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Fachbereich: Thermodynamik und Emissionsforschung - Verkehr und Umwelt

ZIELSETZUNG Das Ziel des Arbeitsbereiches ist es durch Erforschung des Wirkungskreises Schadstoffemissionen und Immissionen sowie alternativer Kraftstoffe und Antriebe Grundlagen zur nachhaltigen Verbesserung der Lebensqualität zu erarbeiten. Die wichtigsten Forschungsgebiete sind die Messung und Simulation der Schadstoffemissionen von Kraftfahrzeugen, deren Ausbreitung und die dabei auftretenden luft-chemischen Reaktionen. SPEZIALGEBIETE - Messung und Simulation von Emissionen und Energieverbrauch des Verkehrs: - Prüfstandsmessungen und Simulation von Einzelfahrzeugen, Motoren und Aggregate (PKW und Nutzfahrzeuge) - Vergleichende Studien zu alternativen Antriebsarten und Kraftstoffen - Untersuchungen zu Eigenschaften und Anforderungen an Biodiesel - Emissions-Modellrechnungen für lokale, regionale und globale Problemstellungen - Strömungssimulation und Thermodynamik: - atmosphärische Strömungen in der Mikro und Mesoskala - technische Strömungen in Maschinen, Anlagen und Gebäuden - Turbulenzbetrachtungen in mikroskaligen Gebieten - Schadstoffausbreitung: - bei komplexen Verbauungen (Mikroskala) - einfaches und komplexes Gelände (Mesoskala) - Luftchemie - Messung von atmosphärischen Spurenstoffen: - Monitoring - 'Open-path remote sensing' Technologie Tunnellüftung - Lüftungsauslegung - Brandfall - Umweltverträglichkeitsuntersuchungen

Bioethanol aus Zucker und Stärke - die kurzfristige umweltfreundliche Kraftstoffalternative - Arbeitspaket 2: Bewertung von Biodiesel Bioethanolgemischen

Im Rahmen des Entwurfes der EU-Kommission zur Biotreibstoffdirektive soll bis 2010 der Anteil von Biotreibstoffen am Gesamtenergiebedarf auf 5,75 Prozent angehoben werden. Österreich beschreitet dabei einen eigenen Weg mit strengeren zeitlichen Vorgaben. So sollen auf nationaler Ebene folgende Substitutionsmengen erreicht werden: - 01.10.2005: 2,50 Prozent, - 01.10.2007: 4,30 Prozent, - 01.10.2008: 5,75 Prozent. u.s.w.

Emissionsminderung durch optimierten Biodiesel und nachrüstbare Abgasnachbehandlungssysteme

Im Rahmen der Biotreibstoff-Direktive der EU-Kommission (COM (2001) 547) hat sich Österreich bereit erklärt bis 2008 5,75 Prozent der fossilen Energieträger durch Treibstoffe aus erneuerbaren Rohstoffen zu substituieren. Biodiesel scheint, unabhängig vom Rohstoff ein geeignetes Mittel zur Umsetzung dieser Ziele zu sein. Der Einsatz in modernen Motoren ist unter Einhaltung gewisser Randbedingungen problemlos möglich u.s.w.

Biokraftstoff-Potentiale in der Schifffahrt

Biokraftstoffe können eine Möglichkeit sein, die Kohlenstoffintensität des Schiffsverkehrs zu verringern und zugleich die Auswirkungen der durch Schifffahrt verursachten Emissionen zu mildern. Im Auftrag der Europäischen Agentur für die Sicherheit des Seeverkehrs hat Ecofys untersucht, inwieweit Biokraftstoffe fossile Kraftstoffe in der Schifffahrt ersetzen können. Die technischen, wirtschaftlichen, organisatorischen und die Nachhaltigkeitsaspekte einer Einführung von Biokraftstoffen wurden durch theoretische Forschung einerseits und Interviews mit Marktakteuren andererseits untersucht. Die Studie belegt, dass Biokraftstoffe in der Lage wären, die Schifffahrtsindustrie kohlenstoffneutral zu halten und luft- und wasserschädliche Emissionen zu verhindern. Die größten Hindernisse für die Nutzung von Biokraftstoffen im Schiffsverkehr liegen dabei entgegen ursprünglicher Annahmen nicht im technischen Bereich, sondern vielmehr in politischen und organisatorischen Fragestellungen. Basierend auf diesem Bericht veröffentlichte Ecofys auch einen Artikel zum Potential von Biokraftstoffen in der Schifffahrt in dem Magazin Biofuels International. Auch diesen Artikel können Sie hier herunterladen. Mehr über Biofuels International erfahren Sie auf: http://www.biofuels-news.com/.

