Das Projekt "Teilprojekt 1: Entwicklung der modularen Mechanik und Konstruktion des Demonstrators" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von STOMA GmbH Maschinen und Geräte für die graphische Industrie durchgeführt. Im starken internationalen Wettbewerb der Verpackungsindustrie gilt es, die Aufmerksamkeit der Kunden durch effektvolle Verpackungen anzusprechen. Hierzu werden, unter Einsatz des Heißfolienprägens, zunehmend optische und haptische Effekte zur Veredelung von Verpackungen, Visitenkarten oder Etiketten eingesetzt. Zur Herstellung der hierfür notwendigen Prägewerkzeuge der graphischen Druckindustrie werden mit Fotolack beschichtete Prägeplattenvorstufen mit dem entsprechenden Prägemotiv belichtet und anschließend in einem Ätzverfahren bearbeitet. Zur Auftragung des Fotolacks wird derzeit das Walzenübertragungsverfahren angewendet. Durch den hohen verbleibenden Lösemittelanteil des Fotolacks nach der Auftragung ist nach aktuellem Stand der Technik eine lange Trockenstrecke notwendig, wodurch für den Trocknungsvorgang ein Energieverbrauch von 736 MWh/Jahr und Anlage entsteht. Ziel des Entwicklungsvorhabens ist die Demonstration der signifikanten Energie- und Ressourceneffizienz bei der Fotolackbeschichtung von Prägeplattenvorstufen für die graphische Druckindustrie durch Einsatz eines innovativen Sprühverfahrens anstelle der Walzenübertragungsbeschichtung. Hierdurch wird es möglich, die derzeitige Trockenstrecke der Beschichtungsanlagen zu reduzieren, wodurch eine Energieeinsparung von 210 MWh/Jahr pro Anlage für die Trocknung realisiert wird. Zusätzlich können 13 MWh/Jahr durch die Einsparung des Walzenantriebes sowie 40 % Fotolack eingespart werden. Der Demonstrator der innovativen Technologie wird beim Verbundpartner aufgebaut und validiert.
Das Projekt "Unterstützungsprogramm Alternative Wirtsgestein" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Projektträger Karlsruhe Wassertechnologie und Entsorgung (PTKA-WTE) durchgeführt. Das Entsorgungskonzept der Bundesregierung sieht die Endlagerung radioaktiver Abfälle in tiefen geologischen Formationen vor. Von 2007 bis 2010 werden mit höchster Priorität FuE-Arbeiten zu offenen Fragestellungen der Endlagerung im Steinsalz durchgeführt. Parallel dazu soll der wissenschaftlich-technische Kenntnisstand zur Endlagerung Wärme entwickelnder Abfälle in Tonsteinen auf einen möglichst hohen Stand gebracht werden. Fragestellungen zur Endlagerung in kristallinen Gesteinen werden ergänzend bearbeitet, der Schwerpunkt sind Untersuchungen zu Engineered Barrier Systems. Der überwiegende Teil dieser Untersuchungen wird im Rahmen internationaler Projekte in Untertagelabors in Schweden, der Schweiz und Frankreich durchgeführt. Ferner soll die Erweiterung des Kenntnisstands zu Endlagersystemen in alternativen Wirtsgesteinen durch die Unterstützung von Kooperationen mit Russland und der VR China auf Basis bzw. in Anlehnung an bestehende WTZ-Abkommen erfolgen. Das Vorhaben hat die Koordinierung und Intensivierung der Arbeiten deutscher Wissenschaftler in den auf die 'alternativen Wirtsgesteine' Ton/Tonstein und Granit ausgerichteten internationalen Forschungsprogrammen zum Ziel.
Das Projekt "Teilvorhaben: WPT Systementwicklung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BRUSA ELEKTRONIK (München) GmbH durchgeführt. Das Fördervorhaben besteht aus der Entwicklung und dem Test eines WPT-Systems (Wireless Power Transfer), bestehend aus den beiden Komponenten GA (Ground Assembly) und VA (Vehicle Assembly) in A-Musterreife. Für diesen Reifestand des Systems fehlen wesentliche Entwicklungsschritte, welche im Rahmen dieses Projektes ausgearbeitet werden. Die Schwerpunkte der Weiterentwicklung im Rahmen des Teilvorhabens sind: - Sicherstellung der Interoperabilität der Energieübertragung gegenüber standardisierten Referenzsystemen - Sicherstellung der Interoperabilität einer GA gegenüber einer hohen Varianz von VA-Komponenten und Verbauungen - Entwicklung der Schutzfunktionen - Entwicklung des Positionierungssystems Die Marktreife des Induktivladesystems soll im Projekt bis zum A-Muster Stand vorangebracht werden, d.h. das Induktivladesystem ist aus funktionaler Sicht vollständig und die Funktionen können im Versuch verifiziert werden. Zusätzlich streben wir die Einhaltung der Sicherheitsanforderungen aus den WPT-spezifischen Produktnormen IEC 61980, ISO 19363, UL 2750 und GB/T 38775 an, womit die prinzipielle Zulassungsfähigkeit des Systems aufgezeigt wird. Basierend auf den Projektergebnissen werden Vorlagen für die Weiterentwicklung der WPT Produktnormen erstellt, welche die Interoperabilität zwischen GA und VA definiert.
