Im Rahmen des Teilvorhabens sollen zur Realisierung eines wirtschaftlichen Stahlrohrturmkonzeptes für Nabenhöhen der Windenergieanlage von größer als 120 m Aspekte des Fügens von Bauteilen und darauf aufbauend zur Montage des gesamtes Turmes entwickelt werden. Durch Materialversuche sowie klein- und großmaßstäbliche Modellversuche verschiedener Materialien und Aussteifungs- bzw. Turmvarianten sollen die unterschiedlichen Aussteifungsvarianten insbesondere im Hinblick auf das Beulverhalten experimentell untersucht und durch numerische Berechnungen begleitet werden. Teilarbeitspakete Fraunhofer IPA: ' Entwicklung und fertigungsgerechte Umsetzung von Konzepten zur Erhöhung der FAT-Klasse für Turmschalen aus S355 (AP 1.05 / 1.06) ' Entwicklung alternativer Sektionsverbindungen zum Verbinden von Stahlrohrsegmenten (AP 1.07/AP 3.04/AP 3.05) ' Entwicklung von Fügeverbindungen durch neuartige reibbeiwerterhöhende Maßnahmen in GV-Verbindungen (AP 1.08) ' Demonstration und Test von alternativen Sektionsverbindungen (AP 1.10) ' Bewertung automatisierter Herstellbarkeit von dünnwandigen, beulsteifen Bauelementen (AP 2.07) ' Verbindungstechnologie, Verwendbarkeit bandverzinkter und höherfester Stähle (AP 2.08/AP 2.09/AP 2.10) ' Definition des benötigten Maschinenpark und Fertigungsprozess (AP 2.11) ' Diskussion Zertifizierbarkeit (Baugruppen und Verbindungen) (AP 2.13) ' Entwicklung und Demonstration eines automatisierten Trägersystems für Verbindungswerkzeuge an Längsteilungen (AP 3.06/AP 3.07) ' Entwicklung eines Transport- und Montagekonzepts, sowie Montagevorrichtungen für die Baustelle (AP 3.10/AP 3.11) ' Mitwirkung bei der grundlegenden Technologiezusammenführung (AP 4.09) Teilarbeitspakete Fraunhofer IWES: ' Detaillierte Planung aller Versuche (AP 2.04) ' Statische Tests an kleinmaßstäblichen Turmmodellen (AP 2.05) ' Statische Tests an großmaßstäblichen Turmsegmenten (AP 2.14) ' Dynamische Tests an ausgesteiften Blechproben (AP 2.15).
Die platzierte Depotdüngung ist eine Möglichkeit, den Nährstoffverlusten und der Umweltbelastung entgegenzuwirken. Dabei wird der Düngebedarf im Boden in ausreichender Tiefe platziert, um für die wachsenden Wurzeln unabhängig von der Witterung gut zugänglich zu sein und die biologische Umwandlung in die verlustgefährdeten Stickstoffverbindungen zu reduzieren. Eines der größten Hemmnisse zur Einführung einer verlustarmen Depotdüngung ist der hohe Zugkraft- und Energiebedarf bei Ausbringung in einer ausreