Das Projekt "Teilvorhaben: Gestaltung, Test und Bewertung eines Absorbers für die Direktverdampfung bei 400 Grad Celsius" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Institut für Technische Thermodynamik durchgeführt. Es wird ein Absorberrohr entwickelt, dass für die solare Direktverdampfung bei Temperaturen bis 400 Grad Celsius geeignet ist. Weiter werden technisch-wirtschaftliche Ziele für die Entwicklung von Hochtemperaturabsorbern definiert. Das DLR bestimmt die Belastung des 400 Grad Celsius Absorberrohres und ermittelt evtl. notwendige Modifikationen. Es betreut den Versuchsaufbau und den Versuchsbetrieb, es führt die Messungen durch und wertet sie aus. Das DLR überarbeitet das Absorberdesign für höhere Betriebstemperaturen, mit dem Schwerpunkt auf neue Isolationsmethoden, Verringerung der strahlenden Oberfläche und der Anpassung der Glas-Metallverbindung. Alle Maßnahmen werden mit FEM und Raytracing untersucht. Zur Bewertung der Maßnahmen, wird deren Einfluss auf den Jahresertrag und die Investitionen untersucht. Das DLR definiert die Kraftwerksblöcke für 50 und 100 MW, sämtliche Kollektorfelder und führt die Jahresertragsanalysen durch. Das DLR übernimmt die Projektkoordination. Das DLR vertieft sein Wissen auf dem Gebiet der solaren Direktverdampfung und versetzt sich in die Lage, bei Kraftwerksprojekten Beratungsleistungen anzubieten.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Dreidimensionale Verteilungen von Spurengasen und Temperaturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), Stratosphäre (IEK-7) durchgeführt. GW-LCYCLE-Ziele sind die Messung und numerische Modellierung von internen Schwerewellen in der Troposphäre und mittleren Atmosphäre über dem Nord- Atlantik von Grönland bis nach Skandinavien. Dabei sollen ihre Anregung, Ausbreitung und Dissipation untersucht werden. In zwei Feldmesskampagnen werden bodengebundene und flugzeuggetragene Messungen kombiniert, um die dreidimensionale Wellenstruktur zu charakterisieren. Die Ergebnisse tragen zu einem besseren Prozessverständnis bei und führen somit zu realistischen Schwerewellen-Schemata in globalen Klimamodellen. Die flugzeuggetragenen in-situ und remote-sensing Messungen zur Charakterisierung der atmosphärischen Felder, insbesondere der Schwerewellen, werden in zwei zeitlich versetzten Messkampagnen durchgeführt. Während der ersten Messkampagne werden die mittleren Windfelder stromauf und über dem skandinavischen Gebirge mittels eines Windlidars und Dropsonden vermessen. Zudem werden die partielle Reflektion und die nicht-lineare Wellenanregung an der Tropopause durch in-situ Messungen auf der FALCON erforscht. Die Bestimmung der stratosphärischen und mesosphärischen Welleneigenschaften wird im letzten Projektjahr durch den kombinierten Einsatz der FALCON und HALO begonnen. Beide Messkampagnen werden durch die Bereitstellung von operationellen meteorologischen Vorhersagen der Wellenaktivität und durch hochaufgelöste numerische Simulationen sowie durch bodengebundene Messungen begleitet. Arbeitsplanung: WP1-numerische Modellierung -DLR, WP2 Raytracing zur Quellenidentifikation -FZJ, WP3 Messungen der Winde, Temperaturen und Spurengase oberhalb und unterhalb der Tropopause -DLR, WP4 Luftgestützte Abbildung der räumlichen Verteilung von Temperatur und Spurenstoffen mittels Infrarotspektroskopie -FZJ/ KIT, WP5 mesosphärische OH-Temperaturen -DLR, WP6 bodengestützte Beobachtungen -DLR, WP7 Synergetische Analyse der experimentellen Daten, einschließlich der Modell-Ergebnisse -alle Partner, WP8 Nutzung der experimentellen Daten.