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Eco Fleet Hamburg

Das Projekt "Eco Fleet Hamburg" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alphabet Fuhrparkmanagement GmbH, Geschäftsstelle Hamburg durchgeführt. Ziel des Vorhabens EcoFleet Hamburg ist der alltagsnahe Einsatz einer relevanten Anzahl an serienreifen Elektrofahrzeugen (ca. 450) in Flotten über einen längeren Zeitraum (mind.12 Monate) und deren kontinuierliche wissenschaftliche Begleitung. Der begleitete Feldversuch soll aktuelle Erkenntnisse zu den Potenzialen von Elektrofahrzeugen in Flottenanwendungen liefern sowie Nutzungshemmnisse und Optimierungsmöglichkeiten aufzeigen. Ferner wird auf Basis der Nutzungsdaten der ökologische Entlastungseffekt der Elektrofahrzeuge quantifiziert. Zunächst steht die Bereitstellung von Fahrzeugen für die als geeignet identifizierten Flotten, deren Integration sowie der Aufbau der notwendigen Ladeinfrastruktur bei den Unternehmen an. Parallel wird das Erhebungsdesign der wissenschaftlichen Begleitforschung entwickelt. Ferner soll ein bestehendes TCO-Modell auf Basis der Praxiserfahrungen weiterentwickelt und auf die Situation in Fuhrparks abgestimmt werden. Veränderungen im Fuhrpark und Fahrzeugeinsatz sollen quantifiziert werden und insbesondere die Auswirkungen auf Energiebedarf und Treibhausgasemissionen ermittelt werden. Neben einer übergeordneten wissenschaftlichen Begleitung aller am Projekt beteiligten Fuhrparks soll für eine begrenzte Anzahl an Flotten eine kontinuierliche und detaillierte Datenerfassung und Analyse erfolgen. Schließlich sollen Aussagen zum möglichen Markthochlauf von Elektrofahrzeugen in Flottenanwendungen (Hamburg und Deutschland) aufgezeigt werden.

Teilvorhaben: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR); 'efleet'

Das Projekt "Teilvorhaben: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR); 'efleet'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Institut für Technische Thermodynamik durchgeführt. Durch efleet werden gemeinsam mit Herstellern von Flughafenequipment prototypisch e-Fahrzeugkonzepte in der Abfertigung und im Flughafenbetrieb eingesetzt. Innerhalb des Projektes soll untersucht werden wie sich die spezifischen Einsatz- und Leistungsanforderungen im produktiven Flughafenbetrieb auf e-Fahrzeugstandzeiten sowie Batterielebensdauern auswirken. Besonders der intermittierende Kurzstreckenbetrieb bei häufigen Lade- und Entladevorgängen kann sich negativ auf die Batterielebensdauer auswirken. Die e-Fahrzeuge sollen innerhalb des Projekts mit entsprechender Messsensorik ausgestattet werden, um den Zustand des elektrochemischen Speichers sowie den entsprechende Fahrzeug- bzw. Lastzustand abbilden und korrelieren zu können. Der Schwerpunkt der Arbeiten des DLR liegen in der Erhebung und Auswertung der Messdaten sowie der Unterstützung bei der Koordination des Projektes (AP 0 'Projektkoordination'). Dies spiegelt sich auch im Arbeitsplan wieder, mit den größten Anteilen in den Arbeitspaket AP 3 'Messdatenerhebung' und AP 4 'Analyse'. Dort wird nach gemeinsamer Spezifikation der Messparameter entsprechendes Messequipment beschafft und implementiert. Daraus gewonnene Messdaten werden federführenden durch das DLR erhoben, ausgewertet, analysiert und bewertet. In AP 1 'Infrastruktur' wird das DLR den Flughafen Stuttgart bei der Planung der Infrastruktur unterstützen.

