optimiert konstruiert werden. Die Außenhaut wird durch vorgefertigte Kunststoffpaneele gebildet, die mit der Tragstruktur lasttragend verbunden sind. Im Unterboden soll ein lasttragendes, ultra-leichtes und skalierbares Batterieträgersystem integriert werden, welches die Karosseriestruktur in Hinsicht auf Steifigkeit, Dauerfestigkeit und Crash funktionell unterstützt. Durch die eingesetzten Technologien soll eine Gewichtseinsparung in der Größenordnung von bis zu 150 kg auf Gesamtfahrzeugebene erreicht werden und somit eine erhöhte Reichweite bzw. Zuladung ermöglicht werden.

Teilvorhaben: Entwicklung eines größen-skalierbaren Batterieträgers

Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines größen-skalierbaren Batterieträgers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Benteler Automobiltechnik GmbH durchgeführt. Wird ein leichtes Nfz mit einem E-Antrieb versehen, erhöht sich das Leergewicht durch das hohe Batteriegewicht und die mögliche Nutzlast schrumpft. Um dem entgegen zu wirken, ist es zwingend erforderlich, das Gewicht, speziell bei batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen, durch Leichtbaumaßnahmen entscheidend zu reduzieren. Leichtbau ermöglicht die Reichweite zu erhöhen, aber auch bei unveränderter Reichweite die Batteriegröße, Sekundärgewicht und somit Batteriekosten zu reduzieren. Allerdings ist im angestrebten Sektor der E-NFZ die Notwendigkeit eines kostengünstigen Leichtbaus nochmals verschärft, auch aufgrund der relativ geringen Stückzahl. Hier setzt das Projekt an. Das Konsortium zielt darauf ab, Leichtbaulösungen für die Karosseriestruktur derartiger, batterie-elektrisch betriebener leichter NFZ (Klasse N1, BEV) zu entwickeln. Es sollen Leichtbaukonzepte für die Karosseriestruktur mit Hilfe von neuen CAE-Methoden und innovativer Fertigungsmethoden in ultra-leichter Bauweise entwickelt werden. Dabei sollen spezielle 3D-Druckverfahren, das 3D-Sand-Form-Drucken und das 3D-Feingussverfahren, eingesetzt werden. Konstruktiv soll die Aufbaustruktur in Spanten-Stringer-Bauweise ausgelegt und damit die im Flugzeugbau bewährte Bauweise in den leichten NFZ-Bau mit höheren Produktionszahlen pro Jahr übertragen werden. Die Spanten sollen dabei möglichst einteilig und bionisch-optimiert konstruiert werden. Die Außenhaut wird durch vorgefertigte Kunststoffpaneele gebildet, die mit der Tragstruktur lasttragend verbunden sind. Im Unterboden soll ein lasttragendes, ultra-leichtes und skalierbares Batterieträgersystem integriert werden, welches die Karosseriestruktur in Hinsicht auf Steifigkeit, Dauerfestigkeit und Crash funktionell unterstützt. Durch die eingesetzten Technologien soll eine Gewichtseinsparung in der Größenordnung von bis zu 150 kg auf Gesamtfahrzeugebene erreicht werden und somit eine erhöhte Reichweite bzw. Zuladung ermöglicht werden.

Teilvorhaben: Simulationsbasierte Entwicklungsmethodik zur effektiven Leichtbaustrukturauslegung

