Buy Smart+ - Beschaffung und Klimaschutz Beschaffung von Strom aus erneuerbaren Energiequellen (Ökostrom) Ein Projekt von Unterstützt durch: Übersicht • • • Rahmenbedingungen Stromkennzeichnung & Label Die Beschaffung Ein Projekt von Unterstützt durch: Rahmenbedingungen – Begriffsdefinition Strom aus erneuerbaren Energien ist Strom, der in Anlagen erzeugt wird, die ausschließlich erneuerbare Energien nutzen, einschließlich Strom aus Speicherkraftwerken abzüglich des Eigenverbrauches und der Verluste (ohne Pumpstrom), abzüglich des nicht erneuerbaren Anteils am Pumpstrom. Erneuerbare Energien sind Wasserkraft einschließlich der Wellen-, Gezeiten-, Salzgradienten- und Strömungsenergie, Windenergie, solare Strahlungsenergie, Geothermie, Energie aus Biomasse im Sinne der deutschen Biomasseverordnung einschließlich Biogas, Deponiegas und Klärgas. Gemäß EU-Richtlinie 2009/28/EG vom 23. April 2009 Ein Projekt von 05.08.2014 Unterstützt durch:
Das Projekt "Vorhaben: Fließgewässerhydraulik und Strömungs-Bauwerk-Interaktion (waveSTEPS_B)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Aachen, Fachbereich Bauingenieurwesen, Lehr- und Forschungsgebiet Wasserbau durchgeführt. Die Arbeiten befassen sich mit experimentellen Untersuchungen zum Fließwiderstand in Rinnen mit getreppter Sohle unter stationären Strömungsbedingungen. Hiermit wird das Ziel verfolgt, die grundlegenden, Energie abbauenden Prozesse systematisch zu untersuchen und die Erkenntnisse auf den zeitlich veränderlichen - und damit messtechnisch schwieriger zu erfassenden - Fall des Wellenauflaufs auf getreppte Deckwerke zu übertragen. Die Energie abbauenden Prozesse sollen in der Strömungsrinne der FH Aachen untersucht werden. Hierzu werden getreppte Sohlen mit variierenden Geometrien eingebaut und die Geschwindigkeitsfelder für unterschiedliche Fließzustände analysiert. In einem ersten Schritt werden dazu horizontale Sohlen betrachtet, um ein grundsätzliches Verständnis über die maßgebenden hydraulischen Prozesse zu erlangen. Um die gewonnenen Erkenntnisse später auf den Fall des Wellenauflaufs auf getreppte Deckwerke übertragen zu können, werden in einem zweiten Schritt Strömungen auf getreppten Sohlen mit Gegengefälle betrachtet. Hiermit wird dem Einfluss der Gravitation Rechnung getragen. Beide Versuchsreihen werden unter stationären Randbedingungen durchgeführt, um die maßgebenden Parameter (Geschwindigkeitsverteilungen und Fließtiefen) über einen längeren Zeitraum untersuchen zu können. Zur Messung der Geschwindigkeitsfelder werden sowohl intrusive Messsonden als auch eine Hochgeschwindigkeitskamera eingesetzt. Fließtiefen werden mit Ultraschallsensoren gemessen. Da die zu untersuchende Strömung hochturbulent ist und durch signifikanten Lufteintrag, welcher sich unmittelbar auf Fließwiderstände auswirkt, geprägt ist, wird zusätzlich der lokale Luftgehalt im Strömungsfeld messtechnisch ermittelt. Alle Versuchsergebnisse sollen dem Projektpartner (Untersuchung des instationären Wellenauflaufs in einem Wellenkanal) durch ständigen Datenaustausch zur Verfügung gestellt werden, um das Versuchsprogramm bei Bedarf an den fortschreitenden Erkenntnisgewinn anpassen zu können.
