Forschungs-Mitteilungen

Auf dieser Seite finden Sie Mitteilungen von verschiedenen Neuentwicklungen aus den Bereichen der Erneuerbaren Energien

ANSYS Conference & das 33. CADFEM Users‘ Meeting

Die Fachkonferenz zur Numerischen Simulation (WK-intern) - Wenn es um die Numerische Simulation in der Produktentwicklung geht, dann spielt vom 24. - 26. Juni 2015 in der Stadt Bremen die Musik. CADFEM und ANSYS Germany laden Anwender und CAE-Interessierte herzlich in die Hansestadt ein. Die Teilnehmer der Fachkonferenz können sich an ein, zwei oder allen drei Tagen intensiv zum Thema Numerische Simulation austauschen, in Fach- und Anwendervorträgen informieren sowie in Kompaktseminaren weiterbilden. Die Themenvielfalt reicht vom Bereich der Strukturmechanik über die Strömungsmechanik und Elektromagnetik bis zur Systemsimulation und Multiphysik-Anwendungen. Speziell auf Einsteiger in die Simulation zugeschnitten sind Überblicksvorträge und Beispiele aus der Automobilentwicklung,

Energieeffiziente Mobilität: ETH Zürich-Team erhält Preis für Energiemanagementsystem

Philipp Elbert (ETH Zürich), Hans-Jörg Gisler (Carrosserie Hess AG) und Martin Widmer (ETH Zürich). (Bild: BFE)

Das Bundesamt für Energie verleiht heute dem Institut für Dynamische Systeme und Regelungstechnik den Watt d’Or in der Kategorie Energieeffiziente Mobilität. (WK-intern) - Ausgezeichnet wird eine gemeinsam mit der Carrosserie Hess AG entwickelte Technologie. Das Institut für Dynamische Systeme und Regelungstechnik (IDSC) am Departement für Maschinenbau und Verfahrenstechnik der ETH Zürich erhält gemeinsam mit der Carrosserie Hess AG den Schweizer Energiepreis Watt d’Or. Ausgezeichnet wird die von ihnen entwickelte Technologie «Advanced Hybrid Electric Autobus Design» (AHEAD). Dank ihr lassen sich Busse auf optimale Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit konfigurieren. Die Energie für den Antrieb der dieselelektrischen Hybridbusse der Carrosserie Hess AG wird entweder von einem Dieselgenerator

Neue Biobatterie verwertet erheblich größere Bandbreite von Biomasse

Das Technikum von Fraunhofer UMSICHT mit der TCR®-Anlage. / © Fraunhofer UMSICHT/Kurt Fuchs

Biogasanlagen sind ein wichtiger Baustein für die dezentrale Energieversorgung. (WK-intern) - Die Biobatterie: Klärschlamm, Grünabfälle, Produktionsreste aus der Lebensmittelindustrie, Stroh oder Tierexkremente – mit dem modularen Konzept der »Biobatterie« lässt sich eine erheblich größere Bandbreite von Biomasse energetisch verwerten als bisher. Forscher zeigen, dass sie mit diesem Verfahren organische Reststoffe in Strom, Wärme, gereinigtes Gas, motorentaugliches Öl und hochwertige Biokohle verwandeln können. Biogasanlagen sind ein wichtiger Baustein für die dezentrale Energieversorgung. Sie erzeugen Strom aus nachwachsenden Rohstoffen und können die stark schwankende Wind- und Sonnenenergie ausgleichen. In Deutschland sind bereits 8000 Anlagen mit einer elektrischen Leistung von insgesamt 3,75 Gigawatt in Betrieb –

Heinrich-Böll-Stiftung veröffentlicht Bodenatlas

Heinrich-Böll-Stiftung, IASS, BUND, Le Monde diplomatique

Warum wird Land immer teurer? Wieviel Boden geht jedes Jahr verloren? Wie viele Quadratkilometer Acker- und Weideflächen „importieren“ wir für unsere Ernährung? Wem gehört das Land? Zum internationalen Jahr des Bodens präsentiert der Bodenatlas Daten und Fakten über die Bedeutung und den Zustand von Land, Böden und Ackerflächen in Deutschland, Europa und weltweit. In bewährter Tradition bietet der Bodenatlas in zahlreichen Grafiken und Textbeiträgen einen aktuellen Einblick in den Zustand und die Gefährdung der Böden, von denen wir leben. Der Bodenatlas liegt in einer gedruckten Version vor, als PDF und als Online-Dossier. Alle Grafiken und Texte stehen unter der offenen Creative Commons Lizenz CC-BY-SA. Das

