Ziel des Konsortiums ist es im Verbundprojekt 'Wasserstoff in der Intralogistik (WI)' die Vorteile und Potenziale von Wasserstoff in der Intralogistik zu erforschen und voranzutreiben. Das Fundament des Forschungsantrags bildet der Aufbau der gesamten Kette von Erzeugung grünen Wasserstoffs bis hin zur Nutzung in der Intralogistik als ganzheitliche Pilotanlage. Im Teilprojekt 'Energieeffizienter Roboter mit Schnittstelle für Fahrerloses Transportsystem' wird die Firma Yaskawa für die Energieeffizienz und die Kommunikationsschnittstellen des Roboters, auch Manipulator genannt, verantwortlich sein. Solch ein Roboter, bzw. Manipulator, ist in der Intralogistik essentiell, damit Be- und Entladeprozesse automatisiert werden können. Für ein Autonomes fahrerloses Transportsystem (FTS) ist dies von großer Bedeutung, allerdings nicht für die derzeit verfügbaren Stationären Roboter. Damit ein Roboter auf ein FTS montiert werden kann, muss somit die Energieeffizienz dem Energiespeicher des FTS angepasst und kommunikationsschnittstellen für beide autonome Systeme entwickelt werden. Darüber hinaus wird die Sicherheit des neuen Systems evaluiert und zertifiziert.
JenErgieReal versteht sich als 'Blaupause' für die zukünftig ganzheitliche Versorgung mit elektrischer und thermischer Energie sowie der Integration der Mobilität als Bindeglied. Dabei werden die Haupttreiber des Energieverbrauchs Verkehr, Industrie, Gewerbe und Wohnen sektorenübergreifend betrachtet. JenErgieReal wird als Reallabor der Energiewende die für die deutsche Energiepolitik wesentlichen systemischen Herausforderungen in einem klar umrissenen Großvorhaben exemplarisch angehen und die Rolle der Infrastrukturbetreiber im Energiewendeprozess verdeutlichen. JenErgieReal hat Pioniercharakter für die Transformation des Energiesystems und widmet sich Forschungsfragestellungen, die eine Schlüsselrolle bei der Umsetzung der Energiewende einnehmen. Die Demonstration der Ergebnisse erfolgt als Reallabor in der Stadt Jena. Das Teilziel des TP 8 ist dabei die wissenschaftliche Betreuung des in der Verbundvorhabenbeschreibung gestellten Gesamtziels. Die zentralen Themen des Projektes JenErgieReal fokussieren die Netzdienlichkeit und zielen auf die Netzstabilisierung ohne Netzausbau ab. Als Beispiele seien die Lastspitzenglättung, die Lastensteuerung, auch aus dem vorgelagerten Netz, und die verringerte Rückeinspeisung erwähnt. In den verschiedenen Arbeitsthemen werden Lösungen für zukünftige Quartiere vom Endverbraucher bis zum Erzeugerentwickelt und realisiert. Das regulatorische Lernen nimmt dabei eine wichtige Rolle ein.