Teilvorhaben: Gestaltung und Einführung (Teil 2)

Das Projekt "Teilvorhaben: Gestaltung und Einführung (Teil 2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtwerke Münster GmbH durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes ist es ein innovatives Crowdsourcing-Dienstleistungsgeschäftsmodell zu entwickeln, das die Nutzung von kleinen und privaten Ladepunkten durch öffentliche Nutzer ermöglicht. Ziel des Teilvorhabens ist die Konzeption und Entwicklung einer CrowdStrom-Dienstleistung und -Plattform. Diese wird bei den Stadtwerken Münster zudem prototypisch eingeführt. Bei der Konzeption der Dienstleistung werden von den Stadtwerken Münster insbesondere Aspekte aus Sicht der Anbieter und die rechtliche Seite der Dienstleistung betrachtet. Die Arbeitsplanung des Teilvorhabens ist geprägt durch eine enge Kooperation mit den Partnern des Verbundprojekts. Mit Beginn der zweiten Phase werden die Arbeiten in Bezug auf das Projektmanagement und die Verbundkoordination unverändert fortgesetzt. Die eng kooperierenden Partner des Verbundprojektes werden den inhaltlichen Fokus von der Konzentration auf die Marktanalyse in der ersten Phase (Prozessaufnahme und wissenschaftliche Marktforschung) zu einer Konzentration auf die prototypische Implementierung in der zweiten Phase anpassen. Dabei werden weiterhin rechtliche Rahmenbedingungen und die sich ändernde rechtliche Lage in Bezug auf die Anbietersituation und private Ladeinfrastruktur (Messen und Eichen) beobachtet. Die Dienstleistungskonzeption wird, sowohl technisch als auch rechtlich, an konkrete Praxisbedingungen angepasst und Zuarbeit zu einer prototypischen CrowdStrom Plattform geleistet.

ZnMobil - Mechanisch und elektrisch wiederaufladbare Zink-Luft-Batterie für automobile Anwendungen

Das Projekt "ZnMobil - Mechanisch und elektrisch wiederaufladbare Zink-Luft-Batterie für automobile Anwendungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Covestro Deutschland AG durchgeführt. Der Elektromobilität kommt bei der Erreichung der ehrgeizigen Ziele der Energiewende eine Schlüsselrolle zu. Die gegenwärtig verfügbaren Lithium-Ionen-Batterien sind aufgrund ihrer Energiedichten und der sich daraus ergebenden limitierten Reichweiten nur bedingt für den Einsatz in reinen Elektrofahrzeugen geeignet. Zukünftige Batteriesysteme sollten dagegen deutlich höhere Energiedichten aufweisen. Hier sind besonders Metall-Luft-Systeme zu nennen. Solche Systeme sind als Primärbatterien in kleinerem Maßstab für Elektronikanwendungen schon länger bekannt und kommerziell erhältlich. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer skalierbaren Zink-Luft-Batterie für mobile Anwendungen, die sowohl mechanisch, also durch Austausch des Elektrolyten, als auch elektrisch wieder aufgeladen werden kann. Eine mechanisch wiederaufladbare Batterie bietet den Vorteil von sehr kurzen Ladezeiten, während die elektrische Wiederaufladbarkeit deutlich geringere Anforderungen an die notwendige Infrastruktur stellt, aber längere Ladezeiten benötigt. Ein Batteriesystem, das beide Funktionalitäten aufweist, bietet daher den größten Kundennutzen. Im Projektverlauf werden alle Kernkomponenten der neuen Zink-Luft-Batterie bearbeitet. Für dieses Vorhaben hat sich ein Konsortium bestehend aus der Covestro Deutschland AG, der Grillo Werke AG, der Varta Microbattery AG, der Zentrum für Brennstoffzellentechnik GmbH, der TU Bergakademie Freiberg, dem Lehrstuhl Energietechnik der Universität Duisburg-Essen, der Leibniz Universität Hannover und der ACCUREC Recycling GmbH zusammengefunden. Die Partner besitzen langjährige fundierte Erfahrungen und Know-how auf den Gebieten Batterietechnologie, Brennstoffzelle und Elektrolyse sowie Werkstoffwissenschaften, Zink-Herstellung und -Recycling.

