Das Projekt "Teilvorhaben: Stoffspezifische Trocknung von Kieselsäure in überhitztem Dampf" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Evonik Operations GmbH durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens 'LowCarbDry' ist die Entwicklung eines strombasierten, energieeffizienten und intelligenten Dampftrocknungsverfahrens, der zur Dekarbonisierung in der Industrie beiträgt. Die Hauptidee der Entwicklung besteht darin, die Technologie der Heißdampftrocknung (Superheated Steam SHS in engl.) mit der mechanischen Brüdenverdichtung (Spezialform der Wärmepumpe mit Wasser als Kältemittel) zu kombinieren, um den Energieverbrauch der Trocknung deutlich zu reduzieren (Faktor 2 bis 4 in Abhängigkeit von der angestrebten Prozesstemperatur) und gleichzeitig eine Kopplung zwischen dem Wärme- und Stromsektor zu erreichen (Shift von fossilen zu regenerativen Energien). Ein Schwerpunkt des Vorhabens liegt auf der Weiterentwicklung und Optimierung der SHS-Technologie für die Sprühtrocknung von Kieselsäure. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung eines innovativen Verdichtungssystems, das durch die Konstruktion neuartiger Turbokompressoren und einer mehrstufigen Konfiguration einen Hochtemperaturlift (50-60K) ermöglicht. Um eine optimierte Integration beider Systeme zu ermöglichen, stellt ein weiterer Schwerpunkt des Projekts die Entwicklung modellprädiktiven Regelungsstrategien zur Optimierung der Energieeffizienz und Erhöhung des grünen Anteils der Energieinput durch die Nutzung von Echtzeit-Stromprognose. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird eine Demonstrationsanlage (ca. 40 kg/h Verdampfungsleistung) für die Sprühtrocknung von Kieselsäure entwickelt, gebaut und demonstriert. Schließlich wird ein Konzept für das Scale-up der Technologie entwickelt, um einen schnellen und effizienten Einsatz in der Produktion zu ermöglichen und einer erfolgreichen Verwertung der Ergebnisse zu erzielen.
Das Projekt "Strombasierte, energieeffiziente und intelligente Trocknung mit überhitztem Wasserdampf als Beitrag für die Dekarbonisierung in der Industrie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens 'LowCarbDry' ist die Entwicklung eines strombasierten, energieeffizienten und intelligenten Dampftrocknungsverfahrens, der zur Dekarbonisierung in der Industrie beiträgt. Die Hauptidee der Entwicklung besteht darin, die Technologie der Heißdampftrocknung (Superheated Steam SHS in engl.) mit der mechanischen Brüdenverdichtung (Spezialform der Wärmepumpe mit Wasser als Kältemittel) zu kombinieren, um den Energieverbrauch der Trocknung deutlich zu reduzieren (Faktor 2 bis 3 in Abhängigkeit von der angestrebten Prozesstemperatur) und gleichzeitig eine Kopplung zwischen dem Wärme- und Stromsektor zu erreichen (Shift von fossilen zu regenerativen Energien). Ein Schwerpunkt des Vorhabens liegt auf der Weiterentwicklung und Optimierung der SHS-Technologie für die Sprühtrocknung von Kieselsäure. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung eines innovativen Verdichtungssystems, das durch die Konstruktion neuartiger Turbokompressoren und einer mehrstufigen Konfiguration einen Hochtemperaturlift (50-60K) ermöglicht. Um eine optimierte Integration beider Systeme zu ermöglichen, stellt ein weiterer Schwerpunkt des Projekts die Entwicklung modellprädiktiven Regelungsstrategien zur Optimierung der Energieeffizienz und Erhöhung des grünen Anteils der Energieinput durch die Nutzung von Echtzeit-Stromprognose. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird eine Demonstrationsanlage (ca. 40 kg/h Verdampfungsleistung) für die Sprühtrocknung von Kieselsäure entwickelt, gebaut und demonstriert. Schließlich wird ein Konzept für das Scale-up der Technologie entwickelt, um einen schnellen und effizienten Einsatz in der Produktion zu ermöglichen und einer erfolgreichen Verwertung der Ergebnisse zu erzielen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Optimierung eines Turboverdichters zum Einsatz für Hochtemperaturrückgewinnungsprozesse mit Dampf als Arbeitsmedium" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von German Pneumatics Engineering GmbH durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens 'LowCarbDry' ist die Entwicklung eines strombasierten, energieeffizienten und intelligenten Dampftrocknungsverfahrens, der zur Dekarbonisierung in der Industrie beiträgt. Die Hauptidee der Entwicklung besteht darin, die Technologie der Heißdampftrocknung (Superheated Steam SHS in engl.) mit der mechanischen Brüdenverdichtung (Spezialform der Wärmepumpe mit Wasser als Kältemittel) zu kombinieren, um den Energieverbrauch der Trocknung deutlich zu reduzieren (Faktor 2 bis 4 in Abhängigkeit von der angestrebten Prozesstemperatur) und gleichzeitig eine Kopplung zwischen dem Wärme- und Stromsektor zu erreichen (Shift von fossilen zu regenerativen Energien). Ein Schwerpunkt des Vorhabens liegt auf der Weiterentwicklung und Optimierung der SHS-Technologie für die Sprühtrocknung von Kieselsäure. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung eines innovativen Verdichtungssystems, das durch die Konstruktion neuartiger Turbokompressoren und einer mehrstufigen Konfiguration einen Hochtemperaturlift (50-60K) ermöglicht. Um eine optimierte Integration beider Systeme zu ermöglichen, stellt ein weiterer Schwerpunkt des Projekts die Entwicklung modellprädiktiven Regelungsstrategien zur Optimierung der Energieeffizienz und Erhöhung des grünen Anteils der Energieinput durch die Nutzung von Echtzeit-Stromprognose. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird eine Demonstrationsanlage (ca. 40 kg/h Verdampfungsleistung) für die Sprühtrocknung von Kieselsäure entwickelt, gebaut und demonstriert. Schließlich wird ein Konzept für das Scale-up der Technologie entwickelt, um einen schnellen und effizienten Einsatz in der Produktion zu ermöglichen und einer erfolgreichen Verwertung der Ergebnisse zu erzielen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Automatisierung und prädiktive Regelung einer strombetriebenen Heißdampftrocknungsanlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens 'LowCarbDry' ist die Entwicklung eines strombasierten, energieeffizienten und intelligenten Dampftrocknungsverfahrens, der zur Dekarbonisierung in der Industrie beiträgt. Die Hauptidee der Entwicklung besteht darin, die Technologie der Heißdampftrocknung (Superheated Steam SHS in engl.) mit der mechanischen Brüdenverdichtung (Spezialform der Wärmepumpe mit Wasser als Kältemittel) zu kombinieren, um den Energieverbrauch der Trocknung deutlich zu reduzieren (Faktor 2 bis 3 in Abhängigkeit von der angestrebten Prozesstemperatur) und gleichzeitig eine Kopplung zwischen dem Wärme- und Stromsektor zu erreichen (Shift von fossilen zu regenerativen Energien). Ein Schwerpunkt des Vorhabens liegt auf der Weiterentwicklung und Optimierung der SHS-Technologie für die Sprühtrocknung von Kieselsäure. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung eines innovativen Verdichtungssystems, das durch die Konstruktion neuartiger Turbokompressoren und einer mehrstufigen Konfiguration einen Hochtemperaturlift (50-60K) ermöglicht. Um eine optimierte Integration beider Systeme zu ermöglichen, stellt ein weiterer Schwerpunkt des Projekts die Entwicklung modellprädiktiven Regelungsstrategien zur Optimierung der Energieeffizienz und Erhöhung des grünen Anteils der Energieinput durch die Nutzung von Echtzeit-Stromprognose. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird eine Demonstrationsanlage (ca. 40 kg/h Verdampfungsleistung) für die Sprühtrocknung von Kieselsäure entwickelt, gebaut und demonstriert. Schließlich wird ein Konzept für das Scale-up der Technologie entwickelt, um einen schnellen und effizienten Einsatz in der Produktion zu ermöglichen und einer erfolgreichen Verwertung der Ergebnisse zu erzielen.
