Introduction: The United Nations Framework Convention on Climate Change classified SF6 as greenhouse gas, and the Annex I countries are obliged to publish the inventory of SF6 and to reduce emissions. However, survey data show an increasing concentration of SF6 (1), and recent evaluations demonstrate that only 30 Prozent of SF6 emissions are reported (2). Novel regulations and technical development must aim at decreasing SF6 emissions below the natural decomposition rate. For dielectric insulation applications, i.e. in situations where discharges are exceptional, it might be possible to replace SF6 by a different gas or gas mixture. No alternative gas is established, despite an extensive study of the dielectric strength of electron attaching gases in the past (3), (4). As many of the well investigated gases are covered by the Kyoto protocol, new options must be provided by fundamental research. In the present research project, the dielectric strength of alternative gases will be evaluated. There is general agreement, that mixtures of two or more gases are most suitable for replacing SF6 in dielectric insulation applications. Due to 'synergistic effects' the dielectric strength of a mixture can be higher than of pure gases (5), or at least the dielectric strength of a mixture can be higher than the linear combination of the strength of the constituents (6). Various types of synergistic effects have so far been described on the basis of the electron velocity distribution function or on the basis of ion-neutral collisions. Methods: The methods developed for investigating electron attaching gases may be classified to three groups: Phenomenological, macroscopic and microscopic methods. The research strategy of the project at hand is a combination of two established methods. In a Pulsed Townsend Discharge (PTD) experiment the macroscopic parameters of electron-ion swarms in attaching gases are measured. Synergistic effects in gas mixtures will be investigated microscopically by Monte Carlo (MC) simulations. The PTD is a traditional method and considerable experience has been gained at the HVL during the years 1980-1990 (7,8). The group of de Urquijo (Mexico) lately used a PTD for studying the alternative gas CF3I (9). In figure 1 the principle of the PTD setup is given. The swarm parameters are obtained from a fit of the analytical expression of the displacement current to the recorded current. Refer to (10) for more details on our swarm parameter experiment SParX. Recently satisfying agreement was achieved between MC simulations and data from PTD experiments (11, 12). The critical issue of these simulations is the availability of a consistent set of cross sections of electron-neutral and ion-neutral collisions. In the present study the output of SParX serves for calibrating the cross sections and the simulations. usw.
Frisch geerntete Feldfrüchte benötigen insbesondere in abseits des Niltales liegenden Anbaugebieten eine zuverlässige Kühlung. Als Alternative zum instabilen bzw. nicht ausreichend ausgebauten öffentlichen Stromnetz und den hohe Treibstoffkosten verursachenden Dieselgeneratoren soll eine zuverlässige Kühlung auf Basis erneuerbarer Energie entwickelt und demonstriert werden. Aufgrund der erreichten Effizienzsteigerung in der Photovoltaik soll ein direkt über PV angetriebener Kompressions-Kälteprozess mit einem Kältespeicher statt Batteriespeicher aufgebaut und praktisch untersucht werden. Ausgehend von gemeinsam mit dem ägyptischen Partner durchgeführten Prozesssimulationen werden die PV- und die Kälteanlage aufeinander abgestimmt, die Anlagentechnik ausgelegt und alle Teile beschafft. Schwerpunkt auf deutscher Seite ist die Kälte-, Speicher-, Mess- und Steuerungstechnik, der ägyptische Partner bearbeitet die PV-Stromerzeugung, deren Steuerung sowie den Aufbau einer Test-Kühlzelle. Montage und Inbetriebnahme erfolgen gemeinsam, der anschließende praktische Versuchsbetrieb liegt überwiegend beim ägypt. Partner, wird aber auch von deutscher Seite überwacht und ausgewertet.
