Das Projekt "Energiemanagement für Supercap-Brennstoffzellenfahrzeuge" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl und Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe durchgeführt. Eine Brennstoffzelle als Primärenergiequelle mit einem Doppelschichtkondensator (Supercap) als Zwischenspeicher zu kombinieren ist ein vielversprechender Ansatz für zukünftige Elektrofahrzeuge. In Kooperation mit einem Fahrzeughersteller wurden verschiedene Strategien für ein Energiemanagement für die Kombination einer Brennstoffzelle mit einem Doppelschichtkondensatormodul entworfen und verglichen. Basierend auf der aktuellen Geschwindigkeit und Beschleunigung werden verschiedene Fahrzeugzustände bezüglich kinetischer Energie und Leistungsbedarf unterschieden. In Abhängigkeit von der verfügbaren Leistung von Supercaps und Brennstoffzelle wird eine optimale Leistungsaufteilung zwischen den beiden Energiequellen ermittelt. In Bremsphasen wird durch Rekuperation Energie zurückgewonnen und in den Supercaps gespeichert. Wenn die Supercaps vollgeladen sind oder ihre maximale Ladeleistung erreicht haben, übernehmen mechanische Bremsen die übrige Ladeleistung. Da diese Situation zu einem Energieverlust führt, sollte sie möglichst vermieden werden. Um immer die notwendige Beschleunigungsleistung und gleichzeitig auch ein Maximum an Rekuperation zu garantieren, wird der Ladezustand der Supercaps kontinuierlich und dynamisch an die kinetische Energie des Fahrzeugs angepasst. Verschiedene Strategien wurden in Matlab/Simulink mit einem Stateflow-Chart zur Abbildung der Zustände implementiert. Die verfügbare Supercapleistung wird mit Hilfe eines impedanzbasierten Modells für Supercaps berechnet. Mit diesen Strategiemodellen können die Leistungsfähigkeit der verschiedenen Strategien verglichen und die Einflüsse von Parametern untersucht werden. Ziel eines Energiemanagements ist es, den Wasserstoffverbrauch zu minimieren und die notwendige Leistung zu jeder Zeit sicherzustellen. Bei der Bewertung der Strategien wird der Wasserstoffverbrauch, die verlorene Bremsenergie und eine mögliche Geschwindigkeitsreduzierung verglichen. Mit einer optimalen Strategie können bis zu 23 Prozent Wasserstoff während eines definierten Fahrprofils gespart werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Erprobung auf Praxistauglichkeit im Normalverkehr" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Verkehrsgesellschaft Gersprenztal mbH - VGG Betriebshof Bensheim durchgeführt. Gesamtvorhaben: Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Erprobung und Analyse der Technologien und Verfahren, die für den privatwirtschaftlich betriebenen ÖPNV des suburbanen und ländlichen Raums nötig sind sowie die Analyse des darin liegenden Potenzials zur Elektrifizierung von Busflotten. Teilvorhaben: Mittelständische, gewerbliche Busunternehmen im suburbanen Raum sind eine wichtige Säule des öffentlichen Nahverkehrs und dementsprechend wichtige Partner bei der Elektrifizierung des ÖPNV. Im Vergleich zu Stadtwerken haben die Betreiber deutlich andere wirtschaftliche Prioritäten und müssen ein oft großflächiges Gebiet mit dem Busverkehr abdecken. Im Rahmen dieses Projektes wird eine netzorientierte Ladeinfrastruktur mit Depot- und Hochleistungs-Streckenladung für den mittelständischen, gewerblichen ÖPNV entwickelt, umgesetzt und im regulären Betrieb im suburbanen Raum über 18 Monate und darüber hinaus getestet.