Das Projekt "Anwendung der Bruedenverdichtung bei der Kontakttrocknung von industriellen und kommunalen Klaerschlaemmen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lödige Maschinenbau durchgeführt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung einer Demonstrationsanlage für Heißdampfsprühtrocknung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pergande Gesellschaft für industrielle Entstaubungstechnik mbH durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens 'LowCarbDry' ist die Entwicklung eines strombasierten, energieeffizienten und intelligenten Dampftrocknungsverfahrens, der zur Dekarbonisierung in der Industrie beiträgt. Die Hauptidee der Entwicklung besteht darin, die Technologie der Heißdampftrocknung (Superheated Steam SHS in engl.) mit der mechanischen Brüdenverdichtung (Spezialform der Wärmepumpe mit Wasser als Kältemittel) zu kombinieren, um den Energieverbrauch der Trocknung deutlich zu reduzieren (Faktor 2 bis 4 in Abhängigkeit von der angestrebten Prozesstemperatur) und gleichzeitig eine Kopplung zwischen dem Wärme- und Stromsektor zu erreichen (Shift von fossilen zu regenerativen Energien). Ein Schwerpunkt des Vorhabens liegt auf der Weiterentwicklung und Optimierung der SHS-Technologie für die Sprühtrocknung von Kieselsäure. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung eines innovativen Verdichtungssystems, das durch die Konstruktion neuartiger Turbokompressoren und einer mehrstufigen Konfiguration einen Hochtemperaturlift (50-60K) ermöglicht. Um eine optimierte Integration beider Systeme zu ermöglichen, stellt ein weiterer Schwerpunkt des Projekts die Entwicklung modellprädiktiven Regelungsstrategien zur Optimierung der Energieeffizienz und Erhöhung des grünen Anteils der Energieinput durch die Nutzung von Echtzeit-Stromprognose. Basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen wird eine Demonstrationsanlage (ca. 40 kg/h Verdampfungsleistung) für die Sprühtrocknung von Kieselsäure entwickelt, gebaut und demonstriert. Schließlich wird ein Konzept für das Scale-up der Technologie entwickelt, um einen schnellen und effizienten Einsatz in der Produktion zu ermöglichen und einer erfolgreichen Verwertung der Ergebnisse zu erzielen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Potentialidentifikation und Fallstudie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BASF SE durchgeführt. Das Vorhaben adressiert die Entwicklung einer Methodik zur Bewertung von Wärmeintegrationsmaßnahmen mittels Brüdenkompression als Beitrag zur Reduzierung von CO2-Emissionen in der chemischen Industrie. Die zu entwickelnde Methode stützt die Entscheidungsfindung insbesondere in frühen Phasen der Verfahrensentwicklung sowie bei Machbarkeitsstudien. Dazu müssen die beiden Technologiefelder Verdichtung und Wärmeübertragung in einer Zusammenschau analysiert und bewertet werden. Durch eine gekoppelte Betrachtung von technischer Machbarkeit, wirtschaftlicher Konkurrenzfähigkeit und ökologischer Vorteilhaftigkeit gelingt eine integrierte und umfassende Bewertung möglicher Wärmeintegrationsmaßnahmen auf Basis bestehender Verdichter- und Wärmeübertragertechnologien. Anhand technisch relevanter Szenarien, wie der Wärmeintegration mittels Feedvorwärmung, als Sumpf- oder Zwischenverdampfer einer Trennkolonne, wird die Methodik entwickelt. Zur schnellen Identifizierung und Auswahl geeigneter Wärmeübertragungsapparate und Verdichtertechnologien werden Berechnungstools zum orientierenden Design aufgesetzt. In einer vergleichenden Betrachtung werden verschiedene Technologien zur Verdichtung und Wärmeintegration auf Basis einer zu erstellenden Datenbank ökonomisch und ökologisch bewertet. Eine integrierte Plattform mit einer Bedien- und Visualisierungsoberfläche unterstützt den Ergebnistransfer. Die Funktionalität der Bewertungsmethodik inkl. der Nutzung der integrierten Plattform in Form eines Graphical User Interfaces wird anhand ausgewählter Fallstudien der Industriepartner demonstriert.
Das Projekt "Teilvorhaben: Verdichteradaption zum optimierten Einsatz in Wärmepumpen-Systemen bei Brüdenanwendungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MAN Energy Solutions SE durchgeführt. Das Vorhaben adressiert die Entwicklung einer Methodik zur Bewertung von Wärmeintegrationsmaßnahmen mittels Brüdenkompression als Beitrag zur Reduzierung von CO2-Emissionen in der chemischen Industrie. Die zu entwickelnde Methode stützt die Entscheidungsfindung insbesondere in frühen Phasen der Verfahrensentwicklung sowie bei Machbarkeitsstudien. Dazu müssen die beiden Technologiefelder Verdichtung und Wärmeübertragung in einer Zusammenschau analysiert und bewertet werden. Durch eine gekoppelte Betrachtung von technischer Machbarkeit, wirtschaftlicher Konkurrenzfähigkeit und ökologischer Vorteilhaftigkeit gelingt eine integrierte und umfassende Bewertung möglicher Wärmeintegrationsmaßnahmen auf Basis bestehender Verdichter- und Wärmeübertragertechnologien. Anhand technisch relevanter Szenarien, wie der Wärmeintegration mittels Feedvorwärmung, als Sumpf- oder Zwischenverdampfer einer Trennkolonne, wird die Methodik entwickelt. Zur schnellen Identifizierung und Auswahl geeigneter Wärmeübertragungsapparate und Verdichtertechnologien werden Berechnungstools zum orientierenden Design aufgesetzt. In einer vergleichenden Betrachtung werden verschiedene Technologien zur Verdichtung und Wärmeintegration auf Basis einer zu erstellenden Datenbank ökonomisch und ökologisch bewertet. Eine integrierte Plattform mit einer Bedien- und Visualisierungsoberfläche unterstützt den Ergebnistransfer. Die Funktionalität der Bewertungsmethodik inkl. der Nutzung der integrierten Plattform in Form eines Graphical User Interfaces wird anhand ausgewählter Fallstudien der Industriepartner demonstriert.