Ziel des Projektes ist es, den Anschluss der Induktivladetechnik an das öffentliche Netz und die Einspeisung in das Primove-System netzverträglich zu realisieren. Die dabei zum Einsatz kommenden Komponenten sind nach den betrieblichen Anforderungen auszulegen, einzusetzen und zu erproben. Das Anforderungsspektrum umfasst dabei sowohl technisch als auch wirtschaftliche Gesichtspunkte. Weiterhin sollen die Schnittstellen für die Aktivierung der primären und sekundären Induktivladetechnik zur Identifizierung der Fahrzeuge und Abrechnung der Ladekapazitäten definiert, ausgelegt und erprobt werden. Hierbei handelt es sich um relevante Abrechnungsdaten wie etwa die Kunden- und Fahrzeugdaten, Tarifinformationen oder Informationen zum Lademodus oder zur Ladeleistung. Basis der Kommunikation sind sich entwickelnde Normen und Standards unter anderem zur kabellosen Kommunikation zwischen Fahrzeug und Ladeinfrastruktur. Nach Auswertung der geeigneten Linienwege im Busnetz der Verkehrs-AG wird über gesicherte Messmethodik eine geeignete Linie extrahiert. Darauf wiederum sind Haltestellen bzw. sonstige Punkte zu ermitteln, die eine Ladezeit von größer als 30 Sekunden gesichert im Betrieb bereitstellen können. Hierbei ist unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten ebenfalls das Netz für geeignete Anschlussstellen hin zu untersuchen. An den ausgewählten Standorten ist die Primovetechnik in den Straßenkörper einzubauen und die gesicherte Fahrzeugladung sicherzustellen.
Unser Projekt hat die enorme Erhöhung der Langzeitstabilität von neuartigen Anodenmaterialien zur Steigerung der Speicherfähigkeit von Lithium-Ionenbatterien zum Ziel. Die neuen Materialien ermöglichen eine Steigerung der Langzeitstabiliät um das 10-fache und der Speicherfähigkeit um bis zu 20 Prozent. Das Arbeitsprogramm des beantragten Projektes gliedert sich in die drei großen Teilbereiche: 1. Synthese von Nanopartikeln und Nano-Kompositen, 2. Verarbeitung der partikulären Materialien zu Formulierungen, Herstellung von Elektroden, 3. Charakterisierung von Partikeln, Kompositen, Formulierungen und Elektroden. Das Projekt wird gemeinsam vom Institut für Verbrennung und Gasdynamik (IVG) und dem Lehrstuhl für Energietechnik an der Universität Duisburg-Essen durchgeführt. Während die Synthese und Charakterisierung der Materialien im Wesentlichen am IVG lokalisiert ist, erfolgt die Herstellung der Elektroden und ihre elektrochemische Charakterisierung durch den Lehrstuhl Energietechnik. Gemeinsame physikalisch-chemische Untersuchungen sollen zur deutlichen Verbesserung der Langzeitstabilität von Si-basierten Anodenmaterialien für Lithium-Ionen Batterien führen. Für Materialien und Formulierungen, die sich in unseren Untersuchungen als vielversprechend erwiesen haben, sind Tests außerhalb des Projektteams an etablierten öffentlichen und industriellen Forschungseinrichtungen vorgesehen, um ihre Eigenschaften zu validieren und um die Materialien in der Batterie-Community bekannt zu machen.
Das Forschungsnetzwerk SOJUS Bioenergie verbindet Akteure aus Forschung und Entwicklung in Deutschland, Russland, der Ukraine und Belarus. Es unterstützt auf diese Weise den internationalen Wissensaustausch zur energetischen Biomassenutzung und dient der gemeinsamen nachhaltigen Entwicklung. Im Deutsch-Russischen Jahr der Bildung, Wissenschaft und Innovation 2011/2012 wurde zur Unterstützung dieses Forschungsnetzwerks SoMaRu gegründet, das Projekt Marketingmaßnahmen für das Forschungsnetzwerk SOJUS Bioenergie in Russland . Es startet zum 1. April 2012 und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Unter Koordination des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT wird HeRo gemeinsam mit anderen Akteuren aus Forschung und Wirtschaft in den nächsten zwei Jahren Marketingstrukturen für SOJUS in der Russischen Föderation aufbauen. Partner sind u. a. das deutsche Biomasseforschungszentrum und die A-Tech Anlagentechnik GmbH. HeRo entwickelt im Rahmen des Projektes Weiterbildungsmaßnahmen für Wissenschaft, Wirtschaft und die öffentliche Hand und führt diese vor Ort durch. Das Wissensangebot umfasst beispielsweise den Anbau und die Vermarktung von Energiepflanzen, die Nutzung und Verbreitung von Energie aus Biomasse sowie nachhaltige Forstwirtschaft.