Das Projekt "Bio fuel oil for power plants and boilers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Department für Biologie, Zentrum Holzwirtschaft, Ordinariat für Chemische Holztechnologie und Institut für Holzchemie und Chemische Technologie des Holzes der Bundesforschungsanstalt für Forst- und Holzwirtschaft durchgeführt. General Information/Objectives: The present proposal is aimed at: 1) generating performance, emission and cost data for flash pyrolysis oil (biofuel oil) utilization schemes focusing on the market quality of the oil as a fuel for two applications: stationary medium-speed diesel engine power plant and medium scale oil boilers, 2) developing downstream units of oil production, improving the oil quality and establishing fundamental understanding of biomass pyrolysis, and 3) establishing a network of potential producers and users. The cooperation includes potential pyrolysis oil producers and users, biomass producers, power and energy companies, universities and research institutions. Technical Approach Flash pyrolysis oil (bio fuel oil) is the lowest cost biomass-derived liquid fuel. Only relatively recently has enough oil been available for utilization tests. The complete utilization chain, where biomass-derived biofuel oil is employed as diesel power plant fuel, will be studied. The engines in question are pilot injected medium and high speed engines available approximately in the size range of 50-5000kWe. Another related topic is the use of biofuel oil as heating oil for small boilers in the size range of 50-500kWt. Use of pyrolysis oil in existing or slightly modified heating boilers on this scale could be the first economic application of biofuel oil in countries of high fuel oil taxation. Expected Achievements and Exploitation One of the problems with the introduction of biomass into energy infrastructure is the high cost of transporting and storing biomass. In addition, there are extra investment costs in solid biomass utilization systems compared to systems using liquid fuels. Flash pyrolysis is estimated to be the lowest cost route to liquid biofuel. Introducing a low cost biofuel oil would lead to a considerable expansion of markets for biofuels. Biomass flash pyrolysis oil production and utilization is still at an early stage of development and, to achieve the critical mass needed to increase knowledge in the field, experts from different countries and different organizations have to be assembled. It is unlikely that any one company or country is able to develop new promising yet poorly developed processes for commercial bio fuel operation. Through the network character of the project it will be possible to utilize and upgrade information for wider use. Within this consortium the results may be used directly in the pilot plant operations. Biofuel oil quality requirements will be common for all European pyrolysis process operators. Potential pyrolysis oil producers and users, biomass producers, and power and energy companies participating may employ results in their future operations. Prime Contractor: Technical Research Centre of Finland, Energy Process Technology; Espoo; Finland.
Das Projekt "Vorhaben 2.3.4.A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Reaktive Strömungen und Messtechnik durchgeführt. Die TU Darmstadt entwickelt ein Laser-Hygrometer auf Basis der Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy (direkt-TDLAS) zur Zwei-Linien-Thermometrie an Hochdruck-Brennkammern. In einem zweiten Schritt wird planare laserinduzierte Fluoreszenz am OH-Radikal zur zeitlich hochaufgelösten Diagnostik in der Hauptreaktionszone einer Gasturbinenbrennkammer angewendet. Zunächst wird eine Selektion geeigneter Absorptionslinien und die Neubestimmung deren spektroskopischer Liniendaten durchgeführt. An die Charakterisierung der Laser schließt sich die Konzeption des Spektrometers und die Erprobung an einem Modellbrenner der RSM-Hochdruckkammer an. Schließlich wird das Spektrometer zur Gastemperaturmessung an der Versuchsbrennkammer HBK2(DLR Köln) eingesetzt. Des Weiteren wird die Eignung der Nutzung des an den Brennkammerwänden entstehenden Streulichts untersucht. Im Bereich der Highspeed - OH- PLIF wird die Einkopplung der UV-Laserstrahlung in die Brennkammer realisiert. Darauffolgend erfolgt die PLIF Messung am SCARLET Rig (HBK3) an der DLR Köln.
