s/aminoethanole/Aminoethanol/gi
Alkanolamine sind derzeit als Korrionsinhibitoren und Emulgatorbestandteile in KSS noch unverzichtbar, obwohl sie z.T. selbst gesundheitsschaedlich sind und im Gebrauch krebserzeugende Nitrosamine bilden koennen. Um die zugesetzten Alkanolamine qualitativ und quantitativ begrenzen zu koennen, muessen sie im Handelsprodukt identifiziert und analysiert werden. Ein direktes Bestimmungsverfahren wurde bereits entwickelt. - Etablierung des Analysenverfahrens als Referenzverfahren; Alkanolamin-Analyse der im Handel befindlichen KSS-Konzentrate. - Systematische Testreihen im Labor; Analysen auf der Basis der Ionenpaar - Chromatographie.
Ziel des Projektes ist die Erforschung einer gasbetriebenen Bordstromversorgung mit 3-5 kW elektrischer Leistung auf Basis eines Hochtemperatur-PEFC-Systems mit hohem Wirkungsgrad und nahezu null Schadstoffemission für ein Kälteaggregat eines Kühl-Verteilerfahrzeuges. Das Hochtemperatur-PEFC-Systems erfordert Forschungsarbeiten vor allem im Bereich der MEA und der Bipolarplatten, aber auch bei den peripheren Komponenten wie Gaserzeugung, Leistungselektronik und Kühlkreislauf, um ein kompaktes Aggregat für die Verwendung in einem Fahrzeug zu erhalten. Unter Benutzung möglichst vieler am Markt erhältlicher Teile wird ein Validatorsystem aufgebaut und getestet. An Hand von Simulationen und Bauraumstudien eines Niedertemperatur-PEFC-System und eines konventionellen Kälteaggregatantriebs unter realitätsnahen Bedingungen wird das Potential des dargestellten Hochtemperatursystems hinsichtlich Verbrauch, Emissionen und Kosten bewertet. Fahrzeugen mit Gasantrieb werden in der Zukunft besonders als Verteilerfahrzeuge in Erscheinung treten. Die effiziente Erzeugung von Energie für Sekundärverbraucher wird in steigendem Maße wirtschaftlich interessant werden.
Ziel des Projektes ist die Erforschung einer gasbetriebenen Bordstromversorgung mit 3 - 5 kW elektrischer Leistung auf Basis eines Hochtemperatur-PEFC-Systems mit hohem Wirkungsgrad und nahezu null Schadstoffemission für ein Kälteaggregat eines Kühl-Verteilerfahrzeuges. Das Hochtemperatur-PEFC-System erfordert Forschungsarbeiten vor allem im Bereich der MEA und der Bipolarplatten, aber auch bei den peripheren Komponenten wie Gaserzeugung, Leistungselektronik und Kühlkreislauf, um ein kompaktes Aggregat für die Verwendung in einem Fahrzeug zu erhalten. Unter Benutzung möglichst vieler am Markt erhältlicher Teile wird ein Validatorsystem aufgebaut und getestet. An Hand von Simulationen und Bauraumstudien eines Niedertemperatur-PEFC-System und eines konventionellen Kälteaggregatantriebs unter realitätsnahen Bedingungen wird das Potential des dargestellten Hochtemperatursystems hinsichtlich Verbrauch, Emissionen und Kosten bewertet. Fahrzeuge mit Gasantrieb werden in der Zukunft besonders als Verteilerfahrzeuge in Erscheinung treten. Die effiziente Erzeugung von Energie für Sekundärverbraucher wird in steigendem Maße wirtschaftlich interessant werden.