Teilvorhaben: Untersuchung des Verbrennungsprozesses und CFD Berechnungen

Das Projekt "Teilvorhaben: Untersuchung des Verbrennungsprozesses und CFD Berechnungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Institut für Energietechnik, Lehrstuhl für Energieanlagen und Energieprozesstechnik (LEAT) durchgeführt. Dieses Projekt setzt sich das Ziel, die Grundlagen eines geschlossenen Energiekreislaufs auf der Basis von Lithium als stofflichen Energiespeicher zu untersuchen. Der Speicher-Ladevorgang erfolgt durch die Bereitstellung elementaren Lithiums durch Elektrolyse von Lithiumsalzen. Die Ruhr-Universität Bochum fokussiert sich auf den Speicher-Entladevorgang, wobei die exotherme Reaktion von elementarem Lithium mit Kohlendioxid und Stickstoff zur Wärmeerzeugung und anschließender Stromproduktion genutzt wird. Ziel ist es, am Ende des Projektes ein experimentell abgesichertes Verbrennungsmodell zur dreidimensionalen numerischen Simulation solcher Lithium-Verbrennungsprozesse verfügbar zu haben. Des Weiteren soll die Grundkonzeption einer großtechnischen Anlage bereitgestellt werden. Mit dem geplanten Vorhaben wird ein Beitrag zur Erforschung hochdichter, stofflicher Energiespeicher geleistet. Es werden Untersuchung der Reaktion von Einzelpartikeln in N2 und CO2 Atmosphäre durchgeführt. Arbeitsergebnis ist eine Globalkinetik für die heterogene Verbrennungsreaktion. Desweitern wird ein Gesamtverbrennungsmodell (heterogene Reaktionen/homogene Reaktion) erstellt, das in einen Code zur numerischen Strömungssimulation integriert wird. Es werden numerische Simulationen der Brennerversuchsanlagen durchgeführt und Konzepte zur Umsetzung in einen halbtechnischen und großtechnischen Maßstab untersucht sowie eine erste Stoffstrombilanz erstellt.

Teilvorhaben: Netzintegration

Das Projekt "Teilvorhaben: Netzintegration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EnBW Energie Baden-Württemberg AG durchgeführt. In BIPOLplus soll ein induktives Ladesystem für batterieelektrisch angetriebene Fahrzeuge mit einer nominalen Übertragungsleistung von bis zu 22 kW erforscht werden. Die Projektschwerpunkte sind die Auslegung der primärseitigen Speisespule sowie der sekundären, fahrzeugseitigen Empfängerspule. Zur Erreichung eines angestrebten Gesamtwirkungsgrads von über 90 Prozent in der gesamten Kette vom Netzanschluss bis zum Hochvoltanschluss an der Batterie müssen alle Einzelkomponenten des Systems in ihrem Wirkungsgrad optimiert werden. Für die Infrastruktur des induktiven Ladens werden netzseitig aktive Umrichterbauelemente eingesetzt, die weitere Netzdienstleistungen (Blindleistungskompensation, Ausgleich von Schieflasten etc.) erbringen und so einen Beitrag zur Netzintegration dezentraler Erzeuger leisten können. Die technischen Voraussetzungen dazu werden in diesem Projekt gestaltet und erprobt. Zunächst werden Spezifikationen für die nötige Netzkommunikation mit Forschungseinrichtungen und Netzbetreibern erarbeitet. Im Anschluss daran wird mit Netzsimulationen begonnen, die Aufschluss geben sollen, welche Anforderungen an die Hardware zur Blindleistungskompensation gestellt werden können. Tests und Validierung zur Untersuchung der Netzrückwirkungen sind weiterhin geplant. Zudem soll ein optimiertes Lastmanagement erarbeitet und Netzanschlussbedingungen definiert werden.

FEELGOOD CAR (Elektro Power II)

Das Projekt "FEELGOOD CAR (Elektro Power II)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dr. Ing. h.c.F. Porsche AG durchgeführt. Zukünftiges Lademanagement für Elektrofahrzeuge in Netzen mit Demand Side Management von der Leitwarte aus und Demand Response vom Fahrzeug aus, dargestellt an einer Smart Home Anwendung als kleinste Netzzelle als Geschäftsmodell für die Energiewirtschaft auf Basis von induktivem, bidirektionalem Laden mit 22 kW.