Das Projekt "Teilvorhaben: Wissenschaftliche Begleitung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Reiner Lemoine Institut gGmbH durchgeführt. Gesamtvorhaben: Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Erprobung und Analyse der Technologien und Verfahren die für den Aufbau einer innovativen, netzorientierten Hochleistungs-Ladeinfrastruktur für den privatwirtschaftlich betriebenen ÖPNV des suburbanen und ländlichen Raums nötig sind, sowie die Analyse des darin liegenden Potentials zur Elektrifizierung von Busflotten. Teilvorhaben: Im Rahmen des Projekts wird das RLI eine Strategie zur Vollelektrifizierung der Busse des Projektpartners und ÖPNV Betreibers VGG erstellen. Dazu werden Energiesysteme an ausgewählten Haltestellen und am Depot ausgelegt, welche die Ladung der Busse sicherstellen. Es werden zudem Strategien für den Betrieb der Ladestationen an den Haltestellen und im Depot erarbeitet, um diesen netzdienlich und marktorientiert zu gestalten. In einer Übertragbarkeitsanalyse werden die Einsatzmöglichkeit der Ladestation mit Pufferspeicher hinsichtlich verschiedener Use Cases untersucht.
Das Projekt "Teilvorhaben: Intelligente Messstellen in E-Busladestation mit Energiespeicher" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Isabellenhütte Heusler GmbH & Co. KG durchgeführt. Gesamtvorhaben: Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Erprobung und Analyse der Technologien und Verfahren die für den Aufbau einer innovativen, netzorientierten Hochleistungs-Ladeinfrastruktur für den privatwirtschaftlich betriebenen ÖPNV des suburbanen und ländlichen Raums nötig sind, sowie die Analyse des darin liegenden Potentials zur Elektrifizierung von Busflotten. Teilvorhaben: Realisierung eines intelligenten Messstellenbetriebes zur eichrechtskonformen Erfassung der DC-Energie sowohl an dem Pantographensystem als auch am Energiespeicher sowie die Bereitstellung der Daten in einer Cloud Lösung
Das Projekt "Teilvorhaben: Hochstrom-HV-Box und Netzdienliches Depot-Ladesystem" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von CuroCon GmbH durchgeführt. Gesamtvorhaben: Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Erprobung und Analyse der Technologien und Verfahren die für den Aufbau einer innovativen, netzorientierten Hochleistungs-Ladeinfrastruktur für den privatwirtschaftlich betriebenen ÖPNV des suburbanen und ländlichen Raums nötig sind, sowie die Analyse des darin liegenden Potentials zur Elektrifizierung von Busflotten. Teilvorhaben: Im Rahmen des Projekts Buffered-HLL soll eine anschlussfertige Hochstrom-HV-Box für DC-Systeme entwickelt werden zur Gleichstromladung von Elektro-Fahrzeugen mit großer Ladeleistung. Die Besonderheit ist die einfache Integration in DC-Leistungsschränke oder direkt in die Ladeanschlusspunkte in Fahrzeugnähe. Des Weiteren soll im Rahmen des Projekts Buffered-HLL ein netzorientiertes Depot-Ladesystem als netzdienliches AC-Ladesystem entwickelt werden, um Elektro-Fahrzeuge im Depot unter Berücksichtigung der speziellen Randbedingungen laden zu können.
Das Projekt "Teilvorhaben: Flywheel für Buffered HPC-Station" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Adaptive Balancing Power GmbH durchgeführt. Gesamtvorhaben: Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Erprobung und Analyse der Technologien und Verfahren die für den Aufbau einer innovativen, netzorientierten Hochleistungs-Ladeinfrastruktur für den privatwirtschaftlich betriebenen ÖPNV des suburbanen und ländlichen Raums nötig sind, sowie die Analyse des darin liegenden Potentials zur Elektrifizierung von Busflotten. Teilvorhaben: Das übergeordnete Ziel dieses Teilvorhabens ist die Entwicklung, Umsetzung, die experimentelle Erprobung und Optimierung eines energie- und kosteneffizienten Schwungmassenspeichers zum Einsatz in Buffered Hochleistungsladestationen mit Pantographen an Verkehrsknotenpunkten mit schwachem Netzanschluss. Durch das Hochleistungsladen via Pantograph können Busse, LKW, Schiffe und Züge während kurzer Pausen, ohne das Einstecken eines Kabels geladen werden.
Das Projekt "Sicherheitsrelevante Untersuchungen zur Bentonitaufsättigung (SIRUB)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH - Bereich Endlagerung durchgeführt. Eines der größten Probleme für die Sicherheit eines Endlagers für radioaktive Abfälle und abgebrannte Brennelemente stellt das im Wirtsgestein vorhandene Wasser dar. Sobald Wasser die Abfallbehälter erreicht, greift es diese durch Korrosion an, was zum Behälterversagen und nachfolgend zur Freisetzung von Radionukliden führen kann. Aufgrund seiner speziellen Eigenschaften erscheint Bentonit für alle in Deutschland in Frage kommenden Wirtsgesteine als ein geeignetes Buffer- und/oder Verschlussmaterial, da Bentonit wirkungsvoll sowohl den Kontakt der Abfallbehälter mit dem anstehenden Grundwasser als auch eine später mögliche advektive Migration von gefährlichen Substanzen in die Geosphäre behindern kann. Das Vorhaben SIRUB hat das Ziel, ein verbessertes Verständnis für die Vorgänge bei der Wiederaufsättigung von kompaktiertem Bentonit und damit für die Errichtung von Bentonitbarrieren zu schaffen. Dabei soll auch die Anwendbarkeit des bestehenden einfachen aber dennoch treffenden Rechenwerkzeug zur modellhaften Beschreibung diesbezüglicher Vorgange bestätigt werden. Das vorgeschlagene Vorhaben soll durch praktische Versuche eine Reihe von Einzelfragen beantworten, die im Zusammenhang mit der Aufsättigung von Buffer- und Verschlusssystemen in einem Endlager von Bedeutung sind. Damit leistet das Vorhaben einen Beitrag zur Absicherung der Grundlagen für die Langzeitsicherheitsanalyse von Endlagern für hochradioaktive Abfälle.
Das Projekt "Mechanismen des Polysaccharid-Abbaus unter permanent kalten Bedingungen im südlichen Ozean" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Greifswald, Institut für Pharmazie, Lehrstuhl für Pharmazeutische Biologie durchgeführt. Das Südpolarmeer, auch Antarktischer oder Südlicher Ozean genannt, spielt eine bedeutende Rolle in der Funktion der Ozeane als biologische Kohlenstoff-Pumpe. Der Südliche Ozean ist für etwa 30% der globalen CO2-Aufnahme der Ozeane verantwortlich und damit entscheidend für die Pufferung von steigenden CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre. Wie viel Kohlenstoff in den Ozeanen gespeichert werden kann, hängt stark vom Abbau und der Verwertung von Biopolymeren ab, die durch photosynthetische Primärproduzenten gebildet werden. Die molekularen und physiologischen Mechanismen des Abbaus komplexer Algen-Polysaccharide durch kälteangepasste Bakterien sind jedoch bisher nur ungenügend verstanden. Wir konnten ein psychrophiles marines Gammaproteobakterium, Pseudoalteromonas haloplanktis ANT / 505, aus der Antarktis isolieren, das eine Vielzahl an Polysacchariden verwerten kann. Das Bakterium, das in großer Zahl im Oberflächenwasser des Südlichen Ozeans nachweisbar ist, ist genetisch zugänglich. Wir schlagen dieses Bakterium als Modellorganismus zur Untersuchung von psychrophilen Anpassungsmechanismen des marinen Polysaccharid-Abbaus in den Polarregionen vor. Das Projekt zielt darauf ab, spezifische Mechanismen der marinen Polysaccharid-Verwertung dieses Modell-Bakteriums aufzuklären. Dabei wird die Verwertung von Pektin und Alginat im Mittelpunkt stehen. Das Projekt wird spezifische Oligosaccharid-Transport- und Verwertungsstrategien für Pektin und Alginat aufklären. Mithilfe proteogenomischer Analysen werden wir diese Protein-Funktionen vergleichend zu anderen Polysaccharid-Verwertungsmechanismen in P. haloplanktis untersuchen. Wir werden weiterhin