Das Projekt "Leitantrag; Vorhaben: Instationäres physikalisches Modellwesen (waveSTEPS_A)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Ludwig-Franzius-Institut für Wasserbau, Ästuar- und Küsteningenieurwesen durchgeführt. In Küstennähe besteht eine Diskrepanz zwischen notwendigen Bereichen für den Küstenschutz und Flächen zur Erholung und touristischen Nutzung. Eine interessante Möglichkeit einen Uferabschnitt in urbanen Gebieten unabhängig vom Wasserstand auch für den Tourismus zugängig zu machen und trotzdem dem Hochwasserschutz Rechnung zu tragen, ist den Uferbereich durch ein getrepptes Deckwerk mittels befestigter Stufen auszubilden. Durch die geometrische Homogenität sind diese Deckwerke hinsichtlich des Hochwasserschutzes deutlich kalkulierbarer einsatzfähig. Auch in dichtbesiedelten Ästuaren gewinnen getreppte Deckwerke zunehmend an Bedeutung. Ziel des zu beantragenden Forschungsprojektes ist es daher, Erkenntnisse des Einflusses von getreppten Deckwerken auf die Wellenauflaufhöhen und Wellenüberlaufmengen zu bestimmen und daraus bemessungsrelevante Rückschlüsse zur Verbesserung der Dimensionierung und konstruktiven Ausbildung von Deichen in urbanen Gebieten zu erzielen. Einer erweiterten Literaturstudie schließen sich hydraulische Modellversuche in drei einzelnen Arbeitspakete (AP) an. In AP1 wird das Systemverhalten der Interaktion von regelmäßigen Wellen und Seegang mit getreppten Deckwerken kleinskalig in einem Wellenkanal analysiert. Geometrische und hydraulische Randbedingungen werden variiert, um allgemeingültige Aussagen über das Systemverhalten zu erhalten. In AP2 werden verschiedenste temporäre Strömungsprozesse in einer Strömungsrinne stationär nachgebildet, um die Ausbildung von Scherschichten zwischen der Hauptströmung und den mit Wasser gefüllten Stufennischen sowie die damit verbundene Energiedissipation während eines einzelnen Wellenauf- und Ablaufprozesses systematisch zu untersuchen. Durch die hochturbulente und stark belüftete Interaktion von Seegang mit getreppten Deckwerken müssen in AP3 großmaßstäbliche Versuche (Maßstab 1:1) durchgeführt werden, um Skalierungseffekte auszuschließen und eine belastbare Bemessungsgrundlage zu schaffen.
Das Projekt "Ocean Energy Web-GIS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) - Institutsteil Kassel durchgeführt.
Das Projekt "Teilprojekt 2.4: Steuerung von Flottillenkraftwerken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von D-I-E Elektro AG durchgeführt. Ziel des Teilprojekts ist die Entwicklung der Steuerungskomponente, Fernüberwachung/-wartung, Einspeisung und Verschaltung der Flottillenkraftwerke. Hauptaugenmerk dieser Technologieentwicklung liegt auf der adaptiven Verschaltung und Steuerung der Einzelanlagen zu einer Gesamtanlage, unabhängig von der der Anzahl der Einzelwasserkraftanlagen. AP 2.4.1 - Anforderungsanalyse und Einsatzbedingungen für die Steuerungskomponente eines Flottillenkraftwerkes (M1 - M3) AP 2.4.2 - Entwicklung eines adaptiven generischen Steuerungsmoduls (M3 - M7) AP 2.4.3 - Konzeptentwicklung einer wirtschaftlichen Gesamtanlagensteuerung (M6-M12) AP 2.4.4 - Labortechnische Feldversuche (M11-M17) AP 2.4.5 - Entwicklung und Umsetzung - Ferndiagnose und Fehlersteuerung (M16-M20) AP 2.4.6 - Konzeptentwicklung zur dezentralen Einspeisung in das öffentliche Netz von elektrischer Energie variabler Quantität (M21-M25) AP 2.4.7 - Evaluation des Systems (M24-M33) AP 2.4.8 - Abschlussanalyse und Optimierung des Steuerungsmoduls (M31-M35) AP 2.4.9 - Evaluierung der elektrotechnischen Testergebnisse (M35-M36).