BSR

Das Projekt "BSR" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR), Vorstandsbüro, Abteilung Energie, Umwelt, Innovationen durchgeführt. Ziel ist die Erforschung der Grundlagen für ein Gesamtkonzept zur Elektrifizierung von öffentlichem Bus- und Entsorgungsverkehr und die daraus resultierenden Anforderungen an ein mit erneuerbaren Energien gespeistes lokales Smart Grid. Dabei werden Simulationstools eingesetzt und die Anforderungen sowie die Schnittstellen definiert. Im Rahmen des Projekts werden die Anforderungen an eine Elektrifizierung unterschiedlicher Fahrzeugtypen ermittelt. Das erforderliche Lastmanagement wird simuliert und auf dem Campus getestet. Es wird ein Gesamtkonzept für flächendeckende Ladestationen entwickelt. Hierbei werden mögliche Synergien durch gemeinsam genutzte Infrastruktur aufgezeigt. Die Skaleneffekte bei einer flächendeckenden Elektrifizierung werden ermittelt und eine Roadmap zur langfristigen Umstellung der Fahrzeugflotten wird erarbeitet. Der laufende horizontale Abgleich der Projektpartner BSR, BVG und TU Berlin ist durch die räumliche Nähe auf dem Campus und die Struktur der Zusammenarbeit gewährleistet. Ferner werden die Erkenntnisse in die Lehr-, Aus- und Weiterbildungsangebote des EUREF Campus integriert.

BVG

Das Projekt "BVG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Berliner Verkehrsbetriebe (BVG) AöR durchgeführt. Ziel ist es, ein Gesamtkonzept für die Elektrifizierung von öffentlichem Busverkehr zu erstellen und die daraus resultierenden Anforderungen an ein mit erneuerbaren Energien gespeistes lokales Smart Grid aufzuzeigen. Dabei werden sowohl Simulationstools eingesetzt als auch praktische Versuche durchgeführt. Mit Ausnahme von wenigen Prototypen gibt es derzeit keine elektrifizierten Fahrzeuge für den Entsorgungsverkehr. Im Bereich ÖPNV gibt es zwar bereits elektrische Busse, diese haben jedoch aufgrund der Speicherproblematik entweder eine unzureichende Reichweite oder eine zu geringe Sitzplatzkapazität. Lademöglichkeiten auf der Strecke bieten hier eine Lösung. Im Rahmen des Projekts werden die Anforderungen an eine Elektrifizierung unterschiedlicher Fahrzeugtypen ermittelt. Das erforderliche Lastmanagement wird simuliert und auf dem Campus getestet. Es wird ein Gesamtkonzept für flächendeckende Ladestationen entwickelt. Hierbei werden mögliche Synergien durch gemeinsam genutzte Infrastruktur aufgezeigt. Die Skaleneffekte bei einer flächendeckenden Elektrifizierung werden ermittelt und eine Roadmap zur langfristigen Umstellung der Fahrzeugflotten wird erarbeitet. Der laufende horizontale Abgleich der Projektpartner BSR, BVG und TU Berlin ist durch die räumliche Nähe auf dem Campus und die Struktur der Zusammenarbeit gewährleistet. Ferner werden die Erkenntnisse in die Lehr-, Aus- und Weiterbildungsangebote des EUREF Campus integriert.

EASYBAT - Easy and Safe Battery Switch in an EV

Das Projekt "EASYBAT - Easy and Safe Battery Switch in an EV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Anwendungstechnik durchgeführt. EASYBAT is part of the first EU Commission supported project for electric vehicles (EVs) with switchable batteries. Standardised automobile components and interfaces are developed within the framework of this project. This enables European automobile and battery manufacturers to easily integrate battery switching technology into their EV platform. Part of the Seventh EU Framework Program (FP7), EASYBAT is a 2.5 year project, which is co-funded by the European Commission. Overall Project: The EASYBAT solution consists of mechanical, thermal, electrical and communication interfaces for switching a battery in and out of an EV quickly and safely. The solution in form of a demonstrator is integrated in an existing battery switch station in Paris and tested on EVs with battery switch technology to ensure it meets production-grade manufacturing criteria and European safety standards. Role of TUM: The Institute for Energy Economy and Application Technology (IfE) at TUM is responsible for simulating battery switch stations in a predominantly renewable European power system. Hereby implications of battery switch stations are analysed on renewable energy integration, thermal power demand, primary energy charging costs as well as CO2 emissions. This involves the development of EV load demand and energy system modelling tools to simulate future developments thereof, ranging from 2015 to 2050 in 27 European countries. Hereby EVs with three different 'range extension technologies' are assessed and compared to each other: - EVs with fast charge technology - EVs with battery switch technology - EVs with an additional micro internal combustion engine - (existing benchmark EV, not shown in the diagram). Result analysis: TUMs Technical Report, titled 'Analysis of the Renewable Energy Grid Integration Potential by Range Extension Technologies of EVs in Europe' by Gohla-Neudecker and Hamacher forms part of the project's work package 2 deliverables.

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