Das Projekt "Use of a new type of anthracite curner and boiler in a power station" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sophia-Jacoba GmbH, Steinkohlenbergwerk durchgeführt. Objective: To demonstrate the use of an innovative, low pollutant burner of low volability anthracite, in a power station, in combination with a boiler system linked to a coal mine, thus solving the problems of mineral oil substitutes, use of low volability coal, SO2 separation, nitrogen removal, adjustability and economy. General Information: The burner design, divided into pre-burner and main burner, means that the ignition and burning of the coal dust can be maintained without brick-lined burner walls and heated combustion air. Due to the type of air passage and course of combustion, the combusted ash is drawn off dry; the boiler can be dimensioned without the need to take waste gas loading into account. The direction of the air and combustion allows 'the cold' combustion with low NOx concentrations. By the addition of lime dust, waste gases are desulphurised in the burner. After grinding to dust, fine coal is passed from storage silos to 7 burners then passed for pre-burning where it is ignited using propane gas; this is gradually decreased (after warming the pre -burner) as the coal dust passes in. This, then, continues to burn by recirculation of hot exhaust gases and continuous glowing coal-dust residue at the end of the pre -burner/start of the main burner. Air supply is via nozzles at the end of the burner which allows combustion control, termination and separation of air particles for easy disposal. To reduce SO2, lime dust is added in the main burner. Waste gas is filtered prior to emission to the atmosphere. The advantage of low-volability coals are: - easier storage (fewer volatile components); - easier transport by road, without need for special measures; - no danger from explosion since anthracite dust is not self -igniting, and there is no risk to groundwater. It is comparable to gas or oil-fired systems from the viewpoint of handling, storage and burning. Achievements: The burners were able to ignite and burn low volatile coal in the combustion chambers of this unit, however, an operation of the boiler was not possible. Reasons were the temperature level, flow behaviour, heat expansion and instabilities of the feed water flow. Thus the project failed. The calculation of expected and actual simple payback was originally based on a comparison with oil burning installations. Based on today's oil price a re-evaluation does not turn out favourable for coal. Furthermore, a realistic comparison cannot be conducted due to the defective boiler.
Das Projekt "Teilvorhaben: 2.2a, 2.5a, 3.4 und 3.5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens Energy Global GmbH & Co. KG durchgeführt. Dieses Vorhaben ist Teil des AG Turbo Verbundprojekts 'TurboGrün - Turbomaschinen für Energiespeicher und grüne Brennstoffe'. Der Antragsteller SIEMENS Energy beteiligt sich dabei an zwei Arbeitspaketen. Das Arbeitspaket 'Stabile flexible Verbrennung klimafreundlicher Brennstoffe' widmet sich der Verbrennung von Wasserstoff in reiner Form sowie als Beimischung in Erdgas und schließt somit die Kette zu den Erneuerbaren Energien insofern, als dass die Erzeugung von sogenanntem grünen Wasserstoff durch Elektrolyse eine nachhaltige Speicherung des Stromüberschusses aus erneuerbaren Energieanlagen bedeutet. Übergeordnetes Ziel des Arbeitspaketes ist die Ertüchtigung von Gasturbinen-basierten Anlagen in der Energieerzeugung und dem Transport von wasserstoffhaltigen Brenngasgemischen mit einem Wasserstoffanteil von bis zu 100%. Schwerpunkte liegen dabei in der Entwicklung robuster und emissionsreduzierter Brenner für Gase mit hohen Wasserstoffanteilen. Das Arbeitspaket 'Expander und Verdichter für die Energiewende' widmet sich Verdichtern und Expansionskomponenten für Anwendungen in Speicherprozessen für die zukünftige von Erneuerbaren dominierte Energieinfrastruktur und in Prozessen der synthetischen Erzeugung klimaneutraler Brenngase. Für Turbinen und Expander, die in den Kreisprozessen der thermischen Speicherung eingesetzt werden, steht die Erweiterung der Auslegungssystematik für besondere Gasgemische in den Wärme- und Kältekreisläufen im Vordergrund. Unter anderem müssen besondere Maßnahmen zur Abdichtung getroffen werden, um die Ausströmung der Prozessgase in die Umgebung zu verhindern. Radialverdichter der Zukunft werden mit neu zu entwickelnden multidisziplinären Auslegungsverfahren berechnet und konstruiert. Schließlich werden integrierte Bewertungen von Verdichtern im Hinblick auf Stabilität und Operabilität im Gesamtsystem betrachtet und Beiträge zur verbesserten Messtechnik geleistet.