Das Projekt "Teilvorhaben: Modellturbinengitter im Versuchswesen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schiffbau-Versuchsanstalt Potsdam GmbH durchgeführt. Der Aufbau eines Turbinengitters nach den Gesichtspunkten der optimalen Modellturbinenversuche führt zu erheblichen Belastungen und zu messbaren Verblockungseffekten in der Schlepprinne. Die damit verbundenen Investitionen und Einbußen der Messgenauigkeit stehen in keinem Verhältnis zum wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn. Daher soll in dem Forschungsvorhaben ein Verfahren entwickelt werden was die Prognose der Turbinengitterleistung der Großausführung auf Basis von Modelversuchen bei unterkritischen Reynoldszahlen ermöglicht. Die beiden Turbinenentwürfe des IFT sollen im für die Versuche optimalen Durchmesser gefertigt und deren Kennlinien in der Schlepprinne gemessen werden. Es soll die Versuchstechnologie für Versuche mit Modellturbinengitter entwickelt werden. Dies beinhaltet die Entwicklung und den Bau des Turbinentestgitters sowie die Entwicklung von Korrekturmodellen, um aus den gewonnenen Modellmessungen Prognosen hinsichtlich der Leistungsfähigkeit von Turbinengittern im Großausführungsmaßstab zu ermitteln. Für eine Bewertung der Schallabstrahlung und -ausbreitung von Turbinen, sollen akustische Messungen (Körperschall und Wasserschall) mit einem Einzelrotor im Kavitationstunnel der SVA Potsdam Aufschluss über hydrodynamische Geräuschquellen wie Druckschwankungen und Kavitation geben. Es sollen Messungen der Kennlinie und des Reynoldszahleinflusses an einer Turbine im Turbinengitter erfolgen. Mittels PIV-Messungen soll dessen Nachstromfeld erfasst und Aussagen über die Erholung der Strömung ermöglicht werden. Die Messungen sollen durch CFD-Berechnungen des Turbinengitternachstroms ergänzt werden und damit eine Kalibrierung der CFD Berechnungen von komplexen Turbinengitterströmungen ermöglichen. Auf Basis dieser Ergebnisse soll ein Prognoseverfahren entwickelt werden, das neben leistungsrelevanten Parametern auch Aussagen über die Akustik von Turbinengittern in Großausführungsmaßstab mittels überschaubarer Modellversuche ermöglicht.
Das Projekt "Teilprojekt 4.3: Hydraulische Strömungssimulationen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Magdeburg, Institut für Strömungstechnik und Thermodynamik durchgeführt. Moderne Flusswehre dürfen den Fischbestand, sowie Fauna und Flora in keiner Weise schädigen, was deren hydrodynamische Gestaltung stark prägt. Im vorliegenden Projekt soll so effizient wie möglich Energie aus der Strömung im Wehr über eine vertikalachsige Turbine gewonnen werden, was ebenfalls die Gestaltung des hydrodynamischen Vorgangs wesentlich beeinflusst. Da beide Aufgaben, technisch gesehen, nichts mit einander zu tun haben, entsteht ein komplexes Optimierungsproblem, dass nur durch sehr umfangreiche Strömungssimulationen mit begleitender experimenteller Überprüfung und Validierung erfolgreich gelöst werden kann. Im vorliegenden Teilprojekt wird auf Basis der CFD (numerische Strömungssimulation) mit validierten Modellen die Hydrodynamik im Wehr vollständig charakterisiert, um strömungsoptimierte Maßnahmen zur Verbesserung von Fischschutz und -durchlässigkeit innerhalb der Anlage zu optimieren und wissenschaftlich zu untersuchen. Arbeitspaket 1 (7 Monate) Konzeption und Produktion einer spezialisierten autonomen Messsonde Arbeitspaket 2 (6 Monate) Strömungssimulation einer einzelnen Wehrstufe Arbeitspaket 3 (7 Monate) Abgleich mit experimentellen Messungen und Validierung Arbeitspaket 4 (5 Monate) Optimierung einer einzelnen Wehrstufe mit Turbine Meilenstein1 : Verfügbarkeit eines validierten Simulationsmodells und einer optimierten hydroenergetischen Auslegung für die einzelne Wehrstufe Arbeitspaket 5 (7 Monate) Optimierung der kompletten Wehrkaskade Arbeitspaket 6 (2 Monate) 'Best Practice'-Richtlinien.
Das Projekt "Teilprojekt 1.7: Bewertungsverfahren des Energiepotentials und Betreibermodell für Ökoenergie-Flüsse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentrum für Produkt-, Verfahrens- und Prozeßinnovation GmbH durchgeführt. Innerhalb dieses Teilprojekts wird von der ZPVP GmbH ein Modell entwickelt, um künftig eine Energiebilanzierung inklusive Standorttauglichkeit für potentielle ÖkoEnergieFlüsse mit Fluss-Strom-Wasserkraftanlagen vornehmen zu können. Mit Hilfe dieses Betreibermodells soll es künftig möglich sein, einen definierten Gewässerabschnitt auf energetisches Potential bei der Fließgewässerrenaturierung zu untersuchen und zu bewerten. 1.7.1 Analyse von Standorttypologien für ÖkoEnergieFlüsse/Flussabschnitte (M1-M17) 1.7.2 Erarbeitung einer Methode für die Bilanzierung des nutzbaren Energiepotentials für ÖkoEnergieFlüsse im Abgleich mit Fluss-Strom-Anwendungen (M4-M16) 1.7.3 Analyse und Bewertung von Standort-Mustertypologien in der Anordnung und im Abgleich mit Fluss-Strom-Wasserkraftsystemen (M10-M19) 1.7.4 Erarbeitung eines Berechnungsmodells für potentielle Investoren im Hinblick auf den Nutzen von energetischen Renaturierungsmaßnahmen (M13-M21) 1.7.5 Anwendung der Methodik auf das Beispiel des Referenzflussabschnittes (M22-M24) 1.7.6 Erarbeitung eines Betreibermodells für ÖkoEnergieFlüsse (M18-M21) 1.7.7 Implementierung der Methodik des Betreibermodells auf den Referenzstandort (M25-M30) 1.7.8 Verifizierung der Methodik des Betreibermodells an den Ergebnissen der Prototypentests am Referenzstandort ÖkoEnergieFluss (M31-M36).
Das Projekt "Wissenschaftliche Erschließung der Leistungsmerkmale und Kennzahlen zum StEwaKorad (Stiller Energiewandler Kompaktwasserrad) für die Gewinnung regenerativer Energie aus Fließgewässern im Fallhöhenbereich der tief- bzw. unterschlächtigen Wasserräder" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Siegen, Forschungsinstitut Wasser und Umwelt, Abteilung Wasserbau und Hydromechanik durchgeführt. Seit dem 01.10.2014 werden das Forschungsinstitut Wasser und Umwelt (fwu) Abteilung Wasserbau und Hydromechanik aus dem Department Bauingenieurwesen sowie der Lehrstuhl für Konstruktionstechnik-CAD-Mechatronik (KCM) aus dem Department Maschinenbau vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) für die Durchführung des Projektes StEwaKorad gefördert. Zielsetzung des Projektes ist die Erforschung der Leistungsmerkmale und Kenndaten des Stiller Energiewandler Kompaktwasserrad (StEwaKorad, das entsprechende Patent wurde Herrn Dipl.-Math. Hans Ludwig Stiller am 16.12.2013 erteilt) als Energiewandler zur Gewinnung regenerativer Energie aus Strömungsenergie (im Fallhöhenbereich der tief- bzw. unterschlächtigen Wasserräder einschl. Meeresströmungen). Die Technik des StEwaKorades könnte im Bereich der Kleinwasserkraft eine deutliche Verbesserung darstellen, weil auch Wasser-kraftpotentiale mit kleinen Fallhöhen bzw. Fließgeschwindigkeiten genutzt werden können, die bisher von keiner anderen Wasserkraftmaschine abgedeckt werden. Stellt man sich ein unterschlächtiges Wasserrad mit 10 feststehenden Schaufelrudern vor, so lässt es sich bis maximal zur Achse ins Wasser eintauchen, bevor es gegenläufige Kräfte bremsen. Ordnet man die unteren 5 Schaufelruder um eine neue Achse an, so ergibt sich der Aufbau des StEwaKorades. Für einen reibungslosen Bewegungsablauf sorgen 1 oder auch 2 Doppel-Planetengetriebe. Der Einsatzbereich liegt im Fließwasser mit Fallhöhen unter 1 Meter. Gegenüber