Das Projekt "Fuel Cell Hybrid Vehicle System Component Development (HYSYS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Mercedes-Benz Group AG durchgeführt. Objective: The objective of the project is the research on of low-cost components for fuel cell (FC-) systems and electric drive systems which can be used in future hybridised FC-vehicles (medium term objective) and ICE vehicles. The components will be analysed and tested in two FC-vehicle platforms with different concepts. The project consortium consists of 6 major European car manufacturers, 10 major and smaller suppliers, 6 institutes and 4 universities. The focus of the project is on components which have a high potential of significant cost reduction by decreasing complexity and/or choosing innovative approaches to support a future mass production. In the field of FC-system components the key components which are investigated are innovative air supply based on electrical turbochargers, novel humidification subsystems, new hydrogen sensors and innovative hydrogen injection system components. For the electric drive system we focus on highly integrated drive trains (converters, inverters and electrical motors) and high-energy-density battery systems based on innovative Li-Ion technology which has been developed in EU funded projects (EV-lift, Lionheart). All the component work is accompanied by a sub project which will work on requirements of the vehicles, subsystems and components, standardisation of the components, identification of synergies between components for FC- and ICE Hybrids, safety aspects and a comparative investigation of different electrical storage systems (battery / supercap) and the respective e-storage management. In the system level subproject not only will the components be integrated in the two validator vehicles and tested, but it will also be worked on optimised vehicle control strategies, energy-management and development of modular system control software. The improved system components and subsystems could be used as a basis for future FC- and ICE-vehicles which are planned to be deployed in the HyCOM initiative and the Lighthouse projects.
Das Projekt "Entwicklung von Wasserstoffbereitstellungsnetzwerken für H2-getriebene Luftfahrt und dessen Integration in erneuerbare Energiesysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Elektrische Energiesysteme, Fachgebiet Elektrische Energiespeichersysteme durchgeführt. In unserer systemischen Studie erstellen wir Konzepte für globale Wasserstoffbereitstellungsinfrastrukturen für den Einsatz in H2-getriebenen Flugzeugen. Ziel der geplanten Arbeiten ist es, langfristige Perspektiven und mögliche Transitionspfade im Einklang mit einer globalen Energiewende aufzuzeigen und daraus Handlungsempfehlungen für Politik und Industrie abzuleiten. Die Ziele dieses Teilvorhabens, durchgeführt von den Partnern der Leibniz Universität Hannover (LUH), sind zu großen Teilen identisch mit denen des Gesamtvorhabens, da dieses Teilkonsortium an vielen Aspekten aus unterschiedlichen Disziplinen arbeitet. Die hier vereinten Institute decken die Modellierung einzelner Wasserstoffkomponenten (IfES), ganzer Energiesysteme (FKP) sowie die Bewertung über ein ökologisches Life Cycle Assessment (IfES) und über makroökonomische Größen (IUW) ab. Mit diesen Arbeitsbereichen wird maßgeblich dazu beigetragen, globale Wasserstoffbereitstellungsinfrastrukturen für den Einsatz von H2 getriebenen Flugzeugen modellieren und bewerten zu können.
Das Projekt "Teilvorhaben: Robustes, transitionsoptimales Design von Wasserstoffbereitstellungsnetzwerken für Flugnetzwerke durch Integration einer systemdynamischen Modellierung des Luftfahrtsystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Institut für Automobilwirtschaft und Industrielle Produktion, Lehrstuhl Produktion und Logistik durchgeführt. In der systemischen Studie werden Konzepte für globale Wasserstoffbereitstellungsnetzwerke für den Einsatz in H2-getriebenen Flugzeugen entwickelt. Ziel der geplanten Arbeiten ist es, langfristige Perspektiven und mögliche Transitionspfade im Einklang mit einer globalen Energiewende aufzuzeigen und daraus Handlungsempfehlungen für Politik und Industrie abzuleiten. Mit dem beschriebenen Ziel kann die Studie einen wichtigen Beitrag zu den Zielen des 7. Energieforschungsprogramms leisten, indem die Wende hin zu einer klimafreundlichen Luftfahrt sektorübergreifend und energieeffizient gestaltet wird. Zusätzlich werden vollumfänglich drei Betrachtungsebenen in diesem Vorhaben untersucht: von globalen H2-Potentialen für die Luftfahrt, dem europäischen Energiesystem mit dem dazugehörigen Wirkungsbereich z.B. in Ländern Afrikas, bis hin zur lokalen Umsetzungsbeschreibung für einen archetypischen Flughafen. Auf diesen Ebenen werden Zielbilder für das Jahr 2050 und hinführende Transitionspfade analysiert, die notwendigen Methoden entwickelt und Handlungsempfehlungen abgeleitet. Mit einer umfassenden Dissemination wird zudem sichergestellt, dass die Ergebnisse nicht nur innerhalb der Forschung genutzt werden können. Die Ziele dieses Teilvorhabens, durchgeführt von den Projektpartnern der Technischen Universität Braunschweig (TU BS), decken die Modellierung der Wasserstoffbereitstellungsnetzwerke für die Luftfahrt, die Netzwerkplanung in der Luftfahrt und die hierfür benötigten Methoden für ein robustes, transitionsoptimales Netzwerkdesign sowie die systemdynamische Modellierung des Luftfahrtsystems ab. Mit diesen Arbeitsbereichen wird maßgeblich dazu beigetragen, globale Wasserstoffbereitstellungsnetzwerke für den Einsatz von wasserstoffbetriebenen Flugzeugen zu modellieren und zu optimieren, um anschließend auf Basis der erzielten quantitativen Ergebnisse zur Entscheidungsunterstützung beizutragen.
Das Projekt "Miscanthus 'Giganteus' als Industrierohstoff und für die thermische Nutzung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung durchgeführt. Die Bereitstellung von Industrierohstoffen und Energie in der Form von Wärme und elektrischen Strom aus Einjahres-, zweijährigen und ausdauernden Pflanzen stellt in allen industrialisierten Ländern und auch in Österreich mittel- und langfristig eine bedeutende Alternative zum Verbrauch fossiler Resourcen dar. Miscanthus Giganteus, eine ausdauernde Pflanze, benötigt eine stark vom Standort abhängige ein- bis zweijährige Etablierungsphase. Die Ernte des Aufwuchses ist erst ab dem zweiten Vegetationsjahr wirtschaftlich. Nach bisherigen Ergebnissen und Erwartungen ist eine ca. 20jährige Nutzungsdauer möglich. Die Feldversuche an fünf bezüglich Klima und Bodenform (Bodentyp und Art) unterschiedlichen Standorten ergaben von 1989 bis 2001 jährlich Trockensubstanzerträge von 17500 bis 24000 kg/ha. Die Ertragsschwankungen zwischen den Jahren sind relativ niedrig, standortbezogen zwischen 2000 und 4000 kg/ha. Zwischen den einzelnen Standorten gibt es bedeutende Ertragsunterschiede. Jährlich hohe Erträge werden an den Standorten ILZ (Steiermark) und in ST. FLORIAN (Oberösterreich) bei durchschnittlichen Jahresniederschlagsmengen zwischen 700 und 900 mm erzielt. Durch die geringeren Niederschläge bedingt ist das Ertragsniveau in MICHELNDORF, MARKGRAFNEUSIEDL, GROSS ENZERSDORF und STEINBRUNN niedriger. Bei Bewässerung in einer Menge von 100 bis 150 mm (Juli bis September) steigt der Biomasseertrag um ca. 2000 bis 5000 kg/ha an. Das Ertragsmaximum wird Ende November - Anfang Dezember erreicht. Bis zum üblichen Erntetermin Ende Februar - Mitte März fällt der Ertrag aufgrund des Blattfalles und Abbrechen der dünnen Stängel und Triebspitzen ab. Der Wassergehalt im Erntegut liegt bei einer Ernte Ende November - Anfang Dezember über 50 Prozent, er fällt je nach mittlerem Stängeldurchmesser und Winter-Witterungsverlauf bis Ende Februar auf 30 bis ca. 42 Prozent ab. Eine Stickstoffdüngermenge über 60 kg N/ha führt nur selten zu steigenden Erträgen. Gülle als Dünger erreicht wegen der meist dichten Blattmulchauflage nur eine geringe Düngerwirkung. Die wesentlichen Qualitätskriterien bei einer thermisch energetischen bzw. stofflichen Nutzung sind konstant. Der Aschegehalt im Erntegut weist ab dem dritten Aufwuchsjahr Werte zwischen 3,2 und 5,0 Prozent auf. Auch der N- Gehalt im Erntegut bleibt ab dem Dritten Aufwuchsjahr beinahe konstant und liegt zwischen 0,3 und 0,42 Prozent. Den größten Anteil der Miscanthusasche bilden Siliciumoxyd (ca. 40 bis 50 5) und K2O (12 bis 20 Prozent). Miscanthuserntegut ist bei entsprechender Technologie ein Rohstoff für die Zellulosegewinnung. Der Gehalt ab dem dritten Aufwuchsjahr liegt bei ca. 47,5 Prozent und ist nur geringfügig niedriger als im Laub- oder Nadelholz.