Das Projekt "In ein Gesamt-Energiesystem integrierte 1,2-MW-Windturbine fuer die Insel Helgoland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gemeinde Helgoland durchgeführt. Objective: 1.2 MW wind turbine made mainly by MAN and known as WEG 60 with an estimated yearly output of 4.6 GWh integrated in a total energy system for the supply of electricity, heat and drinking water by desalination for the Island of Helgoland. General Information: 1. General. The energy demand on Helgoland is characterised by the following figures: yearly electricity demand is 16,500,000 KWh (max power demand of 3.2 MW), yearly heat demand is 28,000,000 KWh (max power demand of 12 MW). The system consists of the following parts: A wind turbine (1.2 MW), a combined heat/electricity system consisting of 2 diesel engines coupled to two electricity generators (2x1.2 MW) and two heat pumps (2x1.2 MW heat output), diesel engines producing electricity (2x0.4 MW + 3x3.34 MW), heavy fuel boilers producing heat (2x5.5 MW), hot water storage (150 cub. M), a sea water desalination plant (reverse osmosis), daily output 800 cub. M), and an exhaust purification plant. The wind turbine and the 2 heavy fuel diesel engines produce the required electricity. The 5 small diesel engines act as a back-up. The reverse osmosis plant will primarily be fed by excess electricity produced by the wind turbine. 2. Wind turbine. The MAN 1.2 MW (WC 60), 56 m diameter, 3 steel/GRFP bladed upwind wind turbine will produce approx. 4,6 GWh of electricity per year at a yearly average wind speed of 8 m/s at 10 m height. The turbine has cut in speed 4.9 m/s, cut-out 24 m/s and reaches its rated power at 12 m/s. The rotor is situated on a tower which consists of a steel pipe 25 m in length and 3.5 m external diameter, based on a 16 m high conical reinforced concrete base. In order to enable operation in a small local grid, a variable speed asynchronous generator with static frequency converter is used (AC-DC-AC link). It allows a speed variation of the rotor between 40-110 per cent of the rated speed. The reactive power demand is compensated by using a synchronous condensor. The frequency and grid stability will be accomplished by one of the heavy fuel diesel engines of 1.2 MW which is designed for operation of low load if necessary. The wind turbine generated electricity will be fed to the local diesel based grid. The project will allow to be determined the contribution of Wind Energy integrated in a total energy system for the supply of electricity, heat and desalination of sea water for the small Island of Helgoland with approximately 2000 inhabitants. Furthermore the wind turbine itself is innovative and is the first 3 bladed wind turbine with an installed power greater than 1 MW that has been supported by the Commission. The estimated cost per energy unit produced by the wind turbine is 0.40 DM while a conventional solution would lead to a cost of 0.21 DM. Achievements: The wind turbine was put into operation the 21/2/90 and was taken over by the user the 28/03/91. Up to date the wind turbine has been into operation and has produced about 1673 MWh which corresponds to ...