prüfen, ob multi-modulare Enzyme eine erhöhte Wechselwirkung mit dem Substrat ermöglichen und so den Polysaccharid-Abbau in diffusionsoffenen marinen Habitaten unterstützen. Schließlich wird die Funktion extrazellulärer Vesikel und Oberflächenstrukturen beim Pektin- und Alginat-Abbau beispielhaft unter Niedrigtemperaturbedingungen untersucht. Das geplante Projekt wird biologische Prozesse untersuchen, die für den Kohlenstoffkreislauf im Südlichen Ozean relevant sind. Ein besseres Verständnis von Polysaccharid-Abbauprozessen im Südpolarmeer schafft die Voraussetzung für die Charakterisierung der Funktion der biologischen Pumpe im Südlichen Ozean unter den Bedingungen des Klimawandels.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Nährstoffeinträge in Feuchtgebiets-Randzonen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Im Projekt CLEARANCE wird ein integrierter landschaftsökologischer, sozioökonomischer und politischer Rahmen für die Nutzung von 'wetland buffer zones' (WBZ) in einer Kreislaufwirtschaft der Wasserreinigung, Nährstoffwiederverwendung und landwirtschaftlicher Nutzung von Flusseinzugsgebieten entwickelt. Das IGB bearbeitet in CLEARANCE eins der sieben thematischen Arbeitspakete des Verbundvorhabens. Die Aufgaben sind zwei Projekt-Phasen zugeordnet A) Konsolidierung der Methode zur Quantifizierung der Einträge von P und N in WBZ und B) Quantifizierung der N- und P- Quellen und Fließwege in ausgewählten Fallbeispielen unter der Nutzung der in A etablierten Methode ('Lokal kalibriertes Modell'). Die Anpassung des empirischen Modells für die Projektgebiete erfolgt in enger Zusammenarbeit mit der Universität Warschau. Die spätere Quantifizierung der Einträge und schlussendlich der Austräge zu Berechnung der Stoffbilanzen erfolgt zusammen mit der Universität Aarhus.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Koordinierung sowie Planung und Bau der Pilotanlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LURI.watersystems.gmbh durchgeführt. Entwickelt werden soll ein sich in Gewässern befindliches System zur Abwasserspeicherung und Reinigung, das folgende Anforderungen erfüllt: In Länge, Breite, Höhe und Volumen flexibel und koppelbar (aus Modulen zusammengesetzt); hoher Automatisierungsgrad; wartungs- reparatur- und emissionsarm; industrielle Vorfertigung; geringer Modifizierungsaufwand zur Übertragung an andere Standorte; Einsatz als dezentrale Lösung von Abwasserproblematiken; gegenüber konventionellen Technologien wesentlich preiswerter. Im Rahmen der Forschung werden folgende Arbeitsschritte durchgeführt: Grundlagenermittlung; numerische Modellierungen/ Computersimulationen; Werkstoffuntersuchungen; Statische- und anlagentechnische Voruntersuchungen; Modellversuche, baureife Planung; Erstellung einer Pilotanlage; Zusammenfassung der Ergebnisse; Wenn die Forschungen erfolgreich abgeschlossen werden können, sollen die Ergebnisse (Anlagen und Lizenzen) national und international vermarktet werden.
| Origin | Count |
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| Bund | 22 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 22 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 22 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 14 |
| Englisch | 10 |
| Resource type | Count |
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| Keine | 16 |
| Webseite | 6 |
| Topic | Count |
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| Boden | 18 |
| Lebewesen & Lebensräume | 21 |
| Luft | 16 |
| Mensch & Umwelt | 22 |
| Wasser | 17 |
| Weitere | 22 |