Das Projekt "Fachgespräch 'Dauerhaft umweltgerechte IuK-Technik - am Beispiel Handy im März 2002" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kreislauf- und Verwertungsagentur durchgeführt.
Das Projekt "Storage of hydrogen in hydrides" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Weierstraß-Institut für Angewandte Analysis und Stochastik durchgeführt. Hydrogen is the ideal synthetic fuel to convert chemical energy into electrical energy or into motive power because it is light weight, highly abundant and its oxidation product is vapor of water. Thus its usage helps to reduce the greenhouse gases and it conserves fossile resources. There is even a clean way to produce hydrogen by electrolysis of water by means of photo voltaics (SvW06, VSM05, PMM05). There are various possibilities to store the hydrogen for later use: Liquid and gaseous hydrogen can be stored in a pressure vessel, hydrogen can be adsorped on large surface areas of solids, and finally crystal lattices of metals or other compounds can be used as the storage system, where hydrogen is dissolved either on interstitial or on regular lattice sites by substitution (SvW06, San99). The latter process and its reversal is called hydriding respectively dehydriding. The subject of this proposal is the modeling and simulation of that process. The main problem of a rechargeable lithium-ion battery is likewise a storage problem, because in a rechargeable battery, both the anode and cathode do not directly take part in the electrochemical process that converts chemical energy into electrical energy, rather they act as host systems for the electron spending element, which is here lithium (Li). During the last month the applicant developed and exploited a mathematical model that is capable to capture the storage problem of an iron phosphate (FePO4) cathode, where the Li atoms are stored on interstitial lattice sites (DGJ07).
Das Projekt "ZABAT - Next generation rechargeable and sustainable Zinc-Air batteries" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Heraeus Battery Technology GmbH durchgeführt. Elektrochemische Energiespeicher wie die Zink-Luft Batterien stellen eine grüne, nachhaltige und leistungsstarke Technologie für die zukünftige Energieversorgung dar. Insbesondere zur Erreichung der EU Klimaziele und zur Sicherstellung einer klimafreundlicheren Energieversorgung spielt die verlässliche Nutzung erneuerbarer Energien wie Wind und Solar eine wesentliche Rolle, wobei die stationäre Energiespeicherung ein wichtiger Baustein ist. Um die Zwischenspeicherung volatiler Energiequellen auf EU-Ebene nachhaltig zu gestalten, sind rohstoff- und technologieunabhängige Alternativen zu den derzeitigen potentiellen, stationären Speichersystemen wie Blei-Säure, Li-Ionen oder Redox-Flow nötig. Zink-Luft Systeme sind hier aussichtsreiche Kandidaten und vereinen Vorteile wie hohe spezifische Energiedichte (mind. um Faktor 3 höher), Effizienz (größer als 95%) und Lebensdauer (größer als 1000 Zyklen), sowie v.a. auch Rentabilität (Ressourcen und Betrieb) und Umweltfreundlichkeit (Rohstoffe und Recycling). Die Leistungsfähigkeit eines Batteriespeichers im Gesamtkonzept der erneuerbaren Technologien hängt v.a. von der Effizienz der elektrochemischen Reaktionen an den Elektroden ab. Im Falle der Zink-Luft Batterie sind die an der Kathode oder Gasdiffusionselektrode (GDE) stattfindende Sauerstoff-Evolutionsreaktion (OER) und Sauerstoff-Reduktionsreaktion (ORR) ausschlaggebend und determinierend.
Das Projekt "CatSe - Interfaces and Interphases in Rechargeable Li Based Batteries: Cathode/Solid Electrolyte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK), IEK-1: Werkstoffsynthese und Herstellungsverfahren durchgeführt. Das Ziel des Forschungsvorhabens liegt im Aufbau eines grundlegenden Verständnisses über die Grenzfläche zwischen keramischen Ionenleitern (hier LLZO) und Kathode (hier LNMO, LCO), um die Etablierung von Festkörperbatterien mit minimiertem Gesamtwiderstand, hoher Kapazität und hoher Leistungsdichte zu ermöglichen.
Das Projekt "ZABAT - Next generation rechargeable and sustainable Zinc-Air batteries" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung durchgeführt. Elektrochemische Energiespeicher wie die Zink-Luft Batterien stellen eine grüne, nachhaltige und leistungsstarke Technologie für die zukünftige Energieversorgung dar. Um die Zwischenspeicherung volatiler Energiequellen auf EU-Ebene nachhaltig zu gestalten, sind rohstoff- und technologieunabhängige Alternativen zu den derzeitigen potentiellen, stationären Speichersystemen nötig. Zink-Luft Systeme sind hier aussichtsreiche Kandidaten und vereinen Vorteile wie hohe spezifische Energiedichte, Effizienz und Lebensdauer, sowie v.a. auch Rentabilität und Umweltfreundlichkeit. Die Leistungsfähigkeit eines Batteriespeichers im Gesamtkonzept der erneuerbaren Technologien hängt v.a. von der Effizienz der elektrochemischen Reaktionen an den Elektroden ab. Im Falle der Zink-Luft Batterie sind die an der Kathode oder Gasdiffusionselektrode (GDE) stattfindende Sauerstoff-Evolutionsreaktion (OER) und Sauerstoff-Reduktionsreaktion (ORR) ausschlaggebend und determinierend. Die Strombelastbarkeit und Leistungsfähigkeit der GDE sowie die Effizienz der ORR/OER-Kathodenreaktion sollen erhöht werden durch ein spezielles gedrucktes, 3-dimensionales, multifunktionales Design der Aktivschicht (AL) der GDE, wobei ökologische und ökonomische Elektrokatalysatoren in Kombination mit definiert porösen Kohlenstoffsubstratmaterialien eingesetzt werden.
