Das Projekt "Low-GWP-Kältemittel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft mbH durchgeführt. Aufgrund umweltrelevanter Bestrebungen die globale Erwärmung zu reduzieren, soll das durch Kältemittel verursachte Treibhauspotential deutlich gesenkt werden. In diesem Zusammenhang wurden beispielsweise Festlegungen für die Automobilklimatisierung getroffen, die beinhalten, dass ab 2011 in Neufahrzeugen nur noch Kältemittel mit einem GWP-Wert (Global Warming Potential) kleiner 150 eingesetzt werden dürfen. Darüber hinaus ist es nur eine Frage der Zeit, dass entsprechende Reglementierungen auch für Klimaanlagen im stationären Betrieb erlassen werden. Die zurzeit am Markt verwendeten fluorierten Kältemittel haben überwiegend einen GWP-Wert von deutlich über 1000. Das Bestreben diese Kältemittel durch natürliche Kältemittel abzulösen, ist deshalb mehr als verständlich. Damit werden jedoch auch neue Anforderungen bezüglich der Druckstabilität, Sicherheit und Energieeffizienz an die Anlagen gestellt. Mit dem Forschungsprojekt sollen neue Stoffe bzw. Stoffgemische, die einen geringen GWP-Wert aufweisen, auf Ihre Eignung für kältetechnische Anwendungen überprüft werden. Dabei sollen neben den thermodynamischen Eigenschaften (Dampfdruck, Dichte, Viskosität, Mischungsverhalten) auch die Kompatibilität der Kältemittel-Öl-Gemische mit den in Kältekreisläufen eingesetzten Materialien (Metalle, Elastomere, Kunstoffe, Trockenmittel) untersucht werden. Um auch Einschätzungen zu den tribologische Eigenschaften vornehmen zu können, werden ferner auch die Fresslast als Parameter für das Tragvermögen der Öl-Kältemittel-Gemische sowie die Reibwerte bei konstanter Last bestimmt. Als Öle werden ein PAG- und ein POE-Öl in die Untersuchungen einbezogen. Neben den stofflichen Aspekten eines neuen Kältemittels sind jedoch auch die praktischen kältetechnischen Leistungsdaten von wesentlicher Bedeutung. Denn ein Umweltschutz kann nicht darin bestehen, Kältemittel mit einem hohen GWP-Wert durch Kältemittel mit GWP kleiner als 150 zu ersetzen, wenn diese Arbeitsstoffe in den Kälteanlagen zu einen höheren Energiebedarf führen. Maschinentests über eine Laufzeit von über 2000 h an kompletten Kältekreisläufen sollen zeigen wie groß der mechanische Verschleiß innerhalb der Kompressoren ist und wie sich die Kältemittel-Ölgemische nach diesem Härtetest verändert haben. Darüber hinaus werden vergleichende Leistungsmessungen zeigen, ob sich ein Vorteil aus dem Einsatz eines neuen Kältemittels ergibt. Das Ziel der Untersuchungen ist, anwendungsorientierte Informationen zu erarbeiten, die für konkrete kältetechnische Applikationen erforderlich sind und von denen im wesentlichen zum Bereich der KMU und dem Handwerk gehörende Kälteanlagenbauern partizipieren können.
Das Projekt "Dreifach-Stromerzeugungs-Mikrosystem fuer Raumklimatisierung im Mittelmeerklima" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Objective: The energy demand of a large number of European users could be satisfied with good efficiency by means of micro CHP systems. In this context, countries with Mediterranean climate show two specific features: high (and growing) cooling load and high relative humidity, which requires further energy for decreasing indoor temperatures. The main objective of MITES is the development of an innovating micro scale tri-generation system, equipped with an air desiccant system (a gel-wheel and a liquid-membrane DEC technology will be tested) adapted to the Mediterranean conditions. The prototype will be installed in a building owned by the coordinator (AMG Palermo, local gas utility). Thus its output will be around 30 kWel and 50 kWth. The performance's monitoring should lead to the optimisation of: production costs, energy efficiency and CO2 emissions. Description of the work: The proposed work consists of a set of interconnected activities: - design of the tri-generation architecture; - test of two types (solid and liquid) DEC technologies; - installation of the tri-generation system; - monitoring and evaluation (S and T and economic); - Life Cycle Analysis of the tri-generation system; - a wide market survey to be carried out at European level, together with energy audit of 50 potential users located in Sicily, will give detailed information about the most suitable configuration of the tri-generation system for meeting the market needs. - dissemination of results. Expected Results and Exploitation Plans: The development of MITES Project - to be carried out by a partners' consortium made up of a local gas utility and two research centres - will be completed in three years. S and T results should demonstrate the energy, economic and environmental effectiveness of such a tri-generation system specifically conceived for the Mediterranean conditions. The optimised configuration of the tri-generator combined with the DEC system should be produced at industrial scale and launched at European and Mediterranean level. The database coming from the European market survey could be useful for further actions in CHP filed. Project's outcomes will be disseminated through various deliverables and media (brochure, guidelines and software tool for technical design, final conference, web site). Prime Contractor: Azienda Speciale AMG, Palermo; Palermo/Italy.
Das Projekt "Hochisolierendes Randverbundsystem für Isolierglasscheiben mit Schaumglas als Abstandhalter" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Industrielle Bauproduktion, Fachgebiet Bauphysik und Technischer Ausbau durchgeführt. Der Dämmwert der Standardisolierverglasungen und der hochwertigen Dreifach-Verglasungen auf dem deutschen Markt sind mittlerweile sehr hoch. Das Randverbundsystem ist jedoch noch ein Schwachpunkt bei den Verglasungen. Eine weitere Dämmwertoptimierung einer Verglasung kann durch bessere Abstandhalter zwischen den Scheiben erreicht werden. Hier gibt es mehrere Ansätze, die den Wärmefluß durch den Rand einer Verglasung etwa halbieren.Derzeit bestehen Abstandhalter in den meisten Fällen aus Metall, welche von Scheibe zu Scheibe verlaufen und dadurch eine Wärmebrücke bilden. Wird der Abstandhalter einer Verglasung durch das Einfügen einer Schaumglasschicht thermisch unterbrochen, so kann der Wärmefluß durch den Randverbund wesentlich verringert werden.Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung eines Konzeptes und der Bau von Isolierverglasungen mit Schaumglas als Abstandhalter unter Berücksichtigung der thermischen Eigenschaften (möglichst geringer Wärmefluß im Randverbund) und mechanischer Eigenschaften von Schaumglas. Zunächst werden Vorversuche zur Herstellung einer geeigneten gasdichten Verbindung zwischen Dichtstoffen und Schaumglas durchgeführt.Anschließend wird ein geeignetes Design eines Abstandhalters ermittelt. Dabei ist von besonderer Bedeutung, daß Schaumglasstangen im nicht eingebauten Zustand brüchig sind und nur in Längen von maximal 60 cm herstellbar sind. Ein geeignetes Design kann durch das Aufbringen zweier Aluminiumstreifen auf die Schaumglasstangen erreicht werden. Auf diese Weise wird ein statisch stabiles Element erzeugt, welches in größeren Längen und in einer Vorfertigung hergestellt werden kann. Abstandhaltersysteme sollen aus ökonomischen Gründen vorzugsweise in einer automatischen Produktion verwendet werden. Diese Randbedingung soll bei dem Konzept beachtet werden.Im nächsten Schritt werden die erforderlichen Materialien (geeignetes Schaumglas, geeignete Klebstoffe, Trocknungsmittel) ausgewählt und zum Glashersteller gebracht, wo Probescheiben für den Klimatest und für die Prüfung der Gasdichtigkeit zusammengefügt werden.An der Universität Karlsruhe werden thermische Simulationsrechnungen und Berechnung der mechanischen Belastung des Randverbundes durchgeführt, welche die Verbesserung des entwickelten Randverbundes darstellen.