Im hier beantragten Forschungsprojekt soll die Optimierung und Ergänzung der Bereitstellung des Rohstoffs CO2 aus einer Rauchgaswäsche zur weiteren Verwendung für den Power-to-Fuel-Prozess (P2F) erforscht und untersucht werden. Dieser Einsatz setzt neben einem zuverlässigen und dynamischen Betrieb der CO2-Rauchgaswäsche bestimmte Anforderungen an den Rohstoff CO2 voraus. Der Schwerpunkt des Forschungsprojektes liegt in der robusten und optimierten Bereitstellung von CO2 einschließlich der Einhaltung erforderlicher CO2-Reinheitsanforderungen und des notwendigen CO2-Gasdrucks für die im P2F-Prozess folgende Methanolsynthese-Einheit. Dazu ist die Integration eines Verdichters, der zusätzlich die Funktion einer Feinreinigung des CO2 erfüllen soll, an die Anlage zur CO2-Abscheidung der Universität Duisburg-Essen am Kraftwerkstandort in Lünen vorgesehen. Neben der Erfüllung der Anforderungen an den Rohstoff CO2 spielen ebenfalls die Optimierung der Anbindung der CO2-Verdichtung an die CO2-Abscheidung und die Interaktion dieser Komponenten mit der nachfolgenden Methanolsynthese-Einheit eine entscheidende Rolle. Hierbei liegt der Fokus besonders auf der Untersuchung der Dynamik der Einzelsysteme infolge von Laständerungen der CO2-Abscheidung und der Auswirkungen auf den Gesamtprozess, um die Anforderungen einer flexiblen Fahrweise innerhalb der P2F-Technologie zu gewährleisten. Ein ausführlicher Arbeitsplan findet sich in Kapitel 8 der Vorhabenbeschreibung. In den ersten zehn Monaten wird das CO2-Verdichterkonzept mit Reinigung entwickelt. Die Inbetriebnahme und der Betrieb des CO2-Verdichters erfolgt in den darauf folgenden 12 Monaten, um die Anlagendynamik und die CO2-Qualität zu untersuchen. Daneben finden theoretische Modellierungen der Verdichtung statt. Das Scale-Up und die Wirtschaftlichkeitsanalyse der CO2-Bereitstellung sowie die Untersuchung der Flexibilisierungspotentiale von fossilen Kraftwerken runden den Arbeitsplan ab.
Im hier beantragten Forschungsprojekt soll die Optimierung und Ergänzung der Bereitstellung des Rohstoffs CO2 aus einer Rauchgaswäsche zur weiteren Verwendung für den Power-to-Fuel-Prozess (P2F) erforscht und untersucht werden. Dieser Einsatz setzt neben einem zuverlässigen und dynamischen Betrieb der CO2-Rauchgaswäsche bestimmte Anforderungen an den Rohstoff CO2 voraus. Der Schwerpunkt des Forschungsprojektes liegt in der robusten und optimierten Bereitstellung von CO2 einschließlich der Einhaltung erforderlicher CO2-Reinheitsanforderungen und des notwendigen CO2-Gasdrucks für die im P2F-Prozess folgende Methanolsynthese-Einheit. Dazu ist die Integration eines Verdichters, der zusätzlich die Funktion einer Feinreinigung des CO2 erfüllen soll, an die Anlage zur CO2-Abscheidung der Universität Duisburg-Essen am Kraftwerkstandort in Lünen vorgesehen. Neben der Erfüllung der Anforderungen an den Rohstoff CO2 spielen ebenfalls die Optimierung der Anbindung der CO2-Verdichtung an die CO2-Abscheidung und die Interaktion dieser Komponenten mit der nachfolgenden Methanolsynthese-Einheit eine entscheidende Rolle. Hierbei liegt der Fokus besonders auf der Untersuchung der Dynamik der Einzelsysteme infolge von Laständerungen der CO2-Abscheidung und der Auswirkungen auf den Gesamtprozess, um die Anforderungen einer flexiblen Fahrweise innerhalb der P2F-Technologie zu gewährleisten. Die Projektdauer beträgt insgesamt 24 Monate, untergliedert in fünf Abschnitte. In den ersten drei Monaten werden vorbereitende Maßnahmen zur Wiederinbetriebnahme der CO2-Abscheideanlage getroffen. In der darauf folgenden Phase von 6 Monaten beginnen die ersten Versuchsfahrten mit dem Absorptionsmittel MEA entsprechend der beschriebenen Arbeitspakete. In den folgenden Betriebsphasen drei und vier werden zwei weitere Absorptionsmittel entsprechend der Arbeitspakete eingesetzt und untersucht. Die letzte Phase betrifft die Auswertung und die Erstellung der Abschlussdokumentation.