Das Projekt "Photovoltaik-Demonstrationsanlage Katholische Kirchengemeinde St. Joseph, Öhringen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Katholische Kirchengemeinde St. Joseph durchgeführt. Gebäudecharakteristik und Konzeption der Anlagentechnik: Die Anlage wird auf das Kirchendach installiert. Die Kirche wurde 1961 erbaut. Ihre Bruttogeschossfläche beträgt 898,83 qm. Sie besitzt ein Satteldach mit ca. 20 Grad Neigung und ca. 200 qm verschattungsfreier nutzbarer Dachfläche, die nach Süden ausgerichtet ist. PV-Generator: 38 monokristalline Solarmodule in Aufdachmontage, System Würth Solergy, Typ WE 110 mit 110 Wp, Spannung bei Maximalleistung 34,8 V, Strom bei Maximalleistung 3,16 A, L x B x H in mm: 1310 x 652 x 33,8, anschlussfertig mit 2 x 2,5 mm2 Anschlusskabel, Montage mittels bohrfreiem Edelstahl/Alu-Modulhaltesystem einfach erweiterbar. Wechselrichter: 5 Stück Würth Solergy WE 500 NWR, Dauerleistung 650 W, Spitzenleistung 800 W, Netzeinspeisung ab 7 W, mit mikroprozessorgesteuerter MPP-Regelung, Eingangsspannung 35 - 47 VDC, Ausgangsspannung 230 VAC. Geplante Maßnahmen zur Verbreitung: 1. Vortrag des Diözesanen Umweltberaters zum Themen des Umweltschutzes und der Thematik 'Umwelt bewahren'. 2. Anschaffung eines Tischspiels beim örtlichen Fachhandel zum Thema Energiesparen und Demonstrationen zur Energieerzeugung. 3. Ausstellung von Geräten des alltäglichen Gebrauchs, die mit Solarenergie gespeist werden können, so z.B. Armbanduhr, Taschenrechner, Batterieladegeräte usw. Diese Dauerausstellung wird im Schaukasten der Kirchengemeinde St. Joseph platziert. 4. Während des Kirchengemeindefestes wird ein Quiz zum Thema Energiesparmaßnahmen durchgeführt. 'Energiesparende' Gewinne werden bei diesem Quiz für die Gewinner ausgelobt. 5. Im Schaukasten der Kirchengemeinde wird ein Stadtplan von Öhringen und Umgebung aufgehängt, auf dem die Solarinstallationen (privat und gewerblich) durch Farbpunkte markiert sind. Dieser Plan soll Anreiz geben, sich bereits installierte Anlagen anzusehen und mit den Betreibern über deren Er-fahrungswerte zu sprechen. Umsetzung im Februar 2002. 6. Das Projekt Photovoltaik auf dem Kirchendach St. Joseph wird im Internet dargestellt. 7. Durchführung eines Beratungstages zur Solartechnik und Beratung zu möglichen öffentlichen Fördermaßnahmen, Hilfestellung bei der Antragstellung und weiteren Informationen zum Thema. Durchgeführt wird diese Beratung durch Mitglieder des Fachausschusses Solar der Kirchengemeinde Öhringen. Umsetzung im März 2002. Fazit: Die Errichtung der Photovoltaikanlage auf dem Dach der Kirche in St. Joseph in Öhringen konnte den gewünschten Breiten- und Informationseffekt erzielen. Obwohl die Anlage mit 40 m2 Solarfläche nicht gerade klein ausfällt, könnte Sie bei Finanzierbarkeit wesentlich größer und damit ertragreicher sein. Dieser Anspruch scheitert aber an der finanziellen Machbarkeit der Gemeinde. Trotz der etwas schleppenden Genehmigungsverfahren konnte die Begeisterung bis jetzt aufrecht erhalten werden. Der ökumenische Grundgedanke erhielt durch die Förderung der Projekte der katholischen und evangelischen Gemeinde frischen Wind und belebte die Zusammenarbeit.
