Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit sollen bestehende Kapazitäten zur Nutzung erneuerbarer Energiequellen in Deutschland drastisch ausgebaut werden. Dafür wird u.a. eine Vervierfachung des jährlichen Photovoltaik-(PV)-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PVModulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte PV-Modulqualität mit hoher Lebensdauer. Hierzu können moderne und funktionsangepasste Polymerfolien einen entscheidenden Beitrag leisten. Folienwerk Wolfen GmbH strebt im Rahmen ihres Teilprojekts die Entwicklung neuer, zuverlässiger Verkapselungsfolien für den Einsatz in modernen PV-Modulen an. Der Fokus der Entwicklungsarbeiten liegt dabei auf der Entwicklung neuartiger Rezepturen für Verkapselungsfolien für eine erwartete Modullebensdauer von mehr als 40 Jahren, der Übertragung der Ergebnisse aus Labor und Technikum in den vorindustriellen Maßstab sowie in der Erarbeitung von Verarbeitungsparametern und Festlegung von Qualitätskriterien für die Fertigung der Zielprodukte. langfristiges Ziel ist dabei die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualität der PV-Module unter Berücksichtigung nationaler Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern. Begleitet werden die Entwicklungsarbeiten durch die Expertise der im Konsortium aktiven Forschungseinrichtungen.
Zielsetzung und Anlass: In Deutschland sind etwa 48 % der 557 in der roten Liste bewerteten Bienen- und Hummelarten bestandsgefährdet oder sogar schon ausgestorben (Bundesamt für Naturschutz 2011). Die Gründe für diesen Rückgang sind vielfältig und komplex, aber grundsätzlich verknüpft mit einer qualitativen Verschlechterung und einem quantitativen Verlust von Lebensräumen für diese Insekten. Unter anderem ist dies das Ergebnis der monotonen sowie intensiven Landwirtschaft und der damit einher gehenden Artenverarmung von Agrarökosystemen, die wiederum weniger Raum und Nahrung für Wildinsekten bieten. Als Folge besteht das Risiko, dass Ökosystemleistungen durch Bestäuberinsekten in Deutschland nicht mehr ausreichend erbracht werden können. Darum hat der Ausbau einer insektenverträglichen Landbewirtschaftung eine wichtige Bedeutung. Das Projekt behandelt die Arzneipflanze Lavendel (Lavandula angustifolia), dessen Anbau in landwirtschaftlichen Betrieben erprobt werden soll und zu einer Erweiterung der Kulturpflanzenvielfalt in der Agrarlandschaft beitragen soll. Der Lavendel bringt ausgezeichnete Eigenschaften mit sich, um im Feldanbau als Lebensraum und Nahrungsquelle für Insekten zu dienen. Durch das Projekt soll der Naturschutz mit einer neuen, nachhaltigen Naturnutzung in Nutzlandschaften durch den Anbau von Lavendel kombiniert werden. Damit soll ein wesentlicher Beitrag zu umweltfreundlicheren und vielfältigeren Agrarökosystemen geleistet werden. Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit der Fachhochschule Erfurt mit externen Projektpartnern werden kleine Lavendelfelder mit durchschnittlich 1000 m² in der Agrarlandschaft an ausgewählten Standorten auf landwirtschaftlichen Flächen entstehen und wissenschaftlich untersucht. Mithilfe eines Monitoringsystems soll der Einfluss des Lavendels auf die Artenvielfalt von Tagfaltern und Wildbienen entomologisch untersucht werden. Um eine Bewertung der Maßnahme zu ermöglichen, werden zum Vergleich Daten aus der typischen Agrarlandschaft sowie in der Landwirtschaft gängigen Umweltschutzmaßnahmen (z.B. mehrjährige/einjährige Blühstreifen) hinzugezogen. Gleichzeitig wird die Wirtschaftlichkeit des Lavendelanbaus auf den beteiligten Praxisbetrieben in Thüringen untersucht. Dabei werden spezifische Parameter analysiert