Das Projekt "Clean Sky Technology Eco Design (Clean Sky ECO)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Airbus Helicopters Deutschland GmbH durchgeführt. The Eco-Design ITD (ED-ITD) gathers and structures from one side activities concerned specifically with development of new material and process technologies and demonstration on airframe and rotorcraft related parts stressing the ecolonomic aspects of such new technologies; from the other side, activities related to the All Electrical Aircraft concept related to small aircraft. ED-ITD is directly focused on the last ACARE goal: 'To make substantial progress in reducing the environmental impact of the manufacture, maintenance and disposal of aircraft and related products'. Reduction of environmental impacts during out of operation phases of the aircraft lifecycle can be estimated to around 20 % reduction of the total amount of the CO2 emitted by all the processes (direct emissions and indirect emissions i.e. produced when producing the energy) and 15 % of the total amount of the energy used by all the processes. In addition, expected benefit brought by the All Electric Aircraft concept to be highlighted through the conceptual aircraft defined in the vehicle ITDs is estimated to around 2% fuel consumption reduction due to mass benefits and better energy management. The status of the global fleet in the year 2000 constitutes the baseline against which achievements will be assessed. Progress toward these goals will result not only from ED internal activities but also from the collaboration with the relevant cross-cutting activities in GRA , GRC, SFWA (business jet platform) and SGO (electrical systems).
Das Projekt "Teilvorhaben MAN Truck & Bus AG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MAN Truck & Bus SE durchgeführt. Das Projekt TruckER (Truck + EnergyManagement + Rankine-Kreislauf) greift den mittlerweile bekannten technologischen Ansatz auf, die Transporteffizienz von Lkw mit Hilfe eines Rankine-Kreislaufs (Dampfkreislauf) zu erhöhen. Der Rankine-Kreislauf ermöglicht die Rückgewinnung eines Teils der bisher ungenutzten Abwärmeenergie und soll optimal in das Gesamtenergiemanagement des Fahrzeugs eingebunden werden. Hierzu werden auf Basis eines Gesamtfahrzeugmodells Simulationsuntersuchungen durchgeführt, um eine ganzheitliche Betrachtung des Systems zu ermöglichen. Rückkopplungseffekte zwischen den Teilsystemen können analysiert und optimiert werden. Hierzu zählen auch Untersuchungen zur Integration des Rankine-Kreislaufs in neue Energiemanagementstrategien, wie zum Beispiel konventionelle Fahrzeuge mit optimierten Nebenaggregatantrieben, Hybridisierungskonzepte oder energieeffizientes vorausschauendes Fahren. Die Simulationsmodelle werden mit Hilfe von stationären und transienten Prüfstandsuntersuchungen validiert und angepasst. Die Messergebnisse werden dabei bei MAN Truck & Bus am Systemprüfstand erarbeitet. Anschließend sollen die Ergebnisse aus Simulation und Prüfstandsläufen und anhand eines real fahrbaren Versuchsträgers bestätigt werden. Die MAN Truck & Bus AG ist als Federführer an allen Arbeitspaketen beteiligt und übernimmt die Organisation und Koordination zwischen den Partnern. Ein Schwerpunkt liegt in dem Aufbau des Gesamtfahrzeug-Co-Simulationsmodells bestehend aus den Modellen für die Fahrzeuglängsdynamik, das Thermomanagement, die Motorsimulation und den Rankine-Kreislauf. Der andere Schwerpunkt liegt in dem Aufbau des Dampfkreislaufs am Antriebsprüfstand und im Fahrzeug. Der begrenzte Bauraum erfordert konstruktive Anpassungen, die durch die Prototyperfahrung bei MAN geleistet werden kann. Mit dem ganzheitlichen Gesamtfahrzeugmodell sollen schließlich realistische Aussagen über den Einsatz eines Rankine-Kreislaufs im Nutzfahrzeug gemacht werden.
Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fiber Engineering GmbH durchgeführt. Ziel des vorliegenden Projektes ist die Entwicklung von Polyethylenfuranoat (PEF), einem neuen, 100% biobasierten Polymer, vom Rohstoff bis in exemplarische textile Anwendungen. Seine Eigenschaften lassen erwarten, dass PEF an bestehenden Reaktoren und Spinnanlagen synthetisiert bzw. ausgesponnen werden kann. Es wird davon ausgegangen, dass ähnliche textile Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften wie bei dem am meisten eingesetzten Faserpolymer Polyethylenterephthalat (PET) erreicht werden können. PEF weist gegenüber PET Vorteile auf hinsichtlich einer höheren Gebrauchstemperatur z.B. für Sitzpolster und geringerem Schmelzbereich. So kann es in bestimmten Anwendungen mit erhöhter Temperaturstabilität eingesetzt werden, erfordert jedoch geringeren Energieeinsatz in der Verarbeitung. Wichtiger Baustein für die PEF-Synthese ist das Molekül FDCA (2,5-furandicarbonsäure), das aus pflanzlichen Zuckern gewonnen werden kann. Ökonomische und produktive Produktionsketten für FDCA von der Rohstoffgewinnung über die Fermentation bis zur Aufreinigung sind durch Kombination von Methoden der synthetischen Biologie und chemisch-enzymatischer Synthese zu entwickeln. Dabei werden Ausgangsstoffe aus organischen Abfallprodukten genutzt, die außerhalb der Lebensmittelproduktion liegen. Um das Potential des neuen Polymers bzw. der daraus hergestellten Fasern darzustellen, werden diese in Anwendungen im Bereich der Fahrzeuge und der Filtration untersucht. Aufgabe der Fiber Engineering GmbH ist die Anwendung der entwickelten Fasern mit dem FIM Prozess. Dazu wird ein 3D Formwerkzeug in Form einer Rückenlehne verwendet, um erste Feldversuche bei automobilen Partnern zu ermöglichen.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf durchgeführt. Ziel des vorliegenden Projektes ist die Entwicklung von Polyethylenfuranoat (PEF), einem neuen, 100% biobasierten Polymer, vom Rohstoff bis in exemplarische textile Anwendungen. Seine Eigenschaften lassen erwarten, dass PEF an bestehenden Reaktoren und Spinnanlagen synthetisiert bzw. ausgesponnen werden kann. Es wird davon ausgegangen, dass ähnliche textile Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften wie bei dem am meisten eingesetzten Faserpolymer Polyethylenterephthalat (PET) erreicht werden können. PEF weist gegenüber PET Vorteile auf hinsichtlich einer höheren Gebrauchstemperatur z.B. für Sitzpolster und geringerem Schmelzbereich. So kann es in bestimmten Anwendungen mit erhöhter Temperaturstabilität eingesetzt werden, erfordert jedoch geringeren Energieeinsatz in der Verarbeitung. Wichtiger Baustein für die PEF-Synthese ist das Molekül FDCA (2,5-furandicarbonsäure), das aus pflanzlichen Zuckern gewonnen werden kann. Ökonomische und produktive Produktionsketten für FDCA von der Rohstoffgewinnung über die Fermentation bis zur Aufreinigung sind durch Kombination von Methoden der synthetischen Biologie und chemisch-enzymatischer Synthese zu entwickeln. Dabei werden Ausgangsstoffe aus organischen Abfallprodukten genutzt, die außerhalb der Lebensmittelproduktion liegen. Um das Potential des neuen Polymers bzw. der daraus hergestellten Fasern darzustellen, werden diese in Anwendungen im Bereich der Fahrzeuge und der Filtration untersucht. Aufgabe der DITF ist neben der Koordination des Gesamtvorhabens die Synthese von FDCA zu PEF, die Entwicklung der Fasern sowie Unterstützung in der textilen Anwendung.
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CASCAT GmbH durchgeführt. Ziel des vorliegenden Projektes ist die Entwicklung von Polyethylenfuranoat (PEF), einem neuen, 100% biobasierten Polymer, vom Rohstoff bis in exemplarische textile Anwendungen. Seine Eigenschaften lassen erwarten, dass PEF an bestehenden Reaktoren und Spinnanlagen synthetisiert bzw. ausgesponnen werden kann. Es wird davon ausgegangen, dass ähnliche textile Verarbeitungs- und Gebrauchseigenschaften wie bei dem am meisten eingesetzten Faserpolymer Polyethylenterephthalat (PET) erreicht werden können. PEF weist gegenüber PET Vorteile auf hinsichtlich einer höheren Gebrauchstemperatur z.B. für Sitzpolster und geringerem Schmelzbereich. So kann es in bestimmten Anwendungen mit erhöhter Temperaturstabilität eingesetzt werden, erfordert jedoch geringeren Energieeinsatz in der Verarbeitung. Wichtiger Baustein für die PEF-Synthese ist das Molekül FDCA (2,5-furandicarbonsäure), das aus pflanzlichen Zuckern gewonnen werden kann. Ökonomische und produktive Produktionsketten für FDCA von der Rohstoffgewinnung über die Fermentation bis zur Aufreinigung sind durch Kombination von Methoden der synthetischen Biologie und chemisch-enzymatischer Synthese zu entwickeln. Dabei werden Ausgangsstoffe aus organischen Abfallprodukten genutzt, die außerhalb der Lebensmittelproduktion liegen. Um das Potential des neuen Polymers bzw. der daraus hergestellten Fasern darzustellen, werden diese in Anwendungen im Bereich der Fahrzeuge und der Filtration untersucht. Die CASCAT GmbH beschäftigt sich innerhalb des Projekts mit der Etablierung eines neuen Prozess auf Basis Cellulose-haltiger Abfälle zur Herstellung von hochreiner Fruktose sowie neuen Verfahren zur Immobilisierung von Biokatalysatoren auf PEF-Fasern.
Das Projekt "Teilvorhaben RWTH: Luftsystem des Motors" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Fakultät 4 Maschinenwesen, Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen durchgeführt. Hinsichtlich der Zielsetzung einer signifikanten Kraftstoffverbrauchsverbesserung wird im vorliegenden Projektvorschlag ein intelligent optimiertes Motor-Gesamtsystem auf Basis der Weiterentwicklung von prinzipiell bekannten Technologien verfolgt. Dabei soll der von der Europäischen Union gesetzte CO2-Zielwert von 95 g/km im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) mit einem Fahrzeug der 1.250 kg Schwungmassenklasse unterschritten werden. Gegenüber der Basiskonfiguration entspricht dies einer Verminderung von ca. 15 %. Die besondere Innovationskraft dieses Ansatzes liegt darin, dass eine signifikante CO2-Reduzierung mittels 'konventionellen' Komponenten zu akzeptablen Mehrkosten, vergleichsweise kurzfristig in den Markt eingeführt werden kann. Das Gesamtsystem wird dabei sowohl bezüglich des Kraftstoffverbrauchs und der Emissionen aber auch seitens der fertigungs- und prozesstechnischen Umsetzung und somit auch kostenseitig bewertet und mit aktuellen, auch elektrifizierten Antriebssträngen verglichen. Dabei ist die gewählte Technologie offen für eine zukünftige Erweiterung zu einem elektrifizierten Antriebsstrang.