Das Projekt "Teilvorhaben: Simulationsbasierte Entwicklungsmethodik zur effektiven Leichtbaustrukturauslegung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Altair Engineering GmbH durchgeführt. Wird ein leichtes Nfz mit einem E-Antrieb versehen, erhöht sich das Leergewicht durch das hohe Batteriegewicht und die mögliche Nutzlast schrumpft. Um dem entgegen zu wirken, ist es zwingend erforderlich, das Gewicht, speziell bei batteriebetriebenen Lieferfahrzeugen, durch Leichtbaumaßnahmen entscheidend zu reduzieren. Leichtbau ermöglicht die Reichweite zu erhöhen, aber auch bei unveränderter Reichweite die Batteriegröße, Sekundärgewicht und somit Batteriekosten zu reduzieren. Allerdings ist im angestrebten Sektor der E-Nfz die Notwendigkeit eines kostengünstigen Leichtbaus nochmals verschärft, auch aufgrund der relativ geringen Stückzahl. Hier setzt das Projekt an. Das Konsortium zielt darauf ab, Leichtbaulösungen für die Karosseriestruktur derartiger, batterie-elektrisch betriebener leichter Nfz (Klasse N1, BEV) zu entwickeln. Es sollen Leichtbaukonzepte für die Karosseriestruktur mit Hilfe von neuen CAE-Methoden und innovativer Fertigungsmethoden in ultraleichter Bauweise entwickelt werden. Dabei sollen spezielle 3D-Druckverfahren, das 3D-Sand-Form-Drucken und das 3D-Feingussverfahren, eingesetzt werden. Konstruktiv soll die Aufbaustruktur in Spanten-Stringer-Bauweise ausgelegt und damit die im Flugzeugbau bewährte Bauweise in den leichten Nfz-Bau mit höheren Produktionszahlen pro Jahr übertragen werden. Die Spanten sollen dabei möglichst einteilig und bionisch-optimiert konstruiert werden. Die Außenhaut wird durch vorgefertigte Kunststoffpaneele gebildet, die mit der Tragstruktur lasttragend verbunden sind. Im Unterboden soll ein lasttragendes, ultra-leichtes und skalierbares Batterieträgersystem integriert werden, welches die Karosseriestruktur in Hinsicht auf Steifigkeit, Dauerfestigkeit und Crash funktionell unterstützt. Durch die eingesetzten Technologien soll eine Gewichtseinsparung in der Größenordnung von bis zu 150 kg auf Gesamtfahrzeugebene erreicht werden und somit eine erhöhte Reichweite bzw. Zuladung ermöglicht werden.

Teilvorhaben: Monitoring und Simulation

Das Projekt "Teilvorhaben: Monitoring und Simulation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Solarenergieforschung GmbH durchgeführt. Das vorgeschlagene Forschungsprojekt will sich mit der Fragestellung beschäftigen, wie sich realisierte Erdwärmesonden (EWS)-Felder im Arbeitsbetrieb tatsächlich verhalten und welche technischen und wirtschaftlichen Potenziale zu ihrer Optimierung bestehen. Das primäre Projektziel besteht darin, grundsätzliche Empfehlungen für den nachhaltigen Betrieb großer EWS-Felder und -Cluster unter besonderer Berücksichtigung thermischer Regenerationsmaßnahmen durch Einspeisung von Solar-, Umwelt- und Abwärme in den Untergrund zu erarbeiten. Ein Ausgangspunkt ist die Bewertung bestehender EWS-Felder in Norddeutschland in Bezug auf Nachhaltigkeit (Energiebilanzausgleich) und Momentanleistung sowie saisonalem Wärme- bzw. 'Kälte-' Lieferungsvermögen. Dazu werden bestehende und in Bau befindliche Anlagen mit Messtechnik instrumentiert und über einen Zeitraum von mindestens einem Jahr vermessen. Die zu erhebenden Daten umfassen anlagentechnische (ISFH) und hydrogeologische (Uni Göttingen) Daten. Mittels Modellierung und Simulation werden die Energietransporte zwischen den Anlagen und dem geologischen Untergrund analysiert und bewertet. Das so geschaffene Verständnis wird im nächsten Schritt für die Untersuchung technisch/wirtschaftlicher Optimierungsmaßnahmen mittels thermischer Regeneration durch Abwärme, Umweltwärme sowie Solarthermie verwendet. Mögliche Maßnahmen und Verfahren werden technisch und wirtschaftlich bewertet. Ziel ist es, für Planung, Genehmigung und Betrieb von EWS-Feldern Werkzeuge zu erarbeiten, die die langfristige Nachhaltigkeit sicherstellen sowie das technische und wirtschaftliche Effizienzpotential thermischer Regenerationsmaßnahmen zu rationalisieren. Als Begleitkreis haben sich fünf geologische Dienste bereit erklärt, das Projekt fachlich zu begleiten. Der föderale Aspekt wird dadurch gestärkt, dass von der Planerseite sechs, mit Geothermieprojekten erfahrene, Ingenieurbüros aus drei zusätzlichen Bundesländern das Projekt unterstützen.

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