Quantentopfstruktur in der Photovoltaikforschung, Wirkungsgrad von Solarzellen bis 45 % möglich Forschungs-Mitteilungen Solarenergie 16. September 2014 Quantensprung für die solare Energiekonversion (WK-intern) - Quantentopfsysteme zeigen Potenzial zu Wirkungsgradsteigerungen jenseits der Shockley-Queisser-Grenze Projekt nano-III-V-pins der Innovationsallianz Photovoltaik präsentiert Ergebnisse Berlin - Die Physik setzt dem Wirkungsgrad von Solarzellen Grenzen. Maximal etwa 30 Prozent, mehr ist nach dem sogenannten Shockley-Queisser-Limit mit einer konventionellen Solarzelle nicht möglich. Doch mit den richtigen Konzepten lässt sich dieses Limit überwinden, wie es gerade wieder in der jüngsten Weltrekordsolarzelle mit Beteiligung der Projektpartner des Forschungsvorhabens nano-III-V-pins gezeigt wurde – fast 45 Prozent in einer Stapelsolarzelle. Das Projekt gehört zu den Grundlagenforschungsvorhaben der Innovationsallianz Photovoltaik. Bahnbrechend könnten die Ergebnisse der Forscher aus Ilmenau, Duisburg, Heilbronn, Erfurt und Berlin sein.
Ausbau von Wind- und Solaranlagen ist in den kommenden 20 Jahren nicht auf neue Stromspeicher angewiesen Erneuerbare & Ökologie Forschungs-Mitteilungen 16. September 2014 Stromspeicher in der Energiewende Untersuchung zum Bedarf an neuen Stromspeichern in Deutschland für den Erzeugungsausgleich, Systemdienstleistungen und im Verteilnetz (WK-intern) - Im Stromsektor werden neue Speicher erst bei einem sehr hohen Anteil von Erneuerbaren Energien gebraucht. Ihre Verbreitung wird aber unter anderem von Elektroautos vorangetrieben werden. Der in Deutschland geplante Ausbau von Wind- und Solaranlagen ist in den kommenden 20 Jahren nicht auf neue Stromspeicher angewiesen. Die zum Ausgleich der wetterabhängigen Stromproduktion benötigte Flexibilität im Stromsystem kann weitaus günstiger bereitgestellt werden: zum Beispiel durch eine flexible Fahrweise von fossilen Kraftwerken, durch aktives Lastmanagement bei industriellen Stromverbrauchern sowie durch Stromhandel mit Nachbarstaaten. Allerdings werden
Ertragsgutachten: PV-Anlagen in Deutschland liefern mehr Strom als erwartet Forschungs-Mitteilungen Solarenergie 16. September 2014 Photovoltaikkraftwerke produzieren fünf Prozent mehr Strom als erwartet Fraunhofer ISE verwendet neue Datenbasis für Ertragsgutachten (WK-intern) - Die Erträge von PV-Anlagen in Deutschland fallen regelmäßig höher aus als erwartet. Eine Untersuchung des Fraunhofer ISE belegt, dass diese Mehrerträge auf einen steigenden Trend bei der Sonneneinstrahlung zurückzuführen sind. Das aktuelle Strahlungsniveau in Deutschland liegt demnach deutlich über den Mittelwerten der letzten 30 Jahre. Da Ertragsprognosen bisher in der Regel diesen langjährigen Mittelwert verwenden, übertreffen die tatsächlichen Erträge von PV-Kraftwerken die Prognosen um etwa fünf Prozent. Die PV-Kraftwerke sind damit wirtschaftlicher als angenommen. Um diesem Effekt Rechnung zu tragen, haben die Freiburger Forscher ihr Serviceangebot
Neuer Bericht zeigt: Klimaschutz ist Motor für Wirtschaft Forschungs-Mitteilungen Ökologie 16. September 2014 Germanwatch und Brot für die Welt: Bundesregierung muss endlich Weichen für Investitionen in grüne Infrastruktur stellen Berlin/Bonn - Als „klares Signal für eine Investitionsoffensive in grüne Infrastruktur“ bezeichnen Germanwatch und Brot für die Welt den heute erscheinenden hochkarätigen Bericht der Globalen Kommission für Klima und Wirtschaft (New Climate Economy Report). (WK-intern) - Er liefere starke Argumente für mehr Investitionen in Energieeffizienz, aber auch für einen Ausstiegsplan aus der Kohleverstromung und sei damit ein Weckruf für die Bundesregierung, betonen die Organisationen. Der New Climate Economy Report zeigt überzeugend auf, dass entschiedener Klimaschutz wichtige Impulse für Wirtschaft und Arbeitsplätze schaffen würde. „Der Bericht belegt, dass