Das Projekt "Entwicklung und Erprobung einer energiesparenden Sprueh- und Wirbelschichttrocknung mit ueberhitztem Wasserdampf" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SEP - Gesellschaft für Technische Studien, Entwicklung, Planung mbH durchgeführt. Gegenstand dieses Vorhabens ist die Entwicklung und Erprobung eines Verfahrens zur Sprueh- und Wirbelschichttrocknung mit ueberhitztem Wasserdampf mit dem Ziel der Energieeinsparung durch eine quantitative Rueckgewinnung der Verdampfungswaerme des ausgetriebenen Wassers. Dazu wird der ausgetriebene Wasserdampf durch einen Schraubenverdichter verdichtet und kondensiert. Die Kondensationswaerme wird zur Ueberhitzung des im Kreislauf gefuehrten und als Trocknungsmittel eingesetzten Dampfes verwendet. Die Versuchsanlage wird so aufgebaut, dass die Sprueh- und die Wirbelschichttrocknung fuer sich allein als auch hintereinander geschaltet untersucht werden koennen. Wegen der relativ geringen Ueberhitzung von ca 50 K, die auf diese Weise erreicht werden kann, und der hohen Gutstemperaturen ueber 100 Grad C waehrend der Trocknung kommt der Auswahl geeigneter Gueter eine entscheidende Bedeutung zu. Aufgrund der Erfahrungen mit der Versuchsanlage wird eine Prototypanlage gebaut, die zum Abschluss des Vorhabens bei einem industriellen Anwender unter Praxisbedingungen erprobt werden soll.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Trocknung von Wasserstoff mit effizienter thermischer Regenerierung des Trockenmittels" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schulz & Berger Luft- und Verfahrenstechnik GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein effizientes Verfahren zur Wasserstofftrocknung zu entwickeln, mit dem es möglich sein soll, erzeugten Wasserstoff mit geringem finanziellem Aufwand bis zu sehr geringen Restfeuchten zu trocknen und damit die Gesamtwirtschaftlichkeit des Erzeugungsprozesses zu erhöhen. Gleichzeitig soll mit der Entwicklung der Technologie eine wirtschaftliche und flexible Möglichkeit geschaffen werden, den Wasserstoff auch an anderen Stellen wie z.B. an Gasübergabestellen, nach einer Zwischenspeicherung in Poren- oder Kavernenspeichern oder an Wasserstofftankstellen zu entfeuchten, bei denen möglichst trockener Wasserstoff benötigt wird. Innovativer Kern des angestrebten Verfahrens ist die effiziente thermische Regenerierung des Trocknungsmittels, wobei die Erwärmung mit Hilfe elektromagnetischer Felder erfolgt. Der damit verbundene direkte Energieeintrag in das Volumen verhindert eine örtliche Überhitzung sowie einen ungewollten Energieaustrag durch ein Heizgas, wodurch der insgesamt erforderliche Energieeintrag minimiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Wärme selektiv in das Trockenmittel einzubringen, wodurch sich Optionen einer weiteren Energieeinsparung ergeben.
Das Projekt "RWTrockner - Teilprojekt 3: Entwicklung der integrierten Feuchtemessung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von hf sensor GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein effizientes Verfahren zur Wasserstofftrocknung zu entwickeln, mit dem es möglich sein soll, erzeugten Wasserstoff mit geringem finanziellem Aufwand bis zu sehr geringen Restfeuchten zu trocknen und damit die Gesamtwirtschaftlichkeit des Erzeugungsprozesses zu erhöhen. Gleichzeitig soll mit der Entwicklung der Technologie eine wirtschaftliche und flexible Möglichkeit geschaffen werden, den Wasserstoff auch an anderen Stellen wie z.B. an Gasübergabestellen, nach einer Zwischenspeicherung in Poren- oder Kavernenspeichern oder an Wasserstofftankstellen zu entfeuchten, bei denen möglichst trockener Wasserstoff benötigt wird. Innovativer Kern des angestrebten Verfahrens ist die effiziente thermische Regenerierung des Trocknungsmittels, wobei die Erwärmung mit Hilfe elektromagnetischer Felder erfolgt. Der damit verbundene direkte Energieeintrag in das Volumen verhindert eine örtliche Überhitzung sowie einen ungewollten Energieaustrag durch ein Heizgas, wodurch der insgesamt erforderliche Energieeintrag minimiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Wärme selektiv in das Trockenmittel einzubringen, wodurch sich Optionen einer weiteren Energieeinsparung ergeben. Die Arbeiten des Teilprojektes von hf sensor konzentrieren sich dabei auf die in-situ-Feuchtemessung, unter Berücksichtigung des Ex-Schutzes, zur Ermittlung des Beladungszustandes des Adsorbers. Arbeitspaket 1: Festlegung der Zielparameter vor dem Hintergrund einer aktuellen Umfeldanalyse Arbeitspaket 2: Test verschiedener Radiowellen-Konzepte zur Wasserstofftrocknung Arbeitspaket 3: Durchführung eines Benchmarking-Prozesses zur Festlegung des aussichtsreichsten Systemkonzepts sowie eines alternativen Ausweichkonzepts Arbeitspaket 4: Dielektrische Feuchtemessung als sensorisches Prinzip Arbeitspaket 5: Aufbau des Prototyps im technischen Maßstab Arbeitspaket 6: Redesign und abschließende Tests Arbeitspaket 7: Abschlussanalyse und Vorbereitung einer Demonstration.
