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Digitale Prüfplattform für die Fahrzeug- und Zuliefererindustrie (DigiPrueF), Teilvorhaben: Erforschung Digitaler Zwillinge und PHM von Gasgeneratoren

ENG-ENALT 2C, Wind turbine for electricity production (MON 30)

Objective: MBB will construct and demonstrate one bladed 30 m diameter, 200 kW wind turbine MON 30 which will be an enlarged version of the FLAIR -8. Innovations consist of the flexible design, hubless single blade rotor, mechanical function of control and safety devices. The wind generator will produce electrical energy at the wind power plant at Wilhelmshaven. The estimated annual yield is 300 MWh. General Information: An enlarged version of FLAIR-8 but with many innovations was constructed and installed by MBB at Wilhelmshaven in FRG. The new MON 30 is a flexible design of a single bladed wind turbine with a diameter of 30 m and nominal power 200 KW. Hubless design with speed and power regulation as well as mechanical safety devices. The components of the wind turbines don t have to take up the full strain resulting from the turbulent wind but it will be compensated by the system flexibility. Even the tower is flexible being separated into a rigid and an inclined part with the turbine at the top and the counterweight at the bottom. The blade has freedom to move in flap and lead-lag direction and controls its pitch angle passively. The electrical energy production, was backed-up into the grid. The cost per KWh is estimated at 0. 21 DM while the conventional cost is 0. 28 DM. The demonstration phase will last one year and results are expected with special interest as it is a totally new design based on the soft theory design concept. It is a cooperative project of MBB and RIVA CALZONI.Objective: To install an aircraft-derivative gas turbine of 35 MW in the contractor's power plant with the necessary alterations and to operate the system continuously and at full load under industrial conditions. General Information: The energy requirement of the chemical industry is changing towards more electricity and less steam, a balance which for conventional power plants is difficult to achieve in an energy-efficient manner. This project will demonstrate that the use of aircraft-derivative gas turbines in a conventional power plant can improve the electricity output by 30 per cent while reducing the steam production. The system comprises first a gas generator which consists of 2 compressors of increasing power built in-line, a combustor and 2 turbines of decreasing power equally built in-line. This is linked to a 3-stage power turbine which drives the electricity generator. The exhaust gases of the power turbine are ducted into a heat recovery boiler for steam production. The gas generator is the critical part as the turbine. In contrast to industrial turbines, aircraft turbines are normally not used in continuous operation and at full-load during aircraft take-off. This new aircraft-derivative gas turbine will be installed in place of an existing industrial gas turbine in the power station of Dow Chemical GmbH in Stade. The financial EEC participation of 2,330,000.-DM is limited to the innovative part of the project i.e. the construction of the...

KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: DGG-System - Entwicklung einer pyrotechnischen Druck-Gas-Erzeugungseinheit auf Basis eines Nitro - Cellulose - Systems zur Substituierung von metallischen Druckkartuschen durch Kunststoff, Teilprojekt 3: Entwicklung und Auslegung pyrotechnischer Gasgenerator

Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Zulassung eines Druckerzeugungssystems für Behälter aller Art. Durch das Abbrennen einer bestimmten Menge pyrotechnischen Treibsatzes soll im Behälter ein definierter Druck erzeugt werden. Das Projekt sieht die Entwicklung eines 'Pyrotechnischen Aufladesatzes' (mit einer Gaszusammensetzung gemäß EN 3 Vorgaben). Außerdem soll das entstehende Druckgas Umweltfreundlich sein. In der zu entwickelnden Technik soll die bisherige Stahlkartuschen durch ein Spritzgußteil aus modifiziertem, temperaturbeständigen Kunststoff ersetzt werden. Bisher war ein Kunststoffgehäuse nicht denkbar, da die zur Verfügung stehenden Materialien den auftretenden Belastungen nicht standhielten. Neuartige Kunststoffe, sowie die Möglichkeit der Zumischung von bestimmten Stabilisatoren durch Regranulierung, sowie die entsprechende Formgebung könnten eine Lösung sein. Das System muss durch BAM, TÜV, Prüfstelle Freiberg und EASA zugelassen werden um am Markt eingeführt werden zu können. AP 1 - Entwicklung eines optimierten pyrotechnischen Treibsatzes AP 2 - Auslegung und Funktionsprüfung eines Gasgenerators.

Teilprojekt 3: Entwicklung und Herstellung eines funktionsgerechten Druckbehälters^KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: DGG-System - Entwicklung einer pyrotechnischen Druck-Gas-Erzeugungseinheit auf Basis eines Nitro - Cellulose - Systems zur Substituierung von metallischen Druckkartuschen durch Kunststoff^Teilprojekt 3: Entwicklung und Auslegung pyrotechnischer Gasgenerator, Teilprojekt 2: Zusammenbau, Logistik, Qualitätssicherung

Teilprojekt 2: Zusammenbau, Logistik, Qualitätssicherung^Teilprojekt 3: Entwicklung und Herstellung eines funktionsgerechten Druckbehälters^Teilprojekt 3: Entwicklung und Auslegung pyrotechnischer Gasgenerator^KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: DGG-System - Entwicklung einer pyrotechnischen Druck-Gas-Erzeugungseinheit auf Basis eines Nitro - Cellulose - Systems zur Substituierung von metallischen Druckkartuschen durch Kunststoff, Teilprojekt 1 Projektkoordination, Gesamtkonstruktion und Entwicklung

