Das Projekt "ForschungsprämieZwei: Machbarkeitsstudie zum Hochspannungsaufschluss von Inputmaterialien zur Biogaserzeugung unter dem Aspekt der Effizienzsteigerung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V. durchgeführt. Die Nutzung von nachwachenden Rohstoffen (NaWaRo) zur Energiegewinnung (Biogas, Bioethanol) ist eine weltweite Schlüsseltechnologie für eine nachhaltige Nutzung von Ressourcen. Zur Verbesserung Wirtschaftlichkeit dieser Technologin besteht momentan eine große Nachfrage nach Verfahren zur Vorbehandlung der Substrate, um das verfügbaren Energiepotentials der Biomasse voll auszunutzen. Z.B. ist das Methanbildungsvermögen stark vom Reifegrad der Energiepflanzen abhängig. Es ist nachteilig, dass bei Pflanzen im Reifezustand der Trockenmasseanteil zunimmt, aber die spezifischen Methanausbeuten durch die Bildung von Cellulose-Ligninkomplexen abnimmt. Abhilfe sollen physikalische, chemische und biolog. Vorbehandlungen der Substrate bringen (Aufschluss durch Druck, Temperatur, Schreddern, Ultraschall, Mikrowellen, enzymatisch u. Andere). Im iba gibt es sowohl Erfahrungen als auch einen Laborplatz zur Behandlung von biologischen Materialien mit Hochspannungen (HV), dieses Verfahren ist aber noch nicht für den Substrataufschluss im großtechnischen Maßstab untersucht worden. Ziel der Studie ist: 1. Recherchen zum Substrataufschluss von NaWaRo, 2. Bewertung zum Stand der Technik insbesondere zum HV-Aufschluss, 3. Durchführung von Patchversuchen im iba, 4. Kontaktaufnahme zu möglichen Kooperationspartnern zur Vorbereitung einer Produktentwicklung und des Transfers in den industriellen Maßstab u.5. Validierung der Ergebnisse und Ableitung der nächsten Schritte bezüglich einer Umsetzung. Der Erfolg einer praktischen Umsetzung hängt stark von der Energiebilanz ab. Darum steht innerhalb der Studie neben wenigen Versuchen die Bewertung des Verfahrens bezüglich der Kosten- und Energieeffizienz im Mittelpunkt, um den Aufwand für einen Scale-up in den industriellen Maßstab durchzuführen. Die praktischen Arbeiten können unter zu Hilfenahme von studentischen Hilfskräften erfolgen. Zur Vorbereitung des Technologietransfers der Suche nach geeigneten Industriepartnern Gegenstand der Arbeiten.
Das Projekt "Teilvorhaben: Ertragsprognosen für Solarmodule unter dem Einfluss zyklischer Hochspannungsbelastung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Center für Silizium Photovoltaik CSP durchgeführt. In diesem Vorhaben soll auf der Basis umfassender Untersuchungen eine Lösung für verlässliche Ertragsprognosen unter Berücksichtigung von Potential-induzierter Degradation (PID) sowie deren Regeneration erarbeitet werden. Der Schwerpunkt innerhalb dieses Teilvorhabens liegt bei der Vorhersage von Degradation und Regeneration unter Berücksichtigung von Witterung und der tageszeitlich schwankenden Spannungsbelastung. Hierzu soll u.a. ein PID-Schnelltest eingesetzt werden, um die Reaktion von PV-Modulen auf eine Spannungsbelastung im Feld untersuchen zu können. Darüber hinaus soll ein Modell entwickelt werden, das es erlaubt, mit Kenntnis der Standort- und Anlagen-spezifischen Bedingungen sowie des PID-Verhaltens installierter Solarmodule, Prognosen über die zukünftig zu erwartende Ertragseinbußen aufgrund von PID zu ermitteln. Das Modell soll außerdem dazu genutzt werden, um PID-Gegenmaßnahmen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit und Rentabilität zu evaluieren.
Das Projekt "Teilvorhaben: Qualifizierung von PV-Modulen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Die Ziele dieses Teilvorhabens bestehen darin, Methoden zu entwickeln, die zum einen die Effekte der Serienschaltung von Modulen bis zum Erreichen der maximalen Systemspannung zu untersuchen, geeignete Alterungsprüfverfahren zu entwickeln, die diesen Effekten Rechnung tragen und zu ermitteln ob die Hinzunahmen von elektrischen Feldern und Kriechströmen zu den standardisierten Bewitterungsprüfungen eine reproduzierbare Beschleunigung der Degradation und damit zu einer möglichen Verkürzung der Prüfdauer führen kann. AP 1: Aufbereitung der wissenschaftlichen Grundlagen der HochspannungsbelastungAP 2: Auswahl der Degradationsindikatoren und Eingangscharakterisierung der TestmoduleAP 3: Experimentelles Test-Design, Begleitung der Screening Tests und Auswertung AP 4: Validierung durch Vergleich mit konventionellen BewitterungsprüfungenAP 5: Ausarbeitung von Standard-Testverfahren Qualifizierung von PV-Modulen, Standardisierung des Verfahrens im Rahmen der IECEE.