Kurzinformation des wissenschaftlichen Dienstes des Deutschen Bundestages. 2 Seiten. Auszug der ersten drei Seiten: Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Aktuelle Entwicklungen zu Stromspeicher-Technologien Literaturhinweise zu aktuellen Entwicklungen von Strom-(Energie)speicher-Systemen und tech- nische Kenndaten: Einen einführenden Überblick ausgewählter Speichertechnologien und ihrer Speicherkapazitä- ten liefert die Arbeit der Wissenschaftlichen Dienste aus dem Jahr 2016 „Entwicklung von Strom- speicherkapazitäten in Deutschland 2010 bis 2016“ Deutscher Bundestag, Dokumentation WD 8- 3000-083/16, https://www.bundestag.de/blob/496062/759f6162c9fb845aa0ba7d51ce1264f1/wd- 8-083-16-pdf-data.pdf Darüber hinaus finden sich in den nachfolgenden Quellenangaben Informationen zum aktuellen Stand der einzelnen Speicher-Technologien. Im Jahresbericht über das „Mess- und Evaluierungsprogramm Solarstromspeicher 2.0“ beschreibt Kapitel 3 die Markt- und Technologieentwicklung von Solarstromspeichern. Institut für Strom- richtertechnik und Elektrische Antriebe (ISEA) der RWTH Aachen (2017). http://www.speicher- monitoring.de und https://www.bves.de/wp-content/uploads/2017/07/Speichermonitoring_Jah- resbericht_2017_ISEA_RWTH_Aachen.pdf Der aktuelle „Solactive Battery Energy Storage Performance-Index“ liefert weitere Daten zu Solar- speichern: Solaractive (2018). https://www.solactive.com/wp-content/uploads/solac- tiveip/de/Factsheet_DE000SLA4Z26.pdf Auf den Internetseiten des Bundesverbands Energiespeicher (BVES) finden sich weitere detail- lierte Informationen in den Fact-Sheets der einzelnen Technologien https://www.bves.de/tech- nologien-final/ und im Faktenpapier „Energiespeicher“ https://www.bves.de/wp-content/uplo- ads/2017/05/Faktenpapier_2017.pdf. Im Rahmen der Dena-Netzflexstudie, Deutschen Energie Agentur (dena) (2017). „Optimierter Ein- satz von Speichern für Netz- und Marktanwendungen in der Stromversorgung“, haben die Auto- ren verschiedene Einsatzszenarien analysiert. Das Fact-Sheet liefert eine kurze Zusammenfas- sung zur Studie, https://shop.dena.de/fileadmin/denashop/media/Downloads_Da- teien/esd/9192_dena-Factsheet_dena-Netzflexstudie.pdf WD 8 - 3000 - 056/18 (18. Juni 2018) © 2018 Deutscher Bundestag Die Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages unterstützen die Mitglieder des Deutschen Bundestages bei ihrer mandatsbezogenen Tätigkeit. Ihre Arbeiten geben nicht die Auffassung des Deutschen Bundestages, eines sei- ner Organe oder der Bundestagsverwaltung wieder. Vielmehr liegen sie in der fachlichen Verantwortung der Verfasse- rinnen und Verfasser sowie der Fachbereichsleitung. Arbeiten der Wissenschaftlichen Dienste geben nur den zum Zeit- punkt der Erstellung des Textes aktuellen Stand wieder und stellen eine individuelle Auftragsarbeit für einen Abge- ordneten des Bundestages dar. Die Arbeiten können der Geheimschutzordnung des Bundestages unterliegende, ge- schützte oder andere nicht zur Veröffentlichung geeignete Informationen enthalten. Eine beabsichtigte Weitergabe oder Veröffentlichung ist vorab dem jeweiligen Fachbereich anzuzeigen und nur mit Angabe der Quelle zulässig. Der Fach- bereich berät über die dabei zu berücksichtigenden Fragen.[.. next page ..]Wissenschaftliche Dienste Kurzinformation Seite 2 Aktuelle Entwicklungen zu Stromspeicher- Technologien Die Internetseiten der „Forschungsinitiative Energiespeicher“ der Bundesregierung berichten über aktuelle Entwicklungen sämtlicher Energiespeicher-Technologien: http://forschung-ener- giespeicher.info/projektschau/analysen/ Aktuelle Daten von Speichersystemen sind im Factsheet „U.S. Grid Energy StorageFact-Sheet“, Center for Sustainable Systems, Universität Michigan (2017). http://css.umich.edu/si- tes/default/files/U.S._Grid_Energy_Storage_Factsheet_CSS15-17_e2017.pdf zusammengefasst. Aktuelle Statistiken und ein Dossier zu Energiespeichern finden sich bei Statista (2018). „Ener- giespeicher“, https://de.statista.com/themen/2779/energiespeicher/ bzw. https://de.sta- tista.com/download/MTUyOTMzMTc1MyMjMTUzMDQzIyMzMTY4MyMjMSMjcGRmIyN- TdHVkeQ== *** Fachbereich WD 8 (Umwelt, Naturschutz, Reaktorsicherheit, Bildung und Forschung)
