Das Projekt "Vorstudie Reversible Adhaesion - ein neuer Aspekt in der Klebstoff-Forschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachgebiet Fügetechnik, Arbeitsgruppe Werkstoff- und Oberflächentechnik durchgeführt.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Entwicklung geeigneter Klebstoffsysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Jowat SE durchgeführt. Multicopter sind unbemannte Flugsysteme ('Drohnen') mit mehreren Antriebseinheiten, die sich ähnlich zu Hubschraubern fortbewegen. Die meisten Flugsysteme weisen recht einfache, halbzeuggetriebene Konfigurationen aus herkömmlichen oder faserverstärkten Kunststoffen auf, die sowohl Defizite in der Struktureffizienz besitzen als auch die mit Kunststoffen verbundenen großen ökologischen Probleme mit sich bringen. Weiterhin sind die meisten Fluggeräte in der Breite ihrer Anwendbarkeit limitiert (z.B. beförderbare Nutzlasten, Flugdauer), sodass Kunden häufig für die optimale Durchführung verschiedener Einsatzzwecke mehrere, untereinander inkompatible Systeme benötigen, was weitere Nachhaltigkeitsdefizite nach sich zieht. In diesem Projekt sollen neuartige Multicopter entwickelt werden, die zum einen durch intelligente und ultraleichte Strukturdesigns auf Basis nachwachsender Rohstoffe (z. B. Holz, naturfaserverstärkte Biokunststoffe) realisiert werden sollen. Zum anderen werden durch eine modulare, d.h. anpassbare Systemkonfigurationen starke wirtschaftliche sowie Nachhaltigkeitsmehrwerte erzeugt. In Bezug auf den Leichtbau ist die Klebetechnik eine der rationellsten Fügetechniken. Für das Verbinden der ausgewählten Materialien werden zunächst die geeigneten Klebstofftypen unter Nutzung kommerziell erhältlicher, nicht zwingend biobasierter Systeme identifiziert. Da auch bei den Klebstoffen das Konzept der Nachhaltigkeit verfolgt wird, erfolgt unter Beibehaltung der notwendigen Eigenschaften der Klebstoffe die Erhöhung des Anteils nachwachsender Rohstoffe in den Formulierungen.
Das Projekt "Teilprojekt: Entwicklung einer Klebemethode für die Serienfertigung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Polyprocess GmbH durchgeführt. Es soll ein geeignetes Fügeverfahren zur kostengünstigen stoffschlüssigen Verbindung elektrisch leitfähiger Bipolarplatten-Filz-Komponenten für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien entwickelt werden. Mit Hilfe wissenschaftlicher Methoden, ingenieurstechnischen Erfahrungswerten und der Expertise der beiden Komponentenhersteller werden geeignete Verfahren ausgewählt, analysiert und das vielversprechendste Verfahren zu einem industrietauglichen Herstellungsprozess weiterentwickelt und evaluiert. Zur Realisierung eines gezielten und fokussierten Auswahlprozess werden in einem ersten Schritt die erforderlichen Spezifikationen und Anforderungen in einem Lastenheft definiert. Mindestens zwei verschiedene stoffschlüssige Fügeverfahren sollen untersucht werden: Das Verkleben mit leitfähigem Klebstoff sowie das Fügen durch thermisches Verschmelzen. Die für die Umsetzung möglichen Prozessschritte und Methoden müssen in Hinblick auf ihre technische Machbarkeit und verfahrenstechnische Eignung hin getestet werden. Anschließend findet eine Auswahl jeweils einer Klebemethode sowie einer thermischen Fügemethode statt, welche bzgl. ihrer Prozessparameter untersucht und optimiert werden. Parallel dazu werden wichtige Parameter (Leitfähigkeit, Stabilität, Haftkraft etc.) charakterisiert. Die vielversprechendsten Verbundkomponenten werden in Stacks hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit und Stabilität im realen Redox-Flow-Batterie-Betrieb untersucht. Zudem werden parallel Konzepte entwickelt, wie die untersuchten Fügeverfahren in einem industriellen Fertigungsprozess umgesetzt werden könnten. Dazu werden neben verfahrenstechnischen Fragestellungen auch ökonomische Aspekte untersucht. Die Eignung der hergestellten Komponente für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien soll in einem Short-Stack über mindestens 500 Vollzyklen demonstriert werden. Zielmarke ist hierbei mindestens die Erreichung gleicher Performance- und Leistungsdaten klassisch verpresster Aufbauten.
Das Projekt "Teilprojekt: Übergeordnete Charakterisierung und Entwicklung einer serientauglichen thermischen Fügemethode für die Fertigung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme e.V. durchgeführt. Es soll ein geeignetes Fügeverfahren zur kostengünstigen stoffschlüssigen Verbindung elektrisch leitfähiger Bipolarplatten-Filz-Komponenten für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien entwickelt werden. Mit Hilfe wissenschaftlicher Methoden, ingenieurstechnischen Erfahrungswerten und der Expertise der beiden Komponentenhersteller werden geeignete Verfahren ausgewählt, analysiert und das vielversprechendste Verfahren zu einem industrietauglichen Herstellungsprozess weiterentwickelt und evaluiert. Zur Realisierung eines gezielten und fokussierten Auswahlprozess werden in einem ersten Schritt die erforderlichen Spezifikationen und Anforderungen in einem Lastenheft definiert. Mindestens zwei verschiedene stoffschlüssige Fügeverfahren sollen untersucht werden: Das Verkleben mit leitfähigem Klebstoff sowie das Fügen durch thermisches Verschmelzen. Die für die Umsetzung möglichen Prozessschritte und Methoden müssen in Hinblick auf ihre technische Machbarkeit und verfahrenstechnische Eignung hin getestet werden. Anschließend findet eine Auswahl jeweils einer Klebemethode sowie einer thermischen Fügemethode statt, welche bzgl. ihrer Prozessparameter untersucht und optimiert werden. Parallel dazu werden wichtige Parameter (Leitfähigkeit, Stabilität, Haftkraft etc.) charakterisiert. Die vielversprechendsten Verbundkomponenten werden in Stacks hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit und Stabilität im realen Redox-Flow-Batterie-Betrieb untersucht. Zudem werden parallel Konzepte entwickelt, wie die untersuchten Fügeverfahren in einem industriellen Fertigungsprozess umgesetzt werden könnten. Dazu werden neben verfahrenstechnischen Fragestellungen auch ökonomische Aspekte untersucht. Die Eignung der hergestellten Komponente für den Einsatz in Redox-Flow-Batterien soll in einem Short-Stack über mindestens 500 Vollzyklen demonstriert werden. Zielmarke ist hierbei mindestens die Erreichung gleicher Performance- und Leistungsdaten klassisch verpresster Aufbauten.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Physikalische Charakterisierung und Validierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.V. München durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die grundständige Untersuchung der Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit holzfaserbasierter Dämmstoffe von der Mikrostruktur des Materials. Auf eine im Projekt zu erstellende, detaillierte morphologische Modellierung auf Basis von myCT werden zu entwickelnde Algorithmen zur Modellierung der Wärmeübertragung angewandt, die neben der Wärmeleitung durch den Feststoffanteil auch Strahlung und Konvektion berücksichtigen. Die Modelle werden durch umfangreiche Messungen an einer breiten Materialvariation validiert. Mit Methoden des virtuellen Materialdesigns werden Potentiale zur Minimierung der Wärmeleitfähigkeit detektiert. Durch eine präzise Dokumentation der Produktionsparameter während der Probenherstellung werden während der Projektlaufzeit Korrelationen zwischen der Faser- und Werkstoffstruktur und den Herstellbedingungen gesucht, durch deren Kenntnis die Produktion von gezielt veränderten Faser- und Werkstoffstrukturen ermöglicht wird. Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit der Verbundpartner wird eine umfassende Aufklärung der Zusammenhänge zwischen den Produktionsparametern, der Fasermorphologie, den Struktureigenschaften des Materials und der daraus resultierenden Wärmeleitfähigkeit erwartet. Die Arbeiten im Teilvorhaben 1 umfassen neben der Projektkoordination die physikalische Charakterisierung der Rohstoffe, Fasertypen und Plattenmaterialien hinsichtlich granulometrischer, thermischer, strömungsdynamischer und mechanischer Eigenschaften. Im Weiteren werden auch Untersuchungen zum thermischen Verhalten unter instationären Temperaturbedingungen bei baupraktischen Feuchten durchgeführt. Die Untersuchungen dienen der