Effiziente und kraftstoff-FLEXible Verbrennungsmotoren basierend auf innovativen Werkstoff-, Schichtsystemen und Hybridbauweisen, Teilvorhaben: Entbindern und Sintern von keramischen Leichtbau-Turbinenrädern

ISCO3: Eintrag von Ozon in Grundwasser über gaspermeable Membranen zur in-situ Sanierung von BTEX Schadensfällen (Deutsch-Israelische Wassertechnologie-Kooperation)

Teilvorhaben F1, Teilvorhaben K0 (Kopernikus-Projekt - Forschungscluster FC-B3 'Oxymethylenether: Kraft- und Kunststoffe auf Basis von CO2 und Wasserstoff' - Verfahren zur Synthese von OMEx und Polyoxymethylenetherpolyolen)

Ziel der Arbeiten ist ein optimiertes Verfahren zur Herstellung von oligomeren Oxymethylenethern (OMEn, CH3O(CH2O)nCH3 mit n = 1-5) für Kraftstoffanwendungen. Diese eignen sich als Dieselkraftstoffe und zeichnen sich durch extrem niedrige Ruß- und NOx-Emissionen aus. Die Arbeiten erfolgen im Rahmen der Kopernikus-Initiative (Power2X-Projekt), die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wird. Die Aktivitäten sind hochgradig interdisziplinär und werden von einem Konsortium aus Forschungseinrichtungen und Unternehmen durchgeführt. In der Anfangsphase des Projekts werden Katalysatorsysteme zur Umsetzung von Methanol zu Formaldehyd getestet. Hierbei werden Katalysatoraktivitäten ermittelt und Reaktionsparamater wie Druck und Temperatur optimiert. Zu diesem Zweck wird eine breit ausgelegte Laboranlage betrieben. Im nächsten Schritt wird die Direktsynthese von Dimethoxymethan (DMM, OME1) aus Methanol in einem kontinuierlichen Verfahren untersucht. Darauf aufbauend erfolgt die Synthese oligomerer OMEn. Hierbei steht auch die Aufarbeitung der anfallenden Produktgemische im Fokus. Die erarbeiteten Ergebnisse dienen als Grundlage für die Planung und Errichtung einer Pilotanlage.

Anti-adhesion surfaces for high temperature applications

Corrosion, erosion, sticking, and caking are widespread problems in power plants, caused by aggressive flue ashes with corrosive components such as sulfur, chlorine, and alkali-based low-melting salts. Furthermore, the use/co-firing of a diversity of biomass or alternative fuels with lower quality enhance the problems arising from adhesion (caking, sticking) and the corrosion and erosion issues. As a result, the efficiency of the power plant decreases (lower heat transfer) and periodically service maintenance shutdowns have to be planned in order to clean the facilities and to change damaged parts, generating costs from 100,000 to €1 Million/day. The innovative concept proposed in this research project combines thermally sprayed coatings functionalized with a sol-gel layer providing low wettability/sticking. FeCrAl alloy-based thermally sprayed coatings including targeted hard materials, such as Cr-carbides, will provide a suitable corrosion and erosion protection. The thin sol-gel layer, in combination with the thermally sprayed coatings, will reduce the sticking ability of aggressive liquid phases or solid flue ash particles. The project is a collaboration between DECHEMA-Forschungsinstitut (Germany), Fraunhofer Institute for Environmental, Safety, and Energy Technology UMSICHT (Germany), and MateriaNOVA (Belgium).

In-depth analysis 2: Technical aspects of future fuels in existing fleet and newbuilds

This paper examines the technical challenges and safety aspects on board the ship when using alternative fuels in maritime transport and compares their use in fuel cells and combustion engines. It also looks at GHG and pollutant emissions as well as costs and possible necessary adaptations during operation. Veröffentlicht in Fact Sheet.

In-depth analysis 3: Lifecycle emissions of future fuels

This paper examines the life cycle emissions of alternative fuels in maritime transport. Veröffentlicht in Fact Sheet.

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