Die E-Lyte Innovations GmbH ist in der Chemiebranche tätig und entwickelt und produziert Elektrolyte für verschiedene Batteriezelltechnologien, deren Bedarf stark steigt aufgrund der zunehmenden Elektromobilität, aber auch durch erweiterte Anwendung im Medizin- und Weltraumbereich. Die konventionelle Herstellung der Elektrolyte, die größtenteils in Asien oder durch asiatische Marktteilnehmer in Osteuropa stattfindet, basiert auf diskontinuierlichen Mischprozessen verschiedener Chemikalien unter Schutzatmosphäre (Stickstoff). Ein Wechsel der Chemikalien bei Abänderung der Formulierung bedarf einer gründlichen Reinigung der verwendeten Anlagen. Die Reinigung der lösemittelhaltigen Abluft erfolgt über ein mehrstufiges System mit wässriger Abgaswäsche. Nachteile dieses Verfahrens sind neben der fehlenden Flexibilität für verschiedene Formulierungen insbesondere der hohe Reinigungsaufwand, welcher sich in einem hohen Wasser- und Chemikalienverbrauch sowie hohem Abwasseraufkommen widerspiegelt sowie hohe Verbräuche an Prozessschutzgasen und kontaminierter Abluft, da stets das ganze Reaktorvolumen mit Stickstoff überlagert und zuvor evakuiert werden muss. Ziel dieses Projektes ist die Errichtung einer flexiblen Produktionsanlage - bestehend aus einem diskontinuierlichen und kontinuierlichen Prozess - mit einer Jahreskapazität von bis zu 8.000 Tonnen individuell abgestimmter und hochreiner Elektrolyte. Zunächst werden sogenannte Masterbatches in einem gekühlten Batch-Verfahren durch Rühren hergestellt (exotherme Reaktion). Diese beinhalten eine erhöhte Leitsalzkonzentration. Anschließend wird in einem viel kleineren Aggregat die Finalisierung des Elektrolyten durch Verdünnung mit Lösemitteln vorgenommen. Der Vorteil ist hierbei, dass der große Batch-Reaktor nicht nach jedem Vorgang gereinigt werden muss, da die Grundformulierung im Wesentlichen gleichbleibt, und der Reinigungsaufwand beim kleineren in-line Reaktor erheblich geringer ist, weil das zu reinigende und mit Stickstoff zu überlagernde Volumen viel niedriger ist. Durch das innovative und neue Produktionskonzept mit einem kombinierten Batch-in-line-Verfahren können pro Jahr nachstehende Ressourcen bis zu 60 Prozent eingespart werden: jeweils ca. 100 Kubikmeter Wasser und Abwasser, ca. 20 Tonnen Reinigungsmittel sowie Reinigungsabfälle ca. 6.000 Kubikmeter Stickstoff. Außerdem werden über 500.000 Kubikmeter VOC-haltige Abluft vermieden. Die Energieersparnis (durch optimierte Behältergrößen und -kühlung) beträgt 19 Megawattstunden, was einer THG-Minderung von 8 Tonnen CO 2 pro Jahr entspricht. Dieses innovative Verfahren ermöglicht erstmals die Herstellung hochspezialisierter Elektrolyte für die zunehmende Marktdurchdringung innovativer Energiespeichertechnologien und kann auch auf andere Anlagen zur Elektrolytproduktion übertragen werden, deren Notwendigkeit aufgrund des wachsenden Batteriemarkts in Europa zu erwarten ist. Branche: Chemische und pharmazeutische Erzeugnisse, Gummi- und Kunststoffwaren Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: E-Lyte Innovations GmbH Bundesland: Rheinland-Pfalz Laufzeit: seit 2023 Status: Laufend