und ätherisches Öl im Rahmen einer Destillation gewonnen. Mit einer ersten Berechnung der Erlöse aus dem Lavendelanbau und einer Kostenanalyse kann ein Rückschluss auf die wirtschaftliche Rentabilität des Lavendelanbaus in Thüringen und Deutschland gezogen werden. Ziele: Als Gesamtziel ergibt sich ein wichtiger Beitrag zu umweltfreundlicheren und vielfältigeren Agrarökosystemen. Im Projekt werden folgende Ziele verfolgt: a. Entwicklung einer langfristigen, nachhaltigen und bodenschonenden Nutzung der natürlichen Ressourcen durch eine extensive und mehrjährige Kultur b. Aussage über die agrarökologische Eignung und wirtschaftliche Tragfähigkeit des Lavendelanbaus unter Thüringer Klimabedingungen c. Überprüfung der Einflüsse des Lavendelanbaus auf Wildbienen und Tagfalter in der Agrarlandschaft und einem Abgleich mit üblichen Agrarumweltmaßnahmen d. Erfassung der wichtigen quantitativen und qualitativen Eigenschaften des ätherischen Öls zur Bewertung der Eignung in der Arznei- und Lebensmittelindustrie e. Sensibilisierung der Bevölkerung durch Aufklärungs-, Öffentlichkeits- und Bildungsarbeit im Bereich der nachhaltigen Landbewirtschaftung und des Naturschutzes
Das Bedarfsfeld 'Freizeit und Kultur' zeichnet sich für 13 Prozent des deutschen Ressourcenkonsums aus und ist daher ein fast gleichbedeutender Hebel wie z. B. das Bedarfsfeld Mobilität (18 %). Auf Basis von Erfahrungen aus der Nexus-Forschung soll das Vorhaben Potentiale für Ressourcenschonung und Kreislaufwirtschaft identifizieren und umsetzen. Auf Basis makroökonomischer Berechnungen sollen besonders relevante Teilbereiche analysiert und Infos abgeleitet werden, an welchen Stellen die größten Rohstoffinanspruchnahmen anfallen und wo sich die besten Kreislaufwirtschaftsoptionen ergeben. Geeignete Handlungsfelder, Handlungsmaßnahmen und Best Practise sollen in zwei Stakeholder*innen-Workshops diskutiert und umgesetzt werden.
Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit mittels erneuerbarer Energiequellen sollen bestehende Kapazitäten in Deutschland mit der Photovoltaik(PV)-Branche im Mittelpunkt drastisch ausgebaut werden. Dafür wird eine Vierfachung des jährlichen PV-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PV-Modulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte Modulqualität mit hoher Lebensdauer, was anhand modulschützenden, modernen Polymerfolien erreicht werden kann. Für die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualitäten der Module müssen zwingend nationale Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern, begleitet von der Expertise der Forschungseinrichtungen, aufgebaut werden. Meyer Burger (Industries) GmbH (MBI) strebt an, die Lebensdauer ihrer Module anhand der Verwendung zuverlässiger Folien zu erhöhen. Dabei stehen die folgenden Ziele im Fokus: 1. Entwicklung schnellerer Alterungsprüfungen für 40 Jahre Garantieversprechen 2. Entwicklung einer neuen langzeitstabilen Modul-BOM aus Materialien lokaler Lieferanten (Projektpartner): Verbesserung der UV-Stabilität und Erhöhung des Modulwirkungsgrades (Downshifting), Untersuchung der Wechselwirkung zwischen verschiedenen BOM-Materialien, Fokus auf POE 3. Entwicklung eines Mini-Modul-Referenzprozess für höhere Testkapazitäten in den Klimakammern 4. Vereinfachung der Fertigungsprozesse (Einsatz von Backsheets ohne Aluminium-Lage) 5. Erhöhung der Modulnachhaltigkeit: Einsatz von bleifreien Technologien, Verwendung kürzerer Energierücklaufzeiten MBI wird neue Module mit im Projekt entwickelten Folien fertigen, bewittern und testen. Die damit verbundenen notwendigen Optimierungen der Produktionsprozesse werden ausgeführt.
Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit mittels erneuerbarer Energiequellen sollen bestehende Kapazitäten in Deutschland mit der Photovoltaik(PV)-Branche im Mittelpunkt drastisch ausgebaut werden. Dafür wird eine Vierfachung des jährlichen PV-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PV-Modulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte Modulqualität mit hoher Lebensdauer, was anhand modulschützenden, modernen Polymerfolien erreicht werden kann. Für die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualitäten der Module müssen zwingend nationale Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern, begleitet von der Expertise der Forschungseinrichtungen, aufgebaut werden. Die Ziele von Feron liegen dabei in der Verbesserung der Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit der eigenen Rückseitenfolien und Smartwire-Einkapselungsfolie. Es werden dafür neue Rückseitenfolien und Smartwire-Einkapselungsfolie entwickelt, welche durch z.B. einer verbesserten Recyclingfähigkeit, Nachhaltigkeit (z.B. fluorfrei, ohne Aluminiumlagen) und einer langen Lebensdauer zu einer Modullebensdauer von mehr als 40 Jahren beitragen sollen. Durch im Projekt mitentwickelte Testverfahren soll grundsätzlich der Entwicklungsprozess neuer Rückseitenfolien und Smartwire-Einkapselungsfolie vereinfacht und die Prüfung verschiedener Eigenschaften, welche für eine lange Lebensdauer wichtig sind, möglich gemacht werden. Ebenfalls soll im Rahmen des Projektes die Kompatibilität der eigenen Rückseitenfolien und Smartwire-Einkapselungsfolie mit neuartigen Verkapselungsfolien überprüft werden, welche auf Grund gestiegener Anforderungen und neueren Technologien entwickelt und eingesetzt werden.
Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit sollen bestehende Kapazitäten zur Nutzung erneuerbarer Energiequellen in Deutschland drastisch ausgebaut werden. Dafür wird u.a. eine Vervierfachung des jährlichen Photovoltaik-(PV)-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PVModulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte PV-Modulqualität mit hoher Lebensdauer. Hierzu können moderne und funktionsangepasste Polymerfolien einen entscheidenden Beitrag leisten. Folienwerk Wolfen GmbH strebt im Rahmen ihres Teilprojekts die Entwicklung neuer, zuverlässiger Verkapselungsfolien für den Einsatz in modernen PV-Modulen an. Der Fokus der Entwicklungsarbeiten liegt dabei auf der Entwicklung neuartiger Rezepturen für Verkapselungsfolien für eine erwartete Modullebensdauer von mehr als 40 Jahren, der Übertragung der Ergebnisse aus Labor und Technikum in den vorindustriellen Maßstab sowie in der Erarbeitung von Verarbeitungsparametern und Festlegung von Qualitätskriterien für die Fertigung der Zielprodukte. langfristiges Ziel ist dabei die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualität der PV-Module unter Berücksichtigung nationaler Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern. Begleitet werden die Entwicklungsarbeiten durch die Expertise der im Konsortium aktiven Forschungseinrichtungen.
Zielsetzung: Im Kontext von Klimawandel und Energiekrise sind Fragen der Energiebilanz und -effizienz von Gebäuden besonders relevant. Die Baudenkmalpflege trägt durch ihre wirtschaftlichen, ökologischen und soziokulturellen Aspekte der nachhaltigen Ressourcenverwendung und damit direkt zum Klimaschutz bei. Historische Bauten, die überwiegend aus dauerhaften Materialien und Konstruktionen bestehen, sind ein gutes Beispiel für Green Culture durch energie-schonende Nutzung und bestandsorientierte Weiterentwicklung. Die beim Bau alter Gebäude bereits eingesetzte (graue) Energie muss bei sorgfältiger und schonender Erneuerung, u.a. durch Einsatz nachhaltiger Baustoffe, nicht noch einmal aufgewendet werden. Holz war schon immer ein nachhaltiger, ressourcen- und energieschonender Werkstoff und gehört zu den ältesten Baukulturen weltweit. Allein in Deutschland gilt die Holzarchitektur (Fachwerkhäuser, Dachwerke) als prägend. Es ist daher sowohl im Sinne der Denkmalpflege als auch zur zukünftigen Nutzung von Holz als Baumaterial wichtig, Eigenschaften, Zustand und Veränderung dieses Materials zu beobachten und zu verstehen. Dazu stehen heute vielversprechende Technologien wie optische 3D-Messtechnik und KI-basierte Datenanalyse zur Verfügung, die in diesem Sektor bisher noch kaum eingesetzt werden. Ziel dieses Vorhabens ist, ein Verfahren zur automatisierten Bauteildokumentation und -kontrolle für Altholzbauten im Bestand zu entwickeln. Dies beinhaltet: - Entwicklung eines prototyphaften optischen Messsystems zur Bestands- und Merkmalsaufnahme; - Entwicklung eines Automatisierungsverfahrens zur Merkmalsdetektion; - Automatisierung des Informationstransfers in digitales 3D-Modell. Im Laufe des Projektes werden folgende Ergebnisse angestrebt: - Messverfahren bestehend aus innovativer Hardware (RTI-Sensor, patentiert) und Software (KI-gestützte Merkmalserkennung) zur objektiven und dokumentierten Festigkeitsanalyse von verbautem Altholz; - Schnittstelle zur automatischen Übertragung von Holzkenngrößen an einen Digitalen Zwilling (basierend auf BauWolke-Software/BauCAD); - Zukünftige Vermarktungsmöglichkeiten durch Sensor/Software und erweitertes Dienstleistungsangebot durch Gutachter.
Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit mittels erneuerbarer Energiequellen sollen bestehende Kapazitäten in Deutschland mit der Photovoltaik(PV)-Branche im Mittelpunkt drastisch ausgebaut werden. Dafür wird eine Vierfachung des jährlichen PV-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PV-Modulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte Modulqualität mit hoher Lebensdauer, was anhand modulschützenden, modernen Polymerfolien erreicht werden kann. Für die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualitäten der Module müssen zwingend nationale Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern, begleitet von der Expertise der Forschungseinrichtungen, aufgebaut werden. Das Ziel der HSA (Hochschule Anhalt) ist es die Alterung von Polymerfolien und -laminaten zu modellieren, so dass die aus standardisierten Materialqualifikationstests die Stabilität in realen Betriebsbedingungen vorherzusagen. Dies ist die wissenschaftliche Grundlage, um eine hinreichende Materialqualität für die angestrebte Folienlebensdauer von 40 Jahren zu demonstrieren. Darüber hinaus sollen Testprozeduren für Nicht-Standardbedingungen installiert werden, um die Grundlagen für eine derartige Materialbewertung zu schaffen. Dies ist nötig, da die ohnehin limitierten Testkapazitäten nahezu ausschließlich auf den von der IEC definierten Standardbedingungen betrieben werden müssen, um kommerziellen Bedarfen zu genügen. Die hier installierten Forschungstestkapazitäten helfen regionaler Industrie, um spezifische Qualitätssicherung zu betreiben. Somit wird dieses Teilvorhaben die Tests und die Modellierung für die Verifikation der Folienlebensdauer liefern.
Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit mittels erneuerbarer Energiequellen sollen bestehende Kapazitäten in Deutschland mit der Photovoltaik(PV)-Branche im Mittelpunkt drastisch ausgebaut werden. Dafür wird eine Vierfachung des jährlichen PV-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PV-Modulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte Modulqualität mit hoher Lebensdauer, was anhand modulschützenden, modernen Polymerfolien erreicht werden kann. Für die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualitäten der Module müssen zwingend nationale Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern, begleitet von der Expertise der Forschungseinrichtungen, aufgebaut werden. Die Testung der Langzeitfolienstabilität von 40 Jahren ist keine triviale Aufgabe, da bei der künstlichen Alterung im Labor mit den besonders hohen Beschleunigungsfaktoren neue, in der Realität nicht auftretende Prozesse zustande kommen können. Der Antragsteller Fraunhofer CSP/ISE werden sich mit dieser Problematik beschäftigen, indem zahlreiche Bewitterungstests mit variierenden Stressparametern systematisch durchgeführt und mit den Ergebnissen der Freibewitterung korreliert werden. Außerdem werden folgende Ziele verfolgt: i. Erschaffen der Benchmarkmaterialien-Datenbank für die Identifizierung der relevanten Materialeigenschaften für die erhöhte Lebensdauer, inkl. Findung bekannter 'schlechter' Materialien ii. Erweiterung der Testreihen, vorgesehen in der Norm IEC 62788, um die Erstellung ausreichender Spezifikation der Folieneigenschaften für die erhöhte Lebensdauer zu ermöglichen iii. Etablierung der Folienalterung-Moduldegradations-Korrelationen CSP/ISE übernehmen Polymeranalytik, Labor- und Freibewitterung, Probendesign, Methodenentwicklung, Lebenszyklusanalyse (LCA).
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 439 |
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