Das Projekt "Teilvorhaben: Industrie-Know-how für die Entwicklung eines Auswahltools für Brüdenverdichter" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Piller Blowers & Compressors GmbH durchgeführt. Das Vorhaben adressiert die Entwicklung einer Methodik zur Bewertung von Wärmeintegrationsmaßnahmen mittels Brüdenkompression als Beitrag zur Reduzierung von CO2-Emissionen in der chemischen Industrie. Die zu entwickelnde Methode stützt die Entscheidungsfindung insbesondere in frühen Phasen der Verfahrensentwicklung sowie bei Machbarkeitsstudien. Dazu müssen die beiden Technologiefelder Verdichtung und Wärmeübertragung in einer Zusammenschau analysiert und bewertet werden. Durch eine gekoppelte Betrachtung von technischer Machbarkeit, wirtschaftlicher Konkurrenzfähigkeit und ökologischer Vorteilhaftigkeit gelingt eine integrierte und umfassende Bewertung möglicher Wärmeintegrationsmaßnahmen auf Basis bestehender Verdichter- und Wärmeübertragertechnologien. Anhand technisch relevanter Szenarien, wie der Wärmeintegration mittels Feedvorwärmung, als Sumpf- oder Zwischenverdampfer einer Trennkolonne, wird die Methodik entwickelt. Zur schnellen Identifizierung und Auswahl geeigneter Wärmeübertragungsapparate und Verdichtertechnologien werden Berechnungstools zum orientierenden Design aufgesetzt. In einer vergleichenden Betrachtung werden verschiedene Technologien zur Verdichtung und Wärmeintegration auf Basis einer zu erstellenden Datenbank ökonomisch und ökologisch bewertet. Eine integrierte Plattform mit einer Bedien- und Visualisierungsoberfläche unterstützt den Ergebnistransfer. Die Funktionalität der Bewertungsmethodik inkl. der Nutzung der integrierten Plattform in Form eines Graphical User Interfaces wird anhand ausgewählter Fallstudien der Industriepartner demonstriert.
Das Projekt "Wärmeintegration dank Brüdenkompression: energieeffizientere Produktionsprozesse der Chemischen Industrie durch Brüdenkompression unter Nutzung von erneuerbar erzeugtem elektrischem Strom" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Institut für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik durchgeführt. Das Vorhaben adressiert die Entwicklung einer Methodik zur Bewertung von Wärmeintegrationsmaßnahmen mittels Brüdenkompression als Beitrag zur Reduzierung von CO2-Emissionen in der chemischen Industrie. Die zu entwickelnde Methode stützt die Entscheidungsfindung insbesondere in frühen Phasen der Verfahrensentwicklung sowie bei Machbarkeitsstudien. Dazu müssen die beiden Technologiefelder Verdichtung und Wärmeübertragung in einer Zusammenschau analysiert und bewertet werden. Durch eine gekoppelte Betrachtung von technischer Machbarkeit, wirtschaftlicher Konkurrenzfähigkeit und ökologischer Vorteilhaftigkeit gelingt eine integrierte und umfassende Bewertung möglicher Wärmeintegrationsmaßnahmen auf Basis bestehender Verdichter- und Wärmeübertragertechnologien. Anhand technisch relevanter Szenarien, wie der Wärmeintegration mittels Feedvorwärmung, als Sumpf- oder Zwischenverdampfer einer Trennkolonne, wird die Methodik entwickelt. Zur schnellen Identifizierung und Auswahl geeigneter Wärmeübertragungsapparate und Verdichtertechnologien werden Berechnungstools zum orientierenden Design aufgesetzt. In einer vergleichenden Betrachtung werden verschiedene Technologien zur Verdichtung und Wärmeintegration auf Basis einer zu erstellenden Datenbank ökonomisch und ökologisch bewertet. Eine integrierte Plattform mit einer Bedien- und Visualisierungsoberfläche unterstützt den Ergebnistransfer. Die Funktionalität der Bewertungsmethodik inkl. der Nutzung der integrierten Plattform in Form eines Graphical User Interfaces wird anhand ausgewählter Fallstudien der Industriepartner demonstriert.
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