initialen Charakterisierung, zur Modellvalidierung sowie der Überprüfung der Ergebnisse der optimierten Versuchsmaterialien. Außerdem werden in Zusammenarbeit mit dem Teilvorhaben 2 die Modelle zur rechnerischen Untersuchung der Wärmeleitfähigkeit unter Berücksichtigung von Klebestellen und Wärmestrahlung weiterentwickelt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Materialien, Nanostrukturierung, Integration, Silizium- und Tandemsolarzellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. In SOLGEL-PV werden nanoskalige Sol-Gel Schichten für den Einsatz auf Solarzellenebene erzeugt, aufgebracht und strukturiert. Diese sollen auf innovative Weise als Antireflexstruktur, die Mie-Resonanzen zur besseren Lichteinkopplung ausnutzt, als Rückseitenkontakt mit verbesserter Optik und Haftung und als leitende und klebende Verbindungsschicht in Tandemsolarzellen zur Anwendung gebracht werden. Die Schichten werden mittels durchlauffähigen Prozessen aufgebracht. Die Nanostrukturierung erfolgt mit einer Walztechnologie. Die angestrebten Arbeiten umfassen Entwicklungen, die sowohl materialwissenschaftlicher wie auch prozesstechnischer Natur sind. Dabei sollen Präkursor maßgeschneidert für verschiedene Musteranwendungen synthetisiert werden. Darüber hinaus sollen Abscheide- und Prägeprozesse auch für eine großtechnische Anwendung realisiert werden. Die entwickelten, innovativen kostengünstigen Technologien sowie der damit erzielte höhere Energieertrag werden die Kosteneffizienz der Photovoltaik weiter verbessern und den beteiligten Firmen ein Alleinstellungsmerkmal und somit einen Wettbewerbsvorteil sichern.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines industriellen R2P-Prägeprozesses mit angepassten Sol-Gelen zur Herstellung von hochspeziellen Solarzellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Temicon GmbH durchgeführt. Im Projekt SOLGEL-PV soll der Einsatz von Sol-Gel-Materialien auf Solarzellenebene in der Silizium-Photovoltaik anhand dreier Anwendungsbeispiele evaluiert werden. Dabei handelt es sich um drei komplementäre Musteranwendungen: Eine in eine Sol-Gel-Schicht eingeprägte Struktur zur Optimierung der Lichteinkopplung in die Solarzelle; eine leitfähige Sol-Gel-Schicht zur Erhöhung der Spiegelgüte und Metallhaftung bei rückseitigen passivierten Kontakten und eine transparente, leitfähige Verklebung von Einzelsolarzellen zur Realisierung Silizium basierter Tandemsolarzellen. Der Aufbau von Anlagen- und Prozesstechnik mit der Zielstellung, starre Substrate mit widerstandsfähigen Oberflächen in einem industrietauglichen Prozess auszustatten, wird im Rahmen dieses Forschungsvorhabens realisiert. Dabei ist es entscheidend, dass die Härtungsprozesse der eingesetzten Sol-Gele so angepasst werden, dass sie zu einer industriellen Prozessführung passen. Ziel des Projektes ist es, eine effiziente, rollenbasierte kontinuierliche Fertigungstechnik aufzubauen, mit der Wafer parallel prozessiert werden können.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines Klebstoffsystems als Montagehilfe für die Herstellung von Solarwafern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Jowat SE durchgeführt. Die Firma Jowat beteiligt sich im Verbundvorhaben NewBeam im Bereich der Klebstoffentwicklung. Herausforderung bei der Anwendung der Klebtechnik als flexible Montagehilfe für die Beamfixierung im Sägeprozess der Waferfertigung ist die Kombination einer ausreichend hohen Klebfestigkeit einhergehend mit der Lösbarkeit der Klebverbindung auf Befehl, sowie der Vorapplizierbarkeit und Aktivierung.