Weltneuheit – made in Sachsen-Anhalt! Das 2009 gegründete Unternehmen Skeleton Materials wird im Chemiepark Bitterfeld-Wolfen die weltweit erste Fabrik zur industriellen Produktion von „Curved Graphene“ errichten. Das neuartige Material ermöglicht deutlich leistungsstärkere Energiespeicher und ist in der Herstellung zudem erheblich umweltschonender als herkömmliches Graphit, das derzeit fast ausschließlich aus chinesischen Raffinerien stammt. Das Energieministerium unterstützt die innovative Investition mit 18,3 Millionen Euro. Den Förderbescheid hat Minister Prof. Dr. Armin Willingmann am heutigen Montag an den Geschäftsführer von Skeleton Materials, Dr. Linus Froböse, überreicht. Insgesamt will das Unternehmen nach eigenen Angaben rund 42 Millionen Euro investieren und zunächst etwa 35 neue Arbeitsplätze schaffen. Willingmann betonte: „Energiespeicher sind eine Schlüsseltechnologie für die Energiewende. Wer hier technologisch die Nase vorn hat, setzt Maßstäbe für die eigene Wettbewerbsfähigkeit und darüber hinaus für unseren notwendigen Weg hin zur Klimaneutralität. Ich freue mich außerordentlich, dass künftig auch in vielen Hochleistungs-Energiespeichern ein Stück Sachsen-Anhalt steckt. Damit stärken wir unsere Zugkraft als Land der Zukunftstechnologien.“ Dr. Linus Froböse fügte hinzu: „Investitionen in Materialentwicklung waren bei Skeleton schon immer ein zentraler Schwerpunkt: Die Skalierung der Produktion von ‚Curved Graphene‘ im industriellen Maßstab ist das Ergebnis von zwei Jahrzehnten Entwicklung. Die Förderung durch das Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt zeigt, dass Deutschland und Europa bereit sind, unsere eigene Industrie sowie die europäische Rohstoff- und Energieunabhängigkeit voranzutreiben. Unsere Skalierung der Produktion wird es uns ermöglichen, Kunden in Schlüsselindustrien weltweit zu bedienen, einschließlich in den Bereichen Netzstabilität und KI-Rechenzentren, während wir gleichzeitig Industrie und Arbeitsplätze vor Ort ausbauen.” Für moderne Lithium-Ionen-Batterien und andere Energiespeicher werden auch Kohlenstoff-Rohmaterialien benötigt. Derzeit wird vor allem Graphit genutzt, das weit überwiegend aus Raffinerien in China stammt. Im Vergleich dazu ermöglicht das von Skeleton Materials entwickelte und patentierte „Curved Graphene“ nach Unternehmensangaben die Produktion von Energiespeichern mit deutlich höherer Leistungsdichte – und ist daher vor allem für die Anwendung in Sektoren interessant, die vergleichsweise schwer zu dekarbonisieren sind. Diese Hochleistungs-Energiespeicher – so genannte Superkondensatoren – kommen in verschiedenen Bereichen zum Einsatz, von der Automobilindustrie über die Energieversorgung bis hin zum Schwerlasttransport oder der Satellitentechnologie. Die Besonderheit von „Curved Graphene“ besteht darin, dass die glatte Oberfläche des Kohlenstoffs gekrümmt wird – ähnlich einem zerknüllten Blatt Papier. Dies erhöht sowohl die Leistung als auch Lebensdauer der Superkondensatoren. Gleichzeitig entstehen bei der Produktion von „Curved Graphene“ im Vergleich zu Graphit gut zehnmal weniger CO2-Äquivalente sowie keine schädlichen Abgase wie etwa Kohlenstoffmonoxid und Stickoxide. Hinzu kommt: Vier der fünf Ausgangsstoffe für die Herstellung von „Curved Graphene“ kommen direkt aus dem Chemiepark Bitterfeld-Wolfen, das fünfte aus Europa. Dadurch gibt es keine Abhängigkeit von Lieferanten außerhalb Europas. Skeleton ist auf die Produktion von Superkondensatoren mit erhöhter Energiedichte auf Basis von karbid-basiertem Kohlenstoff spezialisiert. Für die Entwicklung von „Curved Graphene“ erhielten drei Skeleton-Forscher 2022 den „European Inventor Award“. 2019 wurde das Unternehmen zudem mit dem „Hugo-Junkers-Preis für Forschung und Innovation aus Sachsen-Anhalt“ ausgezeichnet. Die Förderung stammt aus dem Programm „Ressourceneffizienz KMU“ und wird aus dem Europäischen „Fonds für einen gerechten Übergang“ (Just Transition Fund – JTF) finanziert. Damit soll der Strukturwandel in den vom Braunkohleausstieg betroffenen Regionen weiter vorangebracht werden. Aktuelle Informationen zu interessanten Themen aus Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt gibt es auch auf den Social-Media-Kanälen des Ministeriums bei Facebook, Instagram, LinkedIn, Threads, Bluesky, Mastodon und X (ehemals Twitter). Impressum: Ministerium für Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt des Landes Sachsen-Anhalt Pressestelle Leipziger Str. 58 39112 Magdeburg Tel: +49 391 567-1950 Fax: +49 391 567-1964 E-Mail: PR@mule.sachsen-anhalt.de