Elektro-Mobilitätsstudie 2015

Pressebild: Continental

Continental Mobilitätsstudie 2015: Elektroautos in der Imagefalle Für Autofahrer sind Elektroautos vor allem umweltfreundlich Nur für wenige stehen sie für Fahrfreude und Sportlichkeit Viele ältere Autofahrer wollen kein E-Auto, jüngere zunehmend ablehnend Continental veröffentlicht die gesamten Studienergebnisse am 29. Januar 2015 (WK-intern) - Elektroautos besitzen bei Autofahrerinnen und -fahrern in Deutschland ein besonders "grünes" Image, wecken bisher jedoch kaum Emotionen. In der "Continental Mobilitätsstudie 2015" bewertet eine klare Mehrheit rein elektrisch betriebene Fahrzeuge zwar als besonders umweltfreundlich (72%) und vernünftig (67%), kaufentscheidende Imagefaktoren wie Fahrspaß (26%), attraktives Design (26%) und Sportlichkeit (23%) sind jedoch nur schwach ausgeprägt. Zusätzlich zu den höheren Anschaffungskosten im Vergleich zu konventionell

Online-Kurs der Universität Rostock zum Thema Bioenergie & Nachwachsende Rohstoffe

am Montag den 12.01.2015 startet der erste offene Online-Kurs der Universität Rostock zum Thema Bioenergie & Nachwachsende Rohstoffe! Zum ersten Mal bietet die Universität Rostock einen öffentlich zugänglichen und kostenlosen Weiterbildungskurs im Internet an: einen Massive Open Online Course (MOOC). Trailer für mehr Infos unter: https://offene.uni-rostock.de Hier können sie sich anmelden: Anmelden Für den MOOC der Universität Rostock zum Thema Bioenergie & Nachwachsende Rohstoffe wurden Videovorlesungen und thematisch maßgeschneiderte Lehrfilme produziert. Dozentinnen und Dozentinnen der Agrar- und Umweltwissenschaftlichen Fakultät entwickelten die Module des MOOC gemeinsam mit einem Team der Wissenschaftlichen Weiterbildung im Rahmen des Projekts KOSMOS im Kontext des Förderprogramms „Aufstieg durch Bildung: offene

Weltpremiere: Tragflächen für langsamere und leisere Anflüge zu optimieren

Aerodynamische Lasermessungen mit Passagierjet / Pressebild: DLR

Nächtlicher "Laser-Flieger": Erstmals gelingen im Flug aerodynamische Lasermessungen mit Passagierjet (WK-intern) - Wissenschaftlern des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist gemeinsam mit Airbus eine Weltpremiere gelungen: Erstmals haben sie im Flug die Luftströmung an der Tragfläche eines Passagierjets mit einem Laser sichtbar gemacht. Sie entwickelten ein Verfahren, das die oberhalb des Flügels vorbeiströmenden Nebeltröpfchen erfasst und damit jede noch so kleine Luftbewegung zeigt. Die Erkenntnisse helfen, zukünftige Tragflächen für langsamere und leisere Anflüge zu optimieren. Am 8. Januar 2015 ist ein weiterer "Laser-Flug" geplant. Funkeln macht Strömung sichtbar Christina Politz und ihr Team vom DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik starteten am 6. Januar

Kohlendioxid soll in Lünen zu Kraftstoff umgewandelt werden

Steag Steinkohlekraftwerk Lünen / Pressebild: Steag GmbH

Neues Speicherprojekt am STEAG Kraftwerk Lünen (WK-intern) - STEAG Partner im internationalen Projekt ‚Power-to-Fuel‘ Der Ausbau der Speichertechnologien ist ein wesentlicher Baustein für das Gelingen der Energiewende. Essen, Lünen - In der vergangenen Woche konnte Dr. Wolfgang Benesch, Leiter Forschung und Entwicklung der STEAG GmbH, ein neues Forschungsprojekt unter Beteiligung der STEAG vorstellen: Gemeinsam mit internationalen Partnern wird das Entwicklungsteam am STEAG Kraftwerk Lünen zusammenarbeiten, um die Power-to-Liquid-Technologie weiter zu entwickeln. Dazu sollen Kohlendioxid-Emissionen aus dem Steinkohle-Kraftwerk in Kraftstoff umgewandelt werden. Das Projekt wird mit einem Zuschuss in Höhe von 11 Millionen Euro aus dem EU-Forschungsprogramm Horizon 2020 gefördert. Die Projektpartner sind Carbon

Umweltsensor: BME680 kombiniert vier Sensoren in einem Gehäuse

Der erste Umweltsensor der Welt, der Luftdruck, Feuchtigkeit, Temperatur und Raumluftqualität misst Der Umweltsensor BME680 ermöglicht viele neue Funktionen für mobile Geräte, wie etwa die Messung der Luftqualität, personalisierte Wetterstationen, Indoor-Navigation, Fitness-Tracker, Home Automation und andere Anwendungen für das Internet der Dinge.