der seit Jahrtausenden bekannten Wasserradtechnik hat das StEwaKorad den entscheidenden Vorteil, dass es komplett eingetaucht läuft. Mit der kompakten Bauweise und seinen spezifischen Eigenschaften, wie Vor- und Rückwärtslauf, die ein- und zweiseitige Bauweise sowie der optimierten Ausrichtung auf die Strömungsrichtung ergeben sich völlig neue Anwendungsmöglichkeiten, die es zu erschließen gilt. Hierzu zählen mobile wie stationäre Gezeiten- und Strömungsaggregate sowie Hybridlösungen, wahlweise als Generator oder als Antriebssystem. Die hohen Erwartungen an die Wirtschaftlichkeit sind mit diesem Forschungsvorhaben zu bestätigen. Die komplexen Bewegungsabläufe der Schaufeln und deren Wechselwirkung mit der Strömung, werden mit Modellen und einem Prototypen in physikalischen Laborversuchen analysiert. Ein numerisches Modell soll der Verifizierung der gewonnenen Messdaten sowie der Optimierung des StEwaKorades dienen. Das Projekt umfasst die Entwicklung eines Prototyps im geeigneten Maßstab. Zum Abschluss des Projektes stehen charakteristische Leistungsdaten, aus denen sich allgemeingültige Aussagen für eine spätere Verwertung ableiten lassen. Ziel ist es, mit den Untersuchungsergebnissen eine fundierte Aussage zu treffen, ob und wie die großtechnische Nutzung des StEwaKorades unter wirtschaftlichen Rahmenbedingungen möglich ist.
Das Projekt "Entwicklung und Optimierung eines Antriebsstrangs für Gezeitenströmungsturbinen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ANDRITZ Hydro GmbH durchgeführt. In Rahmen der Entwicklung alternativer Energiekonzepte tritt die Meeresenergie als Energieträger ohne Emission von Treibhausgasen zunehmend in den allgemeinen Fokus. Eine Variante der Meeresenergie bildet die direkte Ausnutzung der Gezeitenströmungen. Hierfür werden spezielle, 'windradähnliche' Turbinen benötigt, die an Standorten mit hohen Gezeitenströmungen unterhalb der Wasseroberfläche platziert werden. Nachdem momentan in Versuchsanlagen die Funktionstüchtigkeit des Systems demonstriert wird, sollen in den nächsten Jahren Strömungsenergieparks in geeigneten Regionen (Beispielsweise Großbritannien und Irland) entstehen. Aufgrund des Demonstratorcharakters der momentan in der Installation bzw. Erprobung befindlichen Anlagen wird eine sinnvolle Anwendung dieser Konstruktionen in Strömungsenergieparks kaum möglich sein. Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines kostengünstigen und leicht anzupassenden Antriebsstrangs für Gezeitenströmungsturbinen. Der Antriebsstrang umfasst dabei die Anbindung der Schaufelblätter an die Rotornabe, die Rotornabe, den Verstellmechanismus der Schaufelblätter inkl. Steuerung, die Welle inkl. Wellenlager und Wellendichtung sowie die Kupplung zum Getriebe oder Generator. Auf Basis der durchgeführten Machbarkeitsstudie soll ein Prototyp eines Antriebsstrangs konstruiert werden. Die Leistungsfähigkeit der Blattverstellung des Prototyps soll mittels eines Prüfstands optimiert und nachgewiesen werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 26 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 26 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 1 |
| offen | 26 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 21 |
| Englisch | 16 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 12 |
| Webseite | 15 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 10 |
| Lebewesen & Lebensräume | 10 |
| Luft | 11 |
| Mensch & Umwelt | 27 |
| Wasser | 17 |
| Weitere | 27 |