Chemiker präsentieren Konzept druckbarer Batterien aus organischen Rohstoffen Forschungs-Mitteilungen 15. September 2014 Batterien einfach ausgedruckt Auf den ersten Blick sieht es aus wie ein gewöhnlicher Stickerbogen aus dem Schreibwarengeschäft, nur nicht ganz so bunt. (WK-intern) - Doch die kleinen rechteckigen Objekte, die sich mit dem Finger aus dem Bogen herausdrücken lassen, sind Prototypen von Folien-Batterien, gedruckt mit einem Siebdrucker, ultradünn und extrem flexibel. Noch enthalten sie Metalle, doch zukünftig sollen sie vollständig aus innovativen Kunststoffen aufgebaut sein. "Batterien auf der Basis von Polymeren, sogenannte organische Radikalbatterien, sind risikoarm und nachhaltig, denn sie enthalten keine umweltschädlichen oder selten vorkommenden Metalle und metallische Verbindungen in den Elektroden, wie etwa Lithium oder Kobalt", sagt Dr. Martin Hager vom
10 Jahre Energie für die Zukunft: Vortragsreihe startet ins Jubiläumsjahr Forschungs-Mitteilungen Veranstaltungen Windenergie 14. September 2014 Im nunmehr zehnten Jahr referieren namhafte Expertinnen und Experten im Rahmen der Vortragsreihe Energie für die Zukunft zu Themen rund um die Energiewende. Immer montags um 19 Uhr in der Centralstation laden die Hochschule Darmstadt (h_da), das NATURpur Institut für Klima- und Umweltschutz und die Wissenschaftsstadt Darmstadt in Kooperation mit der Centralstation zum Wissenschaftstag Referentinnen und Referenten aus Wissenschaft, Politik und Wirtschaft ein. (WK-intern) - Der Eintritt zu den Vorträgen ist frei. Moderiert wird die Vortragsreihe von Lothar Petry, Professor am Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik der Hochschule Darmstadt, der die Veranstaltung vor zehn Jahren ins Leben gerufen hat. Den Anfang im Jahr 2014
Resumee der DBFZ-Fachtagung: Prozesssimulation in der Energietechnik Bioenergie Forschungs-Mitteilungen 14. September 201414. September 2014 Zum nunmehr dritten Mal veranstaltete das Deutsche Biomasseforschungszentrum (DBFZ) am 10. September 2014 die Fachtagung „Prozesssimulation in der Energietechnik“. Wissenschaftler und Industrievertreter informierten sich an diesem Tag über die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten verschiedener Simulationsprogramme und diskutierten Probleme, Lösungsansätze sowie laufende Aktivitäten im Bereich simulationsgestützter Anlagenbeschreibung und -optimierungen. (WK-intern) - Dank des breiten Interesses konnte ein umfangreiches Programm aus zehn Vorträgen zusammenstellt werden. Die Fachtagung bildete das breite Einsatzfeld der Modellierung und Simulation in der Energietechnik sehr gut ab. Viele Vorträge stammten aus dem Bereich der Bioenergie, bei dem die Simulation zum besseren Verständnis von Biomassefeuerungen, Vergasungsanlagen und der Methanisierung eingesetzt wird. In weiteren
Messen statt kühlen: Energieeffizienz und Präzision durch maschinenintegrierte Sensorik Forschungs-Mitteilungen 14. September 2014 Maschinen, mit denen große Bauteile hergestellt werden, verlieren durch Temperaturschwankungen deutlich an Präzision: Schon durch wenige Grad Abweichung können sich Maschine und Bauteil so stark verformen, dass das Ergebnis unbrauchbar wird. Bisher dienten meist aufwändige und kostspielige Klimaanlagen dazu, die schwer kontrollierbare Wärmeausdehnung in den Griff zu bekommen. (WK-intern) - Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT geht jetzt gemeinsam mit den Projektpartnern SHW Werkzeugmaschinen GmbH und SHW Bearbeitungstechnik GmbH einen anderen Weg: Mit einer neuen Messtechnik ermitteln sie Veränderungen an Maschine und Bauteil und können bereits im laufenden Fertigungsprozess Fehler kompensieren. Das spart einen beträchtlichen Teil der Betriebskosten für die Klimatisierung, da die
