Das Projekt "Einfluss von Bauart und Regelung auf das Betriebsverhalten von Wirbelschichtkraftwerksanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität-Gesamthochschule Siegen, Fachbereich 11 Maschinentechnik, Institut für Energietechnik durchgeführt. Moderne, umweltfreundliche Kraftwerke der Bauart zirkulierende Wirbelchichtfeuerung (ZWS) - auf der Basis von Stein- und Braunkohle - sind eine interessante und leistungsstarke Alternative fuer die Strom- und Waermeerzeugung bei Industriebetrieben und Stadtwerken. Bisher wurden verschiedene Bauarten realisiert, die sich sowohl im Bereich der Verbrennung und der Waermefreisetzung als auch bei der Waermeaufnahme durch Wasser/Dampf durch verschiedene Strukturen und Schaltungen unterscheiden. Ueber den Zusammenhang zwischen der gewaehlten Bauart und dem sich einstellenden Betriebs- und Regelverhalten liegen derzeit nur fuer Einzelbauarten Erkenntnisse vor. Die gestellte Aufgabe hat ihre Bedeutung darin, dass sich das Leistungsverhalten, der Kohleausbrand, die Emissionen, das Teillastverhalten und das Regelverhalten mit der Wahl der Bauart, der Schaltung und dem Konzept der Regelung aendern und beeinflussen lassen. Die Durchfuehrung des Vorhabens soll die Entwicklung von standardisierten Komponentenmodellen fuer die in Frage kommenden Anlagenmodule, die Untersuchung des stationaeren Zusammenspiels und die Ermittlung des Uebertragungsverhaltens fuer verschiedene Bauarten, Schaltungen und Lastzustaende umfassen. Ferner soll der Einfluss der Kohlearten Stein- und Braunkohle auf die Bauart Beruecksichtigung finden.
Das Projekt "Weiterentwicklung der Stahl-Kunststoff-Hybridtechnologie für den Fahrzeugbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl und Institut für Kraftfahrwesen durchgeführt. Die Kombination unterschiedlicher Werkstoffe zur Optimierung von Bauteilen und Komponenten in der Fahrzeugtechnik gewinnt zunehmend an Bedeutung. Diese Studie zeigt die Möglichkeiten und das Potential einer für den Fahrzeugbau innovativen Technologie, der Verstärkung von Blechstrukturen durch eingespritzte Kunststoffrippen, auf. Dabei wird ein allgemeiner Überblick über den prinzipiellen Aufbau dieser Art von Bauteilen, unter Berücksichtigung verschiedener Verfahren und Materialien, gegeben. Die in Hybridtechnologie realisierten Bauteile werden dargestellt, wobei besonders auf die Vorteile der unterschiedlichen Werkstoffkombinationen eingegangen wird. Im Vergleich zu konventionell aufgebauten Komponenten weisen die hybriden Bauteile die Kombination aus hohem Integrationspotential und guten mechanischen Eigenschaften bei reduziertem Gewicht auf. Dabei bietet die gezielte Anordnung der sich gegenseitig verstärkenden Kunststoff- und Stahlstruktur die Möglichkeit einer auf den Einsatzfall angepaßten Auslegung der Bauteile. Basierend auf diesem Überblick über existierende Bauteile wurde eine Teilstruktur ausgewählt, um in Versuchen das Strukturverhalten zu untersuchen und die Berechenbarkeit mit Hilfe der Finiten Elemente Methode zu beurteilen. Die Versuche bestätigten die Leistungsfähigkeit der hybriden Bauweise gegenüber unverstärkten Bauteilen. Mit Hilfe der Finiten Elemente Methode wurde dargelegt, daß das Verhalten von Hybridbauteilen mit Hilfe nummerischer Methoden beschreibbar ist. Dabei wurde der Schwerpunkt auf die Abbildung des Bauteilverhaltens bis zum Materialversagen gelegt. Durch die gewählte Materialbeschreibung der Kunststoffkomponente kann das Verhalten der Gesamtstruktur bis zum Versagen der Kunststoffkomponente im Versuch berechnet werden. Abschließend werden die Potentiale der Technologie für weitere Anwendungsmöglichkeiten aufgezeigt. Die Technologie eignet sich bevorzugt für Bauteile, die lösbar an mehreren Stellen mit dem Fahrzeug verbunden sind, da so eine optimale Krafteinleitung in die Struktur gegeben ist und die Reparaturmöglichkeit problemlos realisierbar ist. Durch die Gestaltungsfreiheit des Kunststoffes ist die Verwendung für Komponenten, die sich durch eine Vielzahl von Anbindungs- und Befestigungspunkten auszeichnen, vorteilhaft gegeben. Dies zeigt sich auch in den bisher realisierten Serienbauteilen, die in Form demontierbarer Frontendsysteme ausgeführt sind. Zukünftig bietet sich die Realisierung weiterer Fahrzeugkomponenten an, um die Vorteile der Hybridtechnologie optimal umzusetzen.
Das Projekt "Verbundprojekt: Analyse des Regelverhaltens von Fernwaermenetzen - Arbeitstitel: Pilotprojekt Hannover" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtwerke Hannover AG durchgeführt. 1) Der Betrieb grosser Fernwaermenetze mit seiner Vielzahl von Pumpen erfordert eine zuverlaessig stabile Regelung auch im Stoerfall. Da in der Vergangenheit Regelungen fuer die Einzelanlagen erstellt und empirisch optimiert wurden, ist eine systematische Bearbeitung der regelungstechnischen Stabilitaet vorgesehen. 2) In Simulationsrechnungen wird die Pumpenregelung in Richtung auf hoehere Automatisierung und Energieeinsparung weiterentwickelt. Parallel zur Automatisierung des Pumpenbetriebes erhoehen sich die Anforderungen an die Mensch-Maschine-Schnittstelle. Damit das Personal am Leitstand im Stoerfall effektiv eingreifen kann, muss die Anlagenfunktion auf dem Bildschirm erkennbar sein. Eine geeignete Darstellung fuer die Mensch-Maschine-Schnittstelle wird erarbeitet. 3) Automatisierter Pumpenbetrieb wird mit rechneroptimierter Fahrweise nach BoFiT gekoppelt, um eine weitere Optimierung des Netzbetriebes zu ermoeglichen.