Erste Umweltsensor der Welt, der Luftdruck, Feuchtigkeit, Temperatur und Raumluftqualität misst Ermöglicht Messung der Raumluftqualität mit Smartphones und Wearables Erweitert bestehende Produktfamilie von Umweltsensoren Äußerst geringer Energieverbrauch und winziges Gehäuse (WK-intern) - Mit dem BME680 erweitert Bosch Sensortec seine Produktfamilie von Umweltsensoren und bringt den marktweit ersten Gassensor mit Sensorik für Luftdruck, Feuchtigkeit und Umgebungstemperatur in einem einzigen Gehäuse mit einer Grundfläche von 3,0 x 3,0 mm2 auf den Markt. Der Umweltsensor BME680 ermöglicht viele neue Funktionen für mobile Geräte, wie etwa die Messung der Luftqualität, personalisierte Wetterstationen, Indoor-Navigation, Fitness-Tracker, Home Automation und andere Anwendungen für das Internet der Dinge. Um die Raumluftqualität für das persönliche

Neuartiger Funk-Solarchip überwacht Fenster

Der im Fensterrahmen angebrachte Chip versorgt sich selbst mit Energie. © Fraunhofer IMS

Ein neuartiger Funkchip soll künftig Hausbewohner warnen, wenn Fenster geöffnet sind. (WK-intern) - Damit lässt sich verhindern, dass man an kalten Tagen zum Fenster hinaus heizt. Der Sensor erkennt auch einen Einbruchsversuch frühzeitig. Der Clou: Über Solarstrom versorgt sich der wartungsfreie Chip selbst mit Energie. In der kalten Jahreszeit passiert es allzu oft: Man öffnet das Fenster morgens zum Lüften und vergisst, es wieder zu schließen. Der Thermostat meldet Kälte, und die Heizung heizt auf vollen Touren – zum Fenster hinaus. Doch nicht nur beim Heizen oder bei Stürmen sind offene Fenster ein Problem. Gekippte Fenster etwa laden Einbrecher geradezu ein. Wünschenswert wäre

Karosserie aus Baumwolle, Hanf und Holz

Leichtbau ist ein wichtiges Thema im Automobilbau, ebenso wie in der Luft- und Raumfahrt. Autobauer setzen heute zunehmend auf faserverstärkte Kunststoffe. Die Fasern, die in die Kunststoffmatrix eingebettet werden, geben dem Material zusätzliche Festigkeit. Welches Material man dabei verwendet, hängt von der späteren Anwendung ab. So findet man bei der Formel 1 vor allem Carbonfasern. Ein Manko ist jedoch ihr hoher Preis, auch ihre Verarbeitung ist schwierig. Dies sind die Gründe, weshalb Carbon- faserverstärkte Kunststoffe (CFK) bisher noch nicht den Weg in die breite Serienproduktion gefunden haben. Glasfasern dagegen sind zwar preiswert, aber vergleichsweise schwer. Neue Forschungsansätze von Forschern des Anwendungs- zentrums für Holzfaserforschung HOFZET des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI in Braunschweig können dies künftig ändern. Vorteile vereinen, Nachteile beseitigen Die Wissenschaftler setzen auf Naturfasern pflanzlichen Ursprungs. Varianten aus Hanf, Flachs, Baumwolle oder Holz sind ähnlich kostengünstig wie Glasfasern und sind zudem leichter als die Pendants aus Glas oder Carbon. Ein weiterer Vorteil: Verbrennt man sie am Ende ihres Lebenszyklus, erzeugen sie zusätzliche Energie – ohne Rückstände. Allerdings reicht ihre Festigkeit nicht an die der Carbonfasern heran. »Je nach Anwendung kombinieren wir daher Carbon- mit verschiedenen biobasierten Textilfasern«, sagt Prof. Dr.-Ing. Hans-Josef Endres, Leiter des Anwendungszentrums für Holzfaserforschung. Die Fasern liegen oftmals als Matten vor, die entsprechend aufeinander gelegt und von der Kunststoffmatrix umhüllt werden. »Dort, wo die Bauteile stark beansprucht werden, nutzen wir die Carbonfasern, an den anderen Stellen Naturfasern. So können wir die Stärken der jeweiligen Fasern vereinen und die Nachteile zum großen Teil beseitigen.« Das Ergebnis: Die Bauteile sind kostengünstig, haben eine sehr hohe Festigkeit, gute akustische Eigenschaften und sind deutlich ökologischer als reine Carbon-Bauteile. Üblicherweise behandelt man die Oberfläche von Naturfasern so, dass sie leicht durch die Textilmaschinen laufen und sich möglichst gut zu Geweben verarbeiten lassen – man spricht dabei auch von einer Beschlichtung der Faseroberfläche. Während dies für die Herstellung von Textilien wichtig ist, ist es jedoch meist kontraproduktiv, wenn Verbundwerkstoffe verarbeitet werden sollen. »Wir optimieren die Oberflächen der Fasern daher aus materialtechnischer Sicht«, erläutert Endres. Spezielle Beschichtungen sollen dafür sorgen, dass sich die Fasern bestmöglich mit der Matrix beziehungsweise der Kunststoffmasse verbinden. Das Potenzial ist groß: »Indem wir dafür sorgen, dass die Fasern optimal an die Matrix anbinden, können wir die Festigkeiten des Materials um bis zu 50 Prozent steigern«, konkretisiert Endres. Eine solche Oberflächenbehandlung ist bei Glas- oder Carbonfasern zwar Usus, bei den Textilfasern ist dies jedoch weitestgehend Neuland. Die gesamte Herstellungskette im Blick – bis hin zur Entsorgung Doch die Forscher machen mehr, als die neuen Hybridmaterialien zu kreieren. Sie untersuchen auch, wie sich die Verarbeitungsprozesse für die neuen Werkstoffe industriell umsetzen lassen. Ebenso haben sie die Entsorgung der Hybridmaterialien im Blick. Denn was das Recycling angeht, sind die Faserverbundwerkstoffe ein schwieriges Parkett. Wie lassen sich beispielsweise die teuren Carbonfasern wieder aus der Matrix herauslösen und zurückgewinnen? Die Wissenschaftler überlegen bei den entwickelten Hybrid- werkstoffen bereits im Vorfeld, wie sich diese wiederverarbeiten lassen oder wie zumindest einzelne Materialkomponenten für einen neuen Einsatz zurückgewonnen werden können. Dabei verfolgen sie je nach Materialzusammensetzung verschiedene physikalische, thermische und chemische Ansätze. Auf der Fachschau nature.tec auf der Grünen Woche vom 16. bis 25. Januar in Berlin stellt das WKI verschiedene textile biobasierte Hybridwerkstoffe vor (Halle 5.2A). Auch Faserformpressteile für die Automobilindustrie präsentieren die Forscher dort. In diesen Teilen werden Fasern in eine thermoplastische Matrix eingebettet, also in Kunststoffe, die sich unter hoher Temperatur verformen lassen, oder aber in eine duroplastische Kunststoffmatrix, die sich nach ihrer Aushärtung nicht mehr verformen lässt.

Carbon- und Glasfasern verstärken Kunststoffe so, dass sie für den Karosseriebau taugen. (WK-intern) - Aber auch in natürlichen Fasern – gewonnen aus Hanf, Baumwolle oder Holz – steckt diesbezüglich viel Potenzial. Kombiniert man biobasierte Textil- und Carbonfasern, erhält man extrem leichte und dennoch sehr stabile Bauteile. Leichtbau ist ein wichtiges Thema im Automobilbau, ebenso wie in der Luft- und Raumfahrt. Autobauer setzen heute zunehmend auf faserverstärkte Kunststoffe. Die Fasern, die in die Kunststoffmatrix eingebettet werden, geben dem Material zusätzliche Festigkeit. Welches Material man dabei verwendet, hängt von der späteren Anwendung ab. So findet man bei der Formel 1 vor allem Carbonfasern. Ein Manko

Erneuerbare Energien am Wendepunkt

Rödl & Partner-Studie zur Finanzierung von EE-Projekten

Wettbewerbsfähigkeit wichtiger als Förderung / Rödl & Partner-Studie zur Finanzierung von EE-Projekten Ausbau Erneuerbarer Energien wird in Deutschland entschleunigt, aber international enorm forciert Afrika, China, Lateinamerika und USA rücken immer stärker in den Fokus von Investoren Flickenteppich von Fördersystemen erschwert weiterhin die Finanzierung (WK-intern) - Weltweit werden die Kapazitäten zur Erzeugung Erneuerbarer Energien weiter kräftig ausgebaut. Nürnberg - Allerdings haben sich die Rahmenbedingungen für Investitionen im EE-Sektor und deren Finanzierung in den letzten Jahren stark verändert. Während Länder wie China oder die USA die Förderung vorantreiben, haben viele der bisherigen Kernmärkte die Subventionen teils drastisch reduziert und sich damit aus der Liga der boomenden EE-Standorte verabschiedet.

Top