Das Projekt "2.2.3b FLOX Öl" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Verbrennungstechnik durchgeführt. Dieses Vorhaben ist Teil des Verbundprojekts COOREFLEX-turbo (Turbomaschinen - Schlüsseltechnologien für flexible Kraftwerke und eine erfolgreiche Energiewende). Im Mittelpunkt des Projekts steht die Integration einer Flüssigbrennstoffstufe in das verbesserte, brennstoffflexible FLOX® Verbrennungssystem. DLR VT wird mit Siemens zusammenarbeiten und das Verbrennungssystem im Labormaßstab charakterisieren. Die Brennstoffdüsen sollen die Zweibrennstofffähigkeit eines FLOX® basierten Brenners für Öl/Wasseremulsion ermöglichen und für Brennkammersysteme maximaler Effizienz einsetzbar sein. Auch mit dem Backup-Brennstoffinjektor sollen niedrige Schadstoffemissionen erzielt werden. Durch die damit erzielte Maximierung der Versorgungssicherheit der Gasturbinen der nächsten Generation wird ein weiteres, essentielles Kriterium durch diese neuartige Technologie erfüllt. Zur Analyse unterschiedlicher Varianten der Flüssigbrennstoffeindüsung sollen Hochdruckexperimente durchgeführt werden Das Vorhaben stellt sich drei konkrete Arbeitsziele: Ein neuer Versuchsträgers im Labormaßstab für generische 1-Düsenanordnungen für den Hochdruckprüfstand HBK-S des DLR Instituts VT wird an die Flüssiginjektortechnologie angepasst (er steht aus einem anderen Vorhaben zur Verfügung). Mit seiner Hilfe werden die neuen Eindüsungskonzepte in den Tests untersucht und charakterisiert. Durch die Anwendung von laserdiagnostischen Messmethoden werden umfangreiche und detaillierte Validierungsdatensätze gewonnen.
Das Projekt "Erzeugung von Wasserstoff fuer die Hydrierung von Schweroel und Kohle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Veba Öl AG durchgeführt. Objective: The aim of the overall project were the planning, construction and industrial testing of a commercial-size entrained-flow gasification plant for the generation of hydrogen, which can be operated on solid fuels, e.g. pyrolysis coke and coal just as well as on liquid hydrogenation residues. The objectives of this project were the determination of data enabling an evaluation of the technical feasibility, the possibilities for official approval and the economic viability of the demonstration plant before the final decision on its construction was taken. Parallel to the planning of the demonstration plant, gasification tests were to be made in an existing pilot plant. These tests were in the first place to determine the design data for the demonstration plant as well as to test and to improve the solid feeding-system and the gasification burner. See project LG/20/84/DE. General Information: For the hydrogenation of coal or heavy oil, a major consideration is the economical and environment-friendly utilization of the hydrogenation residues containing heavy metals which become available as unavoidable by products. As against possible combustion, the gasification of the hydrogenation residues provides the advantage that, in addition to environmentally safe disposal of the residues, it is also possible to produce the hydrogen required after the hydrogenation units. For energetic reasons the direct feeding of the hot hydrogenation residues to the gasification seems to be the most appropriate solution. Because of the interconnection of the gasification and the hydrogenation plants is, therefore, largely dependent on the availability of the residue gasification. In order to avoid this it is necessary to provide for the disconnection of the two processes. This disconnection requires the solidification of the liquid residues and the intermediate storage of the solidified residues. Solidification can be effected by pyrolysis of the hydrogenation residues in indirectly heated rotary drums. The coke from the pyrolysis can be used for hydrogen generation. Because of the production of pyrolysis oil, the residue pyrolysis enables an increase of the total oil yield of hydrogenation plants. The dosage of the solid fuels to the pressurized gasification reactor would be carried out with an extruder feeding-system developed on pilot plant scale by VEBA OEL AG and Maschinenfabrik Werner and Pfleiderer. This feeding system consists essentially of a twin-screw extruder. The finely ground fuel and a small portion of a liquid binding-agent are metered pressure-free into the extruder. Hydrocarbons (heavy oils, used oils) as well as water can be used as binding agents. In the extruder, the solid fuel and the binding agent are first mixed, whereupon the mixture is compressed to a pressure above the reactor pressure. The optimum liquid content for the operation of the extruder depends greatly on the type and granulation of the solid fuel. The compacted fuel leaves ...