Das Projekt "Themenfeld 4: Bus- und Wirtschaftsverkehr" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Der Forschungscampus Mobilty2Grid liefert innovative Konzepte und Lösungen für Energiewende und Elektromobilität in vernetzten urbanen Arealen. Im Rahmen des M2G Themenfeldes 'Bus- und Wirtschaftsverkehr' werden Potentiale für den Einsatz elektrifizierter Fahrzeugflotten und Konzepte für die Integration in intelligente Netze erarbeitet und auf dem Campus demonstriert. Ziel der Siemens AG ist die Demonstration der konduktiven, bidirektionalen Schnellladung von Bussen, sowie der Bewertung ökonomischer, ökologischer und betrieblicher Potentiale von bidirektional geladenen Busflotten. Bei Betreibern des ÖPNV besteht ein großes Interesse an neuen Konzepten zur wirtschaftlichen Einführung emissionsfreier Fahrzeuge und die Stadtverwaltungen machen ambitionierte Vorgaben zur Elektrifizierung der Flotten. Bei den Unternehmen herrscht aber eine große Unsicherheit bezüglich der einzusetzenden Technologien. Seitens der Flottenbetreiber gibt es einen hohen Bedarf an zeitnahen Erkenntnissen zur Praktikabilität der Fahrzeuge und deren Einbindung in die Netze, bzw. in wie weit sich hier Zusatznutzen im Netz oder in Verbindung mit anderen, eigenen Erzeugern und Verbrauchern, generieren lassen. Aus diesem Grund werden in den Arbeitspaketen folgende forschungsrelevante Voraussetzungen geschaffen und Forschungsfragen geklärt: AP1: Es werden über den Bau einer Schnellladestation mit Pantographen für einen Bus die Grundvoraussetzungen geschaffen, dass die Integration elektrischer Busflotten ins intelligente Netz auf dem EUREF Campus / in der Metropolregion Berlin praktisch erforscht, demonstriert und verifiziert werden kann. AP2: Entwicklung und Aufbau der bidirektionalen Leistungselektronik zur Erprobung nicht mobilitätsbezogener Zusatzleistungen des Systems. AP3: Bestimmung ökonomischer, ökologischer und betrieblicher Potentiale der Busse und deren Integration ins intelligente Netz, im Speziellen der Lastverschiebungspotentiale, werden interdisziplinär analysiert.
Das Projekt "Erarbeitung einer Methode zur Ermittlung und Modellierung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen des Kfz-Verkehrs in den Modellen HBEFA (Handbuch Emissionsfaktoren) / TREMOD (Transport Emission Model)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH durchgeführt. Das Thema der Überprüfung der CO2-Emissionen aus neu zu gelassenen Pkw ist insbesondere durch die Aktivitäten auf politischer Ebene (WLTP) aber auch von NGOs wie dem International Council of Clean Transportation (ICCT) und dem ADAC in den letzten Jahren stärker in den Focus der Öffentlichkeit gerückt. ADAC und ICCT zeigen auf, dass die Differenz zwischen dem NEFZ-Wert und dem Verbrauch des Kunden auf der Straße bei neu zugelassenen Fahrzeugen in den letzten Jahren signifikant zugenommen hat. Dies mindert die Wirksamkeit der europäischen CO2-Gesetzgebung mit Blick auf die weitere Verbrauchs- und CO2-Minderung der Pkw-Neuwagenflotte. Zum anderen führt dies dazu, dass die in den vom UBA genutzten Modellen (HBEFA und TREMOD) verwendeten Verbrauchs- und damit CO2-Emissionen nach derzeitigem Erkenntnisstand voraussichtlich unterschätzt werden, da die seit 2005 im Fahrzeugbetrieb erzielten Verbrauchsminderungen mangels vorliegender Daten nur pauschal abgeschätzt werden. Dies gilt sowohl für Pkw als auch leichte Nutzfahrzeuge (LNfz). Diese Unterschätzung der Verbräuche macht zudem ggf. auch Korrekturen bei Lkw und bei Bussen in den Modellen HBEFA und TREMOD notwendig, da der Gesamtverbrauch des Kfz-Verkehrs mit den Absatzmengen der jeweiligen Kraftstoffsorten in Deutschland (unter Berücksichtigung des Tanktourismus) abgeglichen wird und keine statistischen Daten zur direkten Zuordnung der Absatzmengen zu den Fahrzeugsegmenten der Modelle vorliegen. Das Vorhaben beinhaltet deshalb die Erarbeitung einer Methode zur Ermittlung und Modellierung des Verbrauchs und der CO2-Emissionen des gesamten Kfz-Verkehrs in den Modellen HBEFA/TREMOD. Konkret sind folgende Arbeitspakete vorgesehen: 1. Entwicklung einer praxisnahen, jährlich wiederholbaren Methode zur Ermittlung von realen Verbrauchs- und CO2-Emissionen von Pkw und LNfz differenziert nach Fahrzeugsegmenten 2. Ermittlung der realen Emissionen auf Basis der neuen Methode für ein Basisjahr (z.B. 2015) ... Text gekürzt.