Das Projekt "BiSSFest - Bipolare Stapelung sulfidischer Festkörperbatterien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Institut für Anorganische und Analytische Chemie durchgeführt. Die Festkörperbatterie als Weiterentwicklung der konventionellen Lithium-Ionen-Batterie stellt zukünftig sowohl in Bezug auf Performance als auch Sicherheit eine besonders aussichtsreiche Technologie dar. Zur Etablierung dieser Zellen ist das übergreifende Ziel dieses Projektes die Erarbeitung skalierbarer Prozesstechnologien für die verschiedenen Prozessschritte entlang der Prozesskette von Materialsynthese bis Zellbau und deren Evaluierung hinsichtlich der Skalierbarkeit vom Labor- zum Produktionsmaßstab. Zur Erarbeitung der skalierbaren Prozesskette sollen sulfidische Elektrolyte (FE) in einer von der zu entwickelnden skalierfähigen Anlage mechanochemisch synthetisiert werden. Die FEs werden anschließend unter Verwendung von entwickelten Bindern zu Kompositkathoden auf Stromableitern, welche sich zum Aufbau von Bipolarzellen eignen, prozessiert. Um die Stabilität der Aktivmaterialien gegenüber dem reaktiven FE zu erhöhen und somit die erreichbare Zellperformance zu steigern, sollen diese in einem vorgeschalteten Schritt beschichtet werden. Um im Vergleich zu etablierten Zellkonzepten höhere Energiedichten zu erreichen, werden Lithium-Metall-Anoden hergestellt. Die hergestellten Kompositelektroden und entstehenden Grenzflächenstrukturen werden charakterisiert, um relevante Mikrostruktur-Eigenschafts-Beziehungen zu ermitteln. Aus den sulfidbasierten Elektroden wird nach einer Charakterisierung der handhabungsrelevanten Materialeigenschaften die Zellfertigungsprozesse für mehrlagige, bipolare Zellen im Labormaßstab entwickelt und den Einfluss prozessimmanenter Belastungen auf die elektrochemische Zellperformance analysiert. Aufbauend auf dieser Prozesskette wird die Produktion entsprechender Zellen in einem größeren Maßstab umgesetzt. Da nach aktuellem Stand sulfidbasierte Zellen bei sehr hohen Betriebsdrücken zyklisiert werden, ist die Festigkeit und Dichtigkeit der Zellgehäuse unter diesen Bedingungen besonders kritisch.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Entwicklung des Verfahrens" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lorenz Bucher durchgeführt. Im starken internationalen Wettbewerb der Verpackungsindustrie gilt es, die Aufmerksamkeit der Kunden durch effektvolle Verpackungen anzusprechen. Hierzu werden, unter Einsatz des Heißfolienprägens, zunehmend optische und haptische Effekte zur Veredelung von Verpackungen, Visitenkarten oder Etiketten eingesetzt. Zur Herstellung der hierfür notwendigen Prägewerkzeuge der graphischen Druckindustrie werden mit Fotolack beschichtete Prägeplattenvorstufen mit dem entsprechenden Prägemotiv belichtet und anschließend in einem Ätzverfahren bearbeitet. Zur Auftragung des Fotolacks wird derzeit das Walzenübertragungsverfahren angewendet. Durch den hohen verbleibenden Lösemittelanteil des Fotolacks nach der Auftragung ist nach aktuellem Stand der Technik eine lange Trockenstrecke notwendig, wodurch für den Trocknungsvorgang ein Energieverbrauch von 736 MWh/Jahr und Anlage entsteht. Ziel des Entwicklungsvorhabens ist die Demonstration der signifikanten Energie- und Ressourceneffizienz bei der Fotolackbeschichtung von Prägeplattenvorstufen für die graphische Druckindustrie durch Einsatz eines innovativen Sprühverfahrens anstelle der Walzenübertragungsbeschichtung. Hierdurch wird es möglich, die derzeitige Trockenstrecke der Beschichtungsanlagen zu reduzieren, wodurch eine Energieeinsparung von 210 MWh/Jahr pro Anlage für die Trocknung realisiert wird. Zusätzlich können 13 MWh/Jahr durch die Einsparung des Walzenantriebes sowie 40 % Fotolack eingespart werden. Der Demonstrator der innovativen Technologie wird bei Magnesium Prägestempel Lorenz Bucher aufgebaut und validiert.