Welche Salzformationen eignen sich zur Speicherung von Wasserstoff oder Druckluft? Im Forschungsprojekt InSpEE-DS entwickelten Wissenschaftler Anforderungen und Kriterien mit denen sich mögliche Standorte auch dann bewerten lassen, wenn sich deren Erkundung noch in einem frühen Stadium befindet und die Kenntnisse zum Aufbau der Salinare gering sind. Wissenschaftler der DEEP.KBB GmbH, Hannover erarbeiten gemeinsam mit ihren Projektpartnern der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe und der Leibniz Universität Hannover, Institut für Geotechnik Hannover, Planungsgrundlagen zur Standortauswahl und zur Errichtung von Speicherkavernen in flach lagernden Salzen und Mehrfach- bzw. Doppelsalinaren. Solche Kavernen könnten erneuerbare Energie in Form von Wasserstoff oder Druckluft speichern. Während sich das Vorgängerprojekt InSpEE auf Salzformationen großer Mächtigkeit in Norddeutschland beschränkte, wurden jetzt unterschiedlich alte Salinar-Horizonte in ganz Deutschland untersucht. Zur Potenzialabschätzung wurden Tiefenlinienkarten des Top und der Basis sowie Mächtigkeitskarten der jeweils betrachteten stratigraphischen Einheit und Referenzprofile erarbeitet. Informationen zum Druckluft- und Wasserstoff-Speicherpotential in den einzelnen Bundesländern sind an die identifizierten Flächen mit nutzbarem Potential gekoppelt. Die Daten können über den Webdienst „Informationssystem flach lagernde Salze“ genutzt werden. Der Darstellungsmaßstab hat eine untere Grenze von 1 : 300 000. Die Geodaten sind Produkte eines BMWi-geförderten Forschungsprojektes „InSpEE-DS“ (Laufzeit 2015-2019). Das Akronym steht für „Informationssystem Salz: Planungsgrundlagen, Auswahlkriterien und Potenzialabschätzung für die Errichtung von Salzkavernen zur Speicherung von Erneuerbaren Energien (Wasserstoff und Druckluft) – Doppelsalinare und flach lagernde Salzschichten“.
Die TU Darmstadt strebt eine drastische und zeitnahe Reduktion der Treibhausgasemissionen an. Zu diesem Ziel wurden im Rahmen der Vorgängerprojekte EnEff Campus Lichtwiese I und II Maßnahmen theoretisch und praktisch untersucht und umgesetzt. Nachdem in Phase II bereits Einzelmaßnahmen umgesetzt und hinsichtlich ihres Einflusses auf die effiziente Energieversorgung des Campus bewertet wurden, erfolgt in Phase III die physische und digitale Integration dieser und weiterer Maßnahmen, die aufbauend auf den Erkenntnissen der Phase II geplant werden, in das Energiesystem des Quartiers. Der Fokus liegt dabei auf der Integration CO2-freier Energiequellen und wird aus drei verschiedenen Perspektiven untersucht. Durch die Umsetzung einer elektrischen Energiezelle wird eine PV-Anlage mit Flexibilitäten und einem Batteriespeicher kombiniert um deren Erzeugung effektiv in einem Subquartier und im gesamten Campus zu integrieren. In einem weiteren Subquartier steht der Verbund von Abwärme aus mehreren Quellen, Solarthermie und einem geothermischen Speicher zur Nutzung in Bestandsgebäuden im Fokus. Dabei wird auch bewertet, wie geringinvasive Maßnahmen im Gebäudebestand umgesetzt werden können, um Wärme aus CO2-freien Quellen dort nutzbar zu machen. Durch den aktiven Digitalen Zwilling werden einzelne Komponenten anhand einer mathematisch optimalen Betriebsstrategie automatisiert gesteuert. Neben der Integration der genannten Energiespeicher werden auch bereits vorhandene thermische und elektrische Flexibilitäten regelungstechnisch nutzbar gemacht. Alle Umsetzungsmaßnahmen und ihre Interaktion werden im realen Betrieb erprobt und auf ihr Skalierungspotential hin untersucht. Das Projekt wird von einem interdisziplinären Forschungsteam aus vier Fachrichtungen sowie dem Baudezernat bearbeitet. Durch die Beteiligung des Baudezernats ist die dauerhafte Nutzung der Projektergebnisse gewährleistet. Damit wird das Projekt die TU Darmstadt auf dem Weg zur Klimaneutralität unterstützen.