Das Projekt "Transatlantic Cluster for Lightweighting (TraCLight)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leichtbau BW GmbH durchgeführt. Gemeinsam mit Nordamerika sollen zukünftige Herausforderungen des metallischen und des Multi-Material-Leichtbaus insbesondere im Automobilbau erforscht und der nordamerikanische Marktzugang für KMU aus DE erleichtert werden. Die Entwicklung einer gemeinsamen Internationalisierungsstrategie und daraus abgeleiteter Forschungsprojekte dienen der Wettbewerbsfähigkeit des Standorts DE im Leichtbau und ist eine Grundlage für nachhaltige Internationalisierungsaktivitäten von KMU. Um erlangte Ergebnisse in DE nutzbar zu machen verfolgt die Leichtbau BW die Zusammenarbeit mit den wesentlichen Leichtbau- Netzwerken in DE. Die Zusammenarbeit mit Nordamerika erfolgt über die dortigen Cluster um Herausforderungen bzgl. spezieller Leichtbaumetalle, vernetzter Simulation von neuen Werkstoffen, Konzeptleichtbau in zukünftigen Fahrzeugen und Recycling von Metallen und Multi-Material-Systemen zu erforschen. Insbesondere Technologien additiver Verfahren, Topologieoptimierung und Multi-Material- Anwendungen stehen im Fokus. Stärken der DE Partner liegen im Bereich Konstruktion/Produktion; in Nordamerika ist v.a. das Know-how in Werkstoffkunde/Simulation von Materialien vorhanden. Das Projekt baut auf Studien über Trends/Märkte im Leichtbau auf. Nach Einrichtung des Clustermanagements werden Organisationen zur Mitarbeit im Cluster über diverse Kanäle (Workshops, Firmenbesuche, Kick-off-Veranstaltung) akquiriert und die Zusammenarbeit weiter ausgebaut und vertieft. Den aktiven Teilnehmern werden Serviceleistungen angeboten. Die Erstellung des Internationalisierungskonzepts und der 'Kurz-Ausschreibung' für die ein bis drei F&E&I Kooperationsprojekte stellen den Meilenstein I dar. Nach einem Jahr erfolgt die Einreichung des Internationalisierungskonzeptes mit den ein bis drei F&E&I-Projektskizzen inkl. grober Finanzplanung und der LOIs (Meilenstein II). Im Bereich der Öffentlichkeitsarbeit wird eine Kommunikationsstrategie und eine Webseite erstellt.
Das Projekt "Teilvorhaben Ford-Werke GmbH: Entwicklung des Zylinderkopfes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ford-Werke GmbH durchgeführt. Hinsichtlich der Zielsetzung einer signifikanten Kraftstoffverbrauchsverbesserung wird im vorliegenden Projektvorschlag ein intelligent optimiertes Motor-Gesamtsystem auf Basis der Weiterentwicklung von prinzipiell bekannten Technologien verfolgt. Dabei soll der von der Europäischen Union gesetzte CO2-Zielwert von 95 g/km im Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) mit einem Fahrzeug der 1.250 kg Schwungmassenklasse unterschritten werden. Gegenüber der Basiskonfiguration entspricht dies einer Verminderung von ca. 15 %. Die besondere Innovationskraft dieses Ansatzes liegt darin, dass eine signifikante CO2-Reduzierung mittels 'konventionellen' Komponenten zu akzeptablen Mehrkosten, vergleichsweise kurzfristig in den Markt eingeführt werden kann. Das Gesamtsystem wird dabei sowohl bezüglich des Kraftstoffverbrauchs und der Emissionen aber auch seitens der fertigungs- und prozesstechnischen Umsetzung und somit auch kostenseitig bewertet und mit aktuellen, auch elektrifizierten Antriebssträngen verglichen. Dabei ist die gewählte Technologie offen für eine zukünftige Erweiterung zu einem elektrifizierten Antriebsstrang.
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| Boden | 91 |
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