Das Projekt "Teilprojekt: Umsetzung der fluidischen Aufgaben in einem Batterieladegerät für portable Elektronikgeräte auf Basis einer Brennstoffzelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bartels Mikrotechnik GmbH durchgeführt. In dem Projekt soll ein nachhaltiges, umweltfreundliches Ladegerät für tragbare elektronische Geräte auf Basis einer Brennstoffzelle entwickelt werden. In einer sogenannten Power-Card wird der Brennstoff, eine Reaktionschemie und ein kleiner Wasservorrat in getrennten Kammern vorgehalten. Dies ist das Verbrauchsmaterial des Systems. Diese Power-Card wird mit dem mehrfach nutzbaren Charger verbunden. In dem Charger befindet sich eine Pumpe, die das Wasser aus der Powercard, über die Chemikalie und dann zurück in die Power-Card zu dem Brennstoff transportiert Für den Wassertransport soll eine kleine piezoangetriebene Mikropumpe genutzt werden. Die Funktion einer solchen Pumpe ist bereits erprobt, für das Vorhaben ist diese jedoch umfangreich anzupassen. Das zweite Arbeitsthema ist die Nutzung von Mikrostrukturen zur gezielten Verteilung des Wassers in dem Brennstoffreservoir. Diese beeinflusst stark die Wärmeerzeugung und Gasproduktion und muss daher kontrolliert werden. Über weitere Mikrokanäle werden die entstehenden Wasserstoffmoleküle aus dem Reaktionsraum herausgeführt. Zu diesen Fluid/Gas Verteil-Strukturen gibt es zwar einige grundsätzliche Erfahrungen. Anwendungen, wie die hier adressierte, sind allerdings völlig neu.
Das Projekt "Next generation rechargeable and sustainable Zinc-Air batteries" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung durchgeführt. Elektrochemische Energiespeicher wie die Zink-Luft Batterien stellen eine grüne, nachhaltige und leistungsstarke Technologie für die zukünftige Energieversorgung dar. Um die Zwischenspeicherung volatiler Energiequellen auf EU-Ebene nachhaltig zu gestalten, sind rohstoff- und technologieunabhängige Alternativen zu den derzeitigen potentiellen, stationären Speichersystemen nötig. Zink-Luft Systeme sind hier aussichtsreiche Kandidaten und vereinen Vorteile wie hohe spezifische Energiedichte, Effizienz und Lebensdauer, sowie v.a. auch Rentabilität und Umweltfreundlichkeit. Die Leistungsfähigkeit eines Batteriespeichers im Gesamtkonzept der erneuerbaren Technologien hängt v.a. von der Effizienz der elektrochemischen Reaktionen an den Elektroden ab. Im Falle der Zink-Luft Batterie sind die an der Kathode oder Gasdiffusionselektrode (GDE) stattfindende Sauerstoff-Evolutionsreaktion (OER) und Sauerstoff-Reduktionsreaktion (ORR) ausschlaggebend und determinierend. Die Strombelastbarkeit und Leistungsfähigkeit der GDE sowie die Effizienz der ORR/OER-Kathodenreaktion sollen erhöht werden durch ein spezielles gedrucktes, 3-dimensionales, multifunktionales Design der Aktivschicht (AL) der GDE, wobei ökologische und ökonomische Elektrokatalysatoren in Kombination mit definiert porösen Kohlenstoffsubstratmaterialien eingesetzt werden.
Das Projekt "OneBat - Battery Replacement using Miniaturized Solid Oxide Fuel Cell" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Department Materialwissenschaft durchgeführt. The OneBat project focuses on the development of a miniautrized Solid Oxide Fuell Cell (SOFC) hybrid power source for small electronic equipment such as portable phones. Processed using micro-fabrication techniques and operating directly on liquid gas (like butane), this new type of rechargeable battery will exhibit more than a 3-fold increase in engergy capacity compared to the current Li-ion products. The targeted product demonstrator depends on significant achievements in fuel cell integration, gas processing and heat management at the micro-systems scale.
Das Projekt "Teilvorhaben Degussa: 'Gesamtprojektleitung, Material- und Komponentenentwicklung'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Evonik Industries AG durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes ist die Entwicklung einer neuen Lithium-Ionen-Batteriegeneration speziell für die Anwendung in automobilen Hybridantrieben. Die Entwicklungsschwerpunkte sollen dabei in einer entscheidenden Verbesserung der Leistungsfähigkeit und der Sicherheit der Batterie liegen bis hin zu einem wettbewerbs- und vermarktungsfähigen System. Der innovative Ansatz liegt hierbei in der Erschließung neuer Materialien, welche spezielle Eigenschaften im nm-Bereich nutzen und diese mit den Vorzügen der neuen Elektrolytflüssigkeiten verknüpfen. Das neue Batteriesystem soll seine Fahrzeugtauglichkeit und Einsatzreife beweisen. Inhalt dieses Teilprojektes ist die Entwicklung neuer Batteriematerialien als Grundlage und Voraussetzung für die neue Batterie. Hierzu werden geeignete neue Elektrodenwerkstoffe auf Basis von Kohlenstoff/Nanosilizium-Kompositen, Elektrolyte auf Basis ionischer Flüssigkeiten und Separatoren aus nanoskaligen Keramiken hergestellt, hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit und Leistungsfähigkeit charakterisiert und aufeinander abgestimmt. Diese werden dem Partner zum Aufbau der Batteriezellen zur Verfügung gestellt. Die neuen Materialien können zukünftig von allen Anwendern genutzt werden und somit die Wettbewerbsfähigkeit der einschlägigen deutschen Industrie nachhaltig stärken.
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| Bund | 11 |
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| Förderprogramm | 11 |
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