Steinkohlenflugasche (SFA) ist ein wertvoller und wichtiger Zusatzstoff für Beton. Neben günstigen Einflüssen auf die Verarbeitbarkeit von Frischbeton und die Dauerhaftigkeit von Festbeton können durch Zementeinsparung Ressourcen geschont und CO2 Emissionen reduziert werden. Nachteilig ist die späte puzzolanische Reaktion von SFA. Um diese Reaktion zu beschleunigen werden im Rahmen dieses Forschungsvorhabens organische, OH-gruppenhaltige Verbindungen eingesetzt, die die Glasstruktur der SFA auflösen und somit die Phasenbildung beschleunigen. Bei den verwendeten Additiven handelt es sich um Ethanolamine, die bereits in der Zementherstellung als Mahlhilfe Anwendung finden und Oxycarbonsäuren. Um die Wirkung dieser Additive auf die Lösung des Flugascheglases zu untersuchen werden künstliche Flugaschegläser hergestellt. In künstlichen Porenlösungen aus Kaliumhydroxid-Lösung (pH = 13) mit einem Calcium-Puffer aus Calciumhydroxid werden Lösungsversuche an diesen Flugaschegläsern durchgeführt. Die Porenlösungen werden zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit der ICP-OES analysiert. An realen Flugaschen mit ähnlicher Zusammensetzung wie die künstlich hergestellten, werden weitere Lösungsversuche durchgeführt. Bei diesen weiteren Untersuchungen werden auch unterschiedliche Flugasche/Lösungs-Verhältnisse untersucht. Die Erkenntnisse aus den Lösungsverhalten von Flugaschen unter Zugabe von Additiven werden auf flugaschehaltige Zementleime übertragen. Dabei wird 25 M.-%, 50 M.-% und 75 M.-% Zement (CEM I) durch SFA ersetzt. Neben den Erstarrungszeiten werden auch Wärmeflussdaten der flugaschehaltigen Zementleime unter Zugabe von Additiven untersucht. Porenlösungen werden mit ICP-OES analysiert und mit Ergebnissen aus den Lösungsversuchen verglichen. In einem weiteren Schritt werden flugaschehaltige Mörtel auf ihre Festigkeitsentwicklung und die zeitliche Veränderung der Porosität untersucht. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Mechanismen der Auflösung des Flugascheglases durch organische Verbindungen zu beleuchten und Aussagen über den Zusammenhang von Lösungsverhalten und Zusammensetzung von SFA zu treffen.
Zum Vergleich der in COORETEC betrachteten Kraftwerksprozesse (GuD-, DKW-, Oxyfuel- und Oxycoal-Prozess, IGCC mit CO2-Abtrennung, DKW mit MEA) werden einheitliche Annahmen und Randbedingungen aufgestellt und Prozessanalysen durchgeführt. Aussagen über die heute machbaren Technologien sowie deren CO2-Vermeidungspotential werden getroffen. Aufgrund der großen Unterschiede zwischen den zu betrachtenden Prozessen müssen die Anlagen- und Betriebsparameter miteinander vergleichbar gestaltet werden. Dies umfasst die Identifizierung aller Parameter und die Definition realitätsnaher, standardisierter Werte für alle Einflussgrößen. Mittels Modellierung und Simulation werden Aussagen über die heute erreichbaren Wirkungsgrade und das Wirkungsgradpotential einzelner Technologien gemacht. Wesentliches Ergebnis der Studie ist es, Aussagen zu treffen, welche Prozesse unter realitätsnahen und vergleichbaren Randbedingungen das größte technische und wirtschaftliche Potenzial besitzen, den Klimaschutz schnellstmöglich voranzutreiben. Die hierbei entwickelten standardisierten Annahmen und Randbedingungen sollen auch bei der zukünftigen Untersuchung von alternativen Prozessen Anwendung finden.