Befähigung von PV-Kraftwerken zur Übernahme einer ganzheitlichen Energieversorgung in Kombination mit fossilen Erzeugern und Speichern, Teilvorhaben: Simulationstool für Hybridkraftwerke

Photovoltaik (PV)-Kraftwerke müssen zukünftig netzdienlich betrieben werden respektive Netzdienstleistungen bereit stellen. Die Zusammenschaltung verschiedenartiger Erzeugeranlagen und Speicher mit PV-Anlagen zu einem Hybridkraftwerk befähigt die PV-Technologie diesen Anforderungen gerecht zu werden und ermöglich darüber hinaus eine ganzheitliche Energieversorgung unter Berücksichtigung nationaler und internationaler Märkte. Im Fokus des F+E-Teilvorhaben steht die Entwicklung eines Simulationstools für Auslegung und wirtschaftliche Optimierung von Kombinationen aus PV, Diesel/Gas-Generatoren und Speichern sowie optional die Ergänzung von Wasserkraft und Windenergie. Mit diesem Softwaretool sollen PV-Hybridkraftwerke ausgelegt und wahlweise auf Kapitalrentabilität oder auf Stromerzeugungskosten optimiert werden können. Weiterhin soll ein geeignetes Einstrahlungs- und Photovoltaik-Modulmodell entwickelt werden, welches das Verhalten speziellen PV-Modulen exakter vorhersagen und valide Ertragsprognosen in Abhängigkeit von Diffus-/Direktstrahlungsverhältnis, Windgeschwindigkeiten, Luftdichte, UV-Anteil, Temperatur, Verschmutzungsgrad u.a. treffen kann. Dazu gehört neben der softwareseitigen Realisierung auch die Auswertung vorliegender Kraftwerksdaten aus bestehenden Installationen sowie von Testsystemen, die die Erträge an potentiellen Standorten über eine Jahresfrist hin vermessen.

Gewaechshausheizung und CO2 Duengung mit gasbetriebenen Warmlufterzeugern nach einem neu entwickelten Verfahren

Erstmals sollen im Vorhaben Dworschak neu entwickelte CO2-Generatoren zum Einsatz kommen, die eine erheblich verbesserte Verbrennung mit wesentlich geringeren Schadstoffemissionen zulassen. So werden die NOx-Emissionen auf rund 20 Prozent des ueblichen Wertes gesenkt und eine vollstaendige Verbrennung in extremen Situationen, wie zB 17 Prozent Sauerstoffgehalt in der Verbrennungsluft ist gewaehrleistet. Daneben ergeben technische Veraenderungen an der Luftfuehrung eine verbesserte Verteilung des CO2 und der Warmluft im Gewaechshaus. Dies fuehrt zu einer weiteren Energieeinsparung und Verringerung der Umweltbelastungen.

In die Klaeranlage integriertes System der Waermerueckgewinnung aus den Abgasen der Klaerschlammtrocknung

Auf der 80.000-E+EG-Klaeranlage soll eine neuartige, mit Faulgas betriebene Klaerschlammtrocknungsanlage eingerichtet werden. Die bei dem Verfahren anfallende Waerme dient der Faulturm- und Gebaeudeheizung. Das anfallende Faulgas wird weiter genutzt zum Betrieb eines Gasgenerators zur Stromversorgung von Teilen der Klaeranlage.

Rotierender Aktiver Gleichrichter - RAG^Teilvorhaben: Auslegung und Konstruktion eines Demonstrators, Teilvorhaben: Rotationsfeste Leistungselektronik

Ziel des Vorhabens ist mit einer zu entwickelnden kontaktlosen elektronischen Erregung von Turbogeneratoren mit Haupt- und Hilfserregermaschinen die zukünftigen Anforderungen von Grid Codes und Smart Grids zu erfüllen, die an eine dynamische Erregung von Generatoren gestellt werden. Damit werden moderne Generatoren, die z.B. in Gas- und Dampfkraftwerk Anwendung finden, in die Lage versetzt, entscheidend zur Netzstabilität beizutragen, die durch fluktuierende Energieeinspeiser wie Wind- und Solarkraftwerke beeinträchtigt wird. Zur Vermeidung wartungsintensiver kontaktbehafteter Realisierungen wird eine Lösung angestrebt, die vorhandene Energiespeicher auf dem Rotor mit Hilfe moderner steuerbarer Halbleiter-Leistungsbauelemente nutzt, um eine schnelle Auf- und Enterregung des Generatorfelds zu realisieren. Durch Bau und Test eines Prototyps sollen die Vorteile dieser Variante nachgewiesen werden. Nach der Spezifikation der Anforderungen durch die industriellen Verbundpartner sollen Schaltungstopologien und verschiedene Leistungshalbleiter verglichen werden. Nach einer Grundsatzentscheidung erfolgt die Konzeptionierung und der Bau der Gate-Treiber, der Ansteuerelektronik, sowie eines Überwachungs- und Schutzeinrichtungssystem. Ein Forschungsmuster soll in Zusammenarbeit mit den Industriepartnern entstehen. Der aktive Gleichrichter ist am Prüfstand elektrisch und mechanisch zu prüfen und die Ergebnisse sind wissenschaftlich zu bewerten.

Teilprojekt: Neue galvanische Schichtsysteme^Ressourceneffiziente Fertigungstechnik zur lokalen Oberflächenveredelung am Beispiel langzeitstabiler Mikrobrennstoffzellen - LOKEDEL^Teilprojekt: Prozessentwicklung von Mikrokontakten, Systemkonzept und Verifikation, Teilprojekt: Charakterisierung mit neuen Verfahren

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