Die TU Darmstadt strebt eine drastische und zeitnahe Reduktion der Treibhausgasemissionen an. Zu diesem Ziel wurden im Rahmen der Vorgängerprojekte EnEff Campus Lichtwiese I und II Maßnahmen theoretisch und praktisch untersucht und umgesetzt. Nachdem in Phase II bereits Einzelmaßnahmen umgesetzt und hinsichtlich ihres Einflusses auf die effiziente Energieversorgung des Campus bewertet wurden, erfolgt in Phase III die physische und digitale Integration dieser und weiterer Maßnahmen, die aufbauend auf den Erkenntnissen der Phase II geplant werden, in das Energiesystem des Quartiers. Der Fokus liegt dabei auf der Integration CO2-freier Energiequellen und wird aus drei verschiedenen Perspektiven untersucht. Durch die Umsetzung einer elektrischen Energiezelle wird eine PV-Anlage mit Flexibilitäten und einem Batteriespeicher kombiniert um deren Erzeugung effektiv in einem Subquartier und im gesamten Campus zu integrieren. In einem weiteren Subquartier steht der Verbund von Abwärme aus mehreren Quellen, Solarthermie und einem geothermischen Speicher zur Nutzung in Bestandsgebäuden im Fokus. Dabei wird auch bewertet, wie geringinvasive Maßnahmen im Gebäudebestand umgesetzt werden können, um Wärme aus CO2-freien Quellen dort nutzbar zu machen. Durch den aktiven Digitalen Zwilling werden einzelne Komponenten anhand einer mathematisch optimalen Betriebsstrategie automatisiert gesteuert. Neben der Integration der genannten Energiespeicher werden auch bereits vorhandene thermische und elektrische Flexibilitäten regelungstechnisch nutzbar gemacht. Alle Umsetzungsmaßnahmen und ihre Interaktion werden im realen Betrieb erprobt und auf ihr Skalierungspotential hin untersucht. Das Projekt wird von einem interdisziplinären Forschungsteam aus vier Fachrichtungen sowie dem Baudezernat bearbeitet. Durch die Beteiligung des Baudezernats ist die dauerhafte Nutzung der Projektergebnisse gewährleistet. Damit wird das Projekt die TU Darmstadt auf dem Weg zur Klimaneutralität unterstützen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 2395 |
| Kommune | 10 |
| Land | 55 |
| Wissenschaft | 2 |
| Zivilgesellschaft | 6 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 3 |
| Ereignis | 2 |
| Förderprogramm | 2332 |
| Text | 55 |
| Umweltprüfung | 8 |
| unbekannt | 39 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 86 |
| offen | 2347 |
| unbekannt | 6 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 2206 |
| Englisch | 442 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 10 |
| Bild | 1 |
| Datei | 9 |
| Dokument | 36 |
| Keine | 1152 |
| Multimedia | 1 |
| Webdienst | 13 |
| Webseite | 1264 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1149 |
| Lebewesen und Lebensräume | 957 |
| Luft | 1209 |
| Mensch und Umwelt | 2439 |
| Wasser | 647 |
| Weitere | 2373 |