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung/Herstellung selbsttragendes Fassadenelement" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Innovativer Werkstoffeinsatz IWE GmbH & Co. KG durchgeführt. Die Firma IWE GmbH & Co. KG entwickelt und fertigt die tragenden, in der Regel großformatigen Einheiten für die BIPV's (Prototypenfertigung). Besondere Aufmerksamkeit erhalten die Ausreißfestigkeit und die Integrität der Module im Brandfall, welche im Fall der Verwendung von Leichtbauelementen Problemfelder darstellen. Es wird die Kombination unterschiedlicher Fügeverfahren untersucht, die für Sandwichstrukturen modifiziert werden müssen. Zu diesen Fügeverfahren zählen: Biegen, Kleben, Schweißen, Clinchen. Im Projekt Standard BIPV wird die IWE nachfolgend aufgeführte Teilaufgaben bearbeiten: 1. Entwicklung eines standardisierten Fassadensystems - Untersuchung der Anwendung der Falttechnik an den Blechen zur Gewährleistung eines Formschlusses zwischen Deckblechen und Kern - Auswahl und Erprobung geeigneter Einlagen für die Befestigungskonstruktion - Gemeinsame Erprobung der Falt-, Einlage- und Klebetechnik und Überprüfung der Klebe- und Ausreißfestigkeit - Erprobung zusätzlicher Fügeverfahren (Rührreibschweißen für Aluminium-, Zink- bzw. Kupferdeckbleche; Widerstandsschweißen bzw. Clinchen für Stahlbleche) und Untersuchung ihres Einflusses auf die Klebefestigkeit - Untersuchung des Einflusses der zusätzlichen Fügeverfahren auf die Ausreißfestigkeit und das Brandschutzverhalten - Untersuchung der Möglichkeit der Einbindung von Wärmedämmmaterialien 2. Entwicklung standortkonkreter BIPV-Fassadensystemlösung bezüglich konstruktiver und Nutzer- relevanter Aspekte 3. Monitoring und Auswertung der Pilotinstallation - Auswertung/Anpassung Montagetechnologie - Erste Schlussfolgerungen zum Zeitstandverhalten - Diskussion und Abstimmung mit den Projektpartnern 4. Ergebnisdokumentation
Das Projekt "Teilvorhaben: Rotorblattstrukur, Aerolastik und Aeroakustik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, ForWind - Zentrum für Windenergieforschung, Institut für Windenergiesysteme durchgeführt. Das Vorhaben ist Teil eines Verbundforschungsprojektes und befasst sich mit der Weiterentwicklung intelligenter Rotorblatt-Technologien, die zum Ziel haben mechanische Belastungen auf eine Windenergieanlage zu reduzieren. Darunter werden im Rahmen dieses Teilprojekts Rotorblätter mit einer gezielten passiven Biege-Torsions-Kopplung (T1) und Rotorblätter mit einer integrierten aktiven flexiblen Hinterkante (T2) verstanden. Darüber hinaus werden Querschnittsthemen (T4) behandelt die für T1 und T2 wichtig sind. Das Projekt baut auf den Forschungsergebnissen des Forschungsprojektes 'SmartBlades' (2012-2016) auf. Die Zielsetzung beinhaltet insbesondere das Testen von Demonstrationsrotorblättern mit einer Länge von 20 m an einer Testanlage (T1), das Testen eines Demonstrations-Segments an einem Rotationsprüfstand (T2) sowie weitere Aspekte, wie z.B. die Modellierung und Analyse von Klebnähten, aeroelastische Stabilität und technisch-wirtschaftliche Technologiebewertung. Gemeinsam an diesen Aktivitäten sind die zentralen Elemente der Validierung und Applikation von Methoden und Tools die im Vorgängerprojekt entwickelt wurden. Die spezifischen Ziele der Technologien werden in unterschiedlichen Arbeitspaketen erarbeitet, die sich wiederum aus verschiedenen Tasks zusammensetzen. Die Arbeitspakete an denen die Leibniz Universität Hannover beteiligt ist sind Vergleiche zwischen Tests und Modellen sowie Entwicklung alternativer Konzepte in T1, Hardware-in-the-Loop-Regelung, numerische Begleitung von Labortests, Anwendung und Anpassung der bisher entwickelten Methoden, Akustik sowie Entwicklung alternativer Konzepte in T2 sowie Klebnähte, Flattern und Bewertung in T4. Dabei liegen die bearbeiteten Themen in den Bereichen Aerodynamik/-elastik/-akustik, aeroelastische Stabilität, Strukturmechanik, Finite-Elemente-Modellierung und -Simulation, Schwingungs-/Ermüdungs-/Festigkeitsanalysen, Rotorblatt-Entwurf sowie technische und wirtschaftliche Bewertung von Windenergieanlagen.
| Origin | Count |
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| Bund | 84 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 84 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 84 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 80 |
| Englisch | 7 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 26 |
| Webseite | 58 |
| Topic | Count |
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| Boden | 56 |
| Lebewesen & Lebensräume | 44 |
| Luft | 55 |
| Mensch & Umwelt | 84 |
| Wasser | 36 |
| Weitere | 84 |