Das Projekt "Forschung zur Optimierung von Vakuumisolationspaneelen bezüglich Einsatzgebieten und Funktionsdauer (VIPIN)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Technik Stuttgart, Institut für Angewandte Forschung durchgeführt. Um die derzeitigen Wärmeschutzstandards im Bauwesen mit herkömmlichen Dämmstoffen zu realisieren, sind sehr hohe Dämmstoffdicken notwendig. Dies erfordert in der Umsetzung einen hohen Platzbedarf, welcher meistens sehr teuer und im Sanierungsfall oftmals nicht vorhanden ist. Deshalb werden von Seiten der Anwender und Planer immer effizientere Dämmstoffe gefordert. Der herkömmliche Wärmetransport über die Wärmeleitung im Porengas wird bei Vakuumisolationspaneelen (VIP) durch Evakuierung des Porengases nahezu vollständig unterbunden. Daher weisen VIP gegenüber herkömmlichen Dämmstoffen eine um den Faktor 5 - 10 niedrigere Wärmeleitfähigkeit (VIP = 0,004 W/(mK)) auf, welche die sehr hohe Wärmedämmung trotz schlanker Ausführung der VIP ermöglicht. Vakuumisolationspaneele bestehen funktions- und konstruktionsbedingt aus einem evakuierten porösen Kernmaterial in einer hochgasdichten Folie. Damit ist ein VIP aber keine reine Wärmedämmung mehr, sondern bereits ein Bauteil. Aufgrund der umlaufenden Hüllfolie kommt es je nach Einbausituation und Folienaufbau zu Wärmebrücken. Zudem ist zur Aufrechterhaltung der geringen Wärmeleitfähigkeit des VIP über die vorgesehene Funktionsdauer (ca. 50 Jahre im Bauwesen) ein ausreichendes Grobvakuum notwendig. Im Projekt VIPIN an der HFT in Stuttgart sollen Messmethoden zur kurzfristigen Abschätzung der Funktionsdauer der VIP entwickelt werden, um eine rasche Überprüfung neuer Folientechnologien und Verarbeitungstechniken zu ermöglichen. Weiterhin wird der instationäre Wärme und Feuchtetransport in Vakuumisolationspaneelen untersucht, um die Vorgänge in einem Modell beschreiben und anschließend simulieren zu können. Um den feuchteabhängigen Anstieg der Wärmeleitfähigkeit bei VIP zu dämpfen wird die Wirkung in VIPs integrierter Trocknungsmittel im System analysiert. Zudem soll der Einfluss der Feuchte auf das Alterungsverhalten der Hüllfolie und des Kernmaterials untersucht werden.
Das Projekt "A novel desiccant cooling system using needle impeller rotors" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sulzer-Infra durchgeführt. General Information: The objective of the proposed research is to investigate a novel air conditioning system based on desiccant technology. The proposed system will use needle-impeller rotors, instead of conventional desiccant wheels, to increase heat and mass transfer in the absorber and evaporator units and reduce manufacturing cost. A novel heat recovery unit based on heat pipe technology and a novel absorbent will be employed to enhance the performance of the system. The research programme will involve computer modelling of the system, testing a small-scale rig and design, construction and testing of a prototype system. The consortium is highly complementary and multi-disciplinary as a result of its combination of the efforts of the manufacturing companies (Isoterix Ltd, Green Refrigeration Ltd, EFACEC Ambiente, S.A.), building services companies (Sulzer Infra Ltd, Beacon Energy Limited), and the research expertise of the universities (University of Nottingham, Helsinki University of Technology, University of Oporto). The partners are drawn from four European Countries; i.e., UK, Italy, Portugal and Switzerland. The proposed system will be further developed into a commercial product by the industrial partners if the research and development project indicates the system to be viable. The proposed research will benefit several industries including air-conditioning and refrigeration, chemical, manufacturing and building services. The market potential for the proposed system within the EU is expected to be substantial and a large demand for this type of product in the U.S.A., Middle East, Far East and Africa is also predicted. This would of course be important for EU exports and increasing the world market share for EU industry. The system is expected to find a substantial market in the Mediterranean region of the EU and as it could be manufactured locally, would provide a boost to the economy of this relatively less developed area. The environment will obviously benefit as the system could be driven by waste heat, solar or hybrid sources (e.g., gas/solar, waste heat/electricity), and use an 'environmentally-friendly' retrigerant such as water. Prime Contractor: University of Nottingham, Department of Architecture and Planning, Institute of Building Technology; Nottingham; United Kingdom.
Das Projekt "RF-Trocknung - Effiziente Trocknung von Bioerdgas mit Radiowellen-unterstützter Regenerierung - Teilprojekt: Stoffliche und verfahrenstechnische Untersuchungen zur Radiowellen-gestützten Regenerierung von Trocknungsmitteln (Stoffliche Untersuchungen und Radiowellen-Technologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Technische Umweltchemie durchgeführt.
Das Projekt "RWTrockner - Teilprojekt 2: Entwicklung des Trocknermoduls und Systemintegration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Donaldson Filtration Deutschland GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein effizientes Verfahren zur Wasserstofftrocknung zu entwickeln, mit dem es möglich sein soll, erzeugten Wasserstoff mit geringem finanziellem Aufwand bis zu sehr geringen Restfeuchten zu trocknen und damit die Gesamtwirtschaftlichkeit des Erzeugungsprozesses zu erhöhen. Gleichzeitig soll mit der Entwicklung der Technologie eine wirtschaftliche und flexible Möglichkeit geschaffen werden, den Wasserstoff auch an anderen Stellen wie z.B. an Gasübergabestellen, nach einer Zwischenspeicherung in Poren- oder Kavernenspeichern oder an Wasserstofftankstellen zu entfeuchten, bei denen möglichst trockener Wasserstoff benötigt wird. Innovativer Kern des angestrebten Verfahrens ist die effiziente thermische Regenerierung des Trocknungsmittels, wobei die Erwärmung mit Hilfe elektromagnetischer Felder erfolgt. Der damit verbundene direkte Energieeintrag in das Volumen verhindert eine örtliche Überhitzung sowie einen ungewollten Energieaustrag durch ein Heizgas, wodurch der insgesamt erforderliche Energieeintrag minimiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Wärme selektiv in das Trockenmittel einzubringen, wodurch sich Optionen einer weiteren Energieeinsparung ergeben. Das beantragte Vorhaben hat die praktische Umsetzung der Projektidee zum Hauptinhalt, indem eine Versuchsanlage zu deren Nachweis errichtet wird. Arbeitspaket 1: Festlegung der Zielparameter vor dem Hintergrund einer aktuellen Umfeldanalyse Arbeitspaket 2: Test verschiedener Radiowellen-Konzepte zur Wasserstofftrocknung Arbeitspaket 3: Durchführung eines Benchmarking-Prozesses zur Festlegung des aussichtsreichsten Systemkonzepts sowie eines alternativen Ausweichkonzepts Arbeitspaket 4: Dielektrische Feuchtemessung als sensorisches Prinzip Arbeitspaket 5: Aufbau des Prototyps im technischen Maßstab Arbeitspaket 6: Redesign und abschließende Tests Arbeitspaket 7: Abschlussanalyse und Vorbereitung einer Demonstration.
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