Neben den chlor- und schwefelorganischen Verbindungen stellen die organischen Stickstoffverbindungen die dritte Gruppe von heteroorganischen Stoffen dar, die in der Trinkwasseraufbereitung von Bedeutung sind. Organische Stickstoffverbindungen kommen in grosser Anzahl und Vielfalt in der Umwelt vor. Ein betraechtlicher Anteil dieser Substanzen sind Bestandteile des natuerlichen Lebens (z B Aminosaeuren und Proteine). Demgegenueber sind die anthropogenen Eintraege aus Industrie und Haushalten derzeit noch nicht quantifizierbar. Dabei handelt es sich beispielsweise um toxische Amine sowie um andere mikrobiell schwer abbaubare Verbindungen, denen in juengster Zeit eine zunehmende Aufmerksamkeit zuteil wurde. Aus der grossen Vielfalt polarer organischer Stickstoffverbindungen sollen im Rahmen dieses Projektes aliphatische Mono- und Diamine, alizyclische Amine sowie Ethanolamine und Sulfonamide untersucht werden. Es handelt sich hierbei um die sehr polaren, gut in Wasser loeslichen Substanzklassen und Einzelstoffe, ueber deren analytische Erfassbarkeit und Verhalten im Prozess der Trinkwasseraufbereitung bisher wenig bzw nichts bekannt ist. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, das Verhalten der polaren Stickstofforganika in wichtigen, im Wasserwerk angewendeten Aufbereitungsstufen wie biologische Reinigung, Flockung, Ozonung etc zu untersuchen, um schliesslich Aussagen ueber geeignete technologische Verfahren zur Entfernung der polaren organischen Stickstoffverbindungen waehrend der Trinkwasseraufbereitung zu erhalten.
Im Auftrag der Stadtgemeinde Klosterneuburg wurde eine CO2-Bilanzierung (Grob- und Feinbilanz) für die Gemeinde durchgeführt und mögliche Reduktionspotentiale ermittelt. Weiters wurden die Möglichkeiten und notwendigen Voraussetzungen für eine Biomasse-Nahwärme, für einen Rapsmethylestereinsatz (Biodiesel) bei den Bus- und Fuhrwerksunternehmen und für energiesparende Bauweise bei Neubauten und bei der Althaussanierung aufgezeigt. Die Grobbilanz lieferte nur eine Annäherung an die Emissionsstruktur in Klosterneuburg, während durch die Ausarbeitung einer Feinbilanz detaillierte Angaben über die Reduktionsmöglichkeiten in privaten Haushalten sowie in den Bereichen Handel, Dienstleistungen und produzierendes Gewerbe ermittelt wurden. Der Endenergieverbrauch beträgt in Klosterneuburg rund 360 GWh pro Jahr, wobei der Anteil der privaten Haushalte 70 Prozent beträgt. Die CO2-Emissionen belaufen sich auf rund 77.000 Tonnen pro Jahr. Durch die Anwendung aller Einsparungspotentiale (Sanierung der Altbauten, Kesseltausch, sparsame Geräte, Abwärmenutzung, etc.) kann der Endenergieverbrauch um rund 60 Prozent auf 145 GWh pro Jahr reduziert werden. Für die CO2-Emission bedeutet dies eine Reduktion auf 32.294 Tonnen pro Jahr. Bezüglich einer Nahwärmeanlage stellt Klosterneuburg durch seinen hohen Anteil an land- und forstwirtschaftlichen Nutzflächen sowie durch das nahe Beieinanderliegen von öffentlichen Gebäuden (Rathaus, Spital, Freizeitanlage, Schulen, etc.) eine ideale Gemeinde zur Realisierung eines solchen Projektes dar. Die Gemeinde verfügt über 2.370 ha Waldfläche, wodurch nach überschlagsmäßigen Berechnungen bei nachhaltiger Bewirtschaftung ein Restholzanteil von 1.185 Tonnen pro Jahr zur Verfügung steht. Dies entspricht einer Energiemenge von 4.266 MWh. Mit dieser Menge könnten in etwa das Spital, die Amtsgebäude und die Freizeitanlage Happyland beheizt werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 173 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 138 |
| Förderprogramm | 35 |
| Text | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 139 |
| offen | 35 |
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| Resource type | Count |
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|---|---|
| Boden | 24 |
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