Das Projekt "Teilvorhaben: 2.1, 2.2 und 2.3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Strömungsmechanik und Technische Akustik, Fachgebiet Experimentelle Strömungsmechanik - Hermann-Föttinger-Institut durchgeführt. In dem Projekt wird an der TU Berlin ein auf Maschinengröße skaliertes Brennerdesign im Labor detailliert untersucht. Bestandteil dieser Arbeiten ist die Anpassung des Prüfstandes an der TU Berlin, der Bau von Versuchsträgern und die Testdurchführung in enger Zusammenarbeit mit MAN, wo Betriebskonzepte für den gesamten Bereich von Leerlauf (Idle) bis Volllast definiert und untersucht werden. Ziel der experimentellen Arbeiten ist eine detaillierte Untersuchung der Stabilitätsgrenzen des Brenners mit und ohne Wasserstoffanreicherung als auch die Bereitstellung von Daten für weitere Modellierung. Des Weiteren sind numerische Simulationen geplant welche parallel zu den Experimenten laufen. Ziel ist die Untersuchung der Sensitivität der numerischen Resultate auf die Eingangs und Randbedingungen als auch die Untersuchung der Vorhersagegüte der Flammenposition.
Das Projekt "HTGT-Turboflam - Teilvorhaben 3.2.2.6: Entwicklung und Erprobung einer schadstoffarmen Brennkammer fuer kleine, stationaere Gasturbinen bis 10 MW" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Fuer den zunehmenden Bau von GuD-Kraftwerken werden auch GT-Anlagen der Leistungsklasse bis 10 MW eingesetzt. Fuer diese Leistungsklasse ist eine schadstoffarme Brennkammer zu entwickeln und zu testen, die fuer unterschiedliche Brennstoffe eingesetzt werden kann. Ziel ist es, folgende Emissionswerte zu erreichen: - NOx kleiner 25 ppm fuer Erdgas und niederkalorische Gase, - NOx kleiner 50 ppm fuer Heizoel, - CO kleiner 10 ppm. Die Untersuchungen werden an einer Original-GT-Anlage vom Typ PGT 10 durchgefuehrt. Mit dem Einsatz des HR3-Brenners konnte im Gasvermischbetrieb das Turboflammziel deutlich unterschritten werden.
Das Projekt "Brennwert-Unit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Buderus Heiztechnik GmbH, Entwicklung TE durchgeführt. Die Oelzentralheizung hat einen hohen Anteil am Oelverbrauch der Bundesrepublik Deutschland. Auch zukuenftig ist keine gravierende Aenderung dieser Verhaeltnisse zu erwarten. Deshalb ist es erforderlich, die konventionelle Waermeerzeugung konsequent weiterzuentwickeln, um die vorhandenen Reserven in diesem Bereich zu nutzen. Diese Weiterentwicklung darf vom Ansatz her nicht partiell angelegt sein, sondern muss systemumfassend alle Elemente erfassen, die auf den Oelverbrauch einer Zentralheizungsanlage Einfluss haben. Deshalb ist die globale Zielsetzung des Vorhabens die Entwicklung, Herstellung und Erprobung eines anwendungsreifen Heizkesselsystems fuer den Ein- und Zweifamilienhausbereich, bestehend aus einem saeureresistenten Gussheizkessel, einem stufenlos regelbaren Oelbrenner und der systemumfassenden Regelung.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 458 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 457 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| open | 457 |
| unknown | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 458 |
| Englisch | 35 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 320 |
| Webseite | 138 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 376 |
| Lebewesen & Lebensräume | 361 |
| Luft | 458 |
| Mensch & Umwelt | 458 |
| Wasser | 322 |
| Weitere | 451 |