Gesammeltes Wissen über die Ozeanversauerung und ihre Folgen Forschungs-Mitteilungen Ökologie 14. September 2014 Um wichtige Erkenntnisse und Beobachtungen reicher – und weiterhin mit Hochdruck dabei, zukünftige Veränderungen im Ökosystem Ozean abzuschätzen und zu bewerten: (WK-intern) - Fünf Jahre nach dem „Kick-off“ sind die Mitglieder des Deutschen Forschungsverbunds BIOACID wieder zu Gast am GEOMAR. Kiel - Neben dem Austausch über abgeschlossene, laufende und geplante Projekte wurde auf dem Jahrestreffen 2014 auch eine neue Broschüre vorgestellt: „Ozeanversauerung: Zusammenfassung für Entscheidungsträger“ komprimiert das Wissen über die Ozeanversauerung und deren Folgen auf 21 Prognosen und gibt Wahrscheinlichkeiten für deren Eintreten an. Der Säuregrad des Meerwassers kann in diesem Jahrhundert um bis zu 170 Prozent ansteigen. Ausgelöst wird die Ozeanversauerung
Tägliche neue Messungen: Schwefeldioxid-Wolke des Bardarbunga Aktuelles Forschungs-Mitteilungen 13. September 2014 Der Bardarbunga-Vulkan auf Island ist am 31. August 2014 ausgebrochen – ein effusiver Ausbruch ohne Auswürfe von Vulkanasche. Doch Messungen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) zeigen seither einen kontinuierlichen Ausstoß von Schwefeldioxid (SO2). (WK-intern) - Hohe SO2-Konzentrationen in der Atmosphäre sind ein deutliches Zeichen für vulkanische Aktivität, da es sonst außer anthropogenen Quellen keine natürlichen Emissionsquellen gibt. Das DLR veröffentlicht täglich die aktuelle Ausbreitung der Schwefeldioxid-Wolke: HIER. Das Earth Observation Center (EOC) des DLR misst in Nahe-Echtzeit die ausgestoßenen Spurengase und deren Verteilung in der Atmosphäre. Die Erdbeobachtungssatelliten MetOp-A und MetOp-B liefern den Experten tägliche Messungen über die Ausbreitung und Dichte der
Deutsche Wälder speichern mehr Kohlenstoff als vor 20 Jahren Forschungs-Mitteilungen Ökologie 9. September 20148. September 2014 Ohne seine Wälder würde Deutschland deutlich mehr zum Klimawandel beitragen, als es derzeit der Fall ist. (WK-intern) - Das geht aus Erhebungen des Thünen-Instituts hervor, die im aktuellen, vom Umweltbundesamt herausgegebenen nationalen Inventarbericht enthalten sind. Mit einer jährlichen Senkenleistung von rund 52 Mio. Tonnen CO2-Äquivalenten sind die deutschen Wälder ein erheblicher Kohlenstoffspeicher. Das Thünen-Institut für Waldökosysteme liefert Daten, mit denen sich die Speicherfunktion des Waldes in Deutschland berechnen lässt. Eine wichtige Grundlage dafür sind bundesweite Inventuren, die am Institut koordiniert und ausgewertet werden: die Bundeswaldinventur und die Bodenzustandserhebung Wald. Die Daten fließen in die Inventare zur nationalen Treibhausgas-Emission ein, die Deutschland als Vertragsstaat
Forschungsprojekt unterstützt Optimierung von Windkraftanlagenleistung mit zukunftsweisender LIDAR-Messung Forschungs-Mitteilungen Produkte Techniken-Windkraft Windenergie 8. September 2014 R&D project shows nacelle-mounted LIDAR reduces yaw misalignment and improves turbine performance A collaborative research project at the Energy Department’s (DOE) National Renewable Energy Laboratory (NREL) has shown that the Wind Iris nacelle-mounted LIDAR from Avent Lidar Technology is an effective diagnostic tool for identifying wind turbine yaw misalignment, allowing users to improve wind turbine performance. (WK-intern) - This is the first independent scientific field study validating the benefits of using turbine mounted LIDAR to correct rotor-induced yaw misalignment. An AEP increase of 2.4% has been estimated for a 7.5° misalignment. The research project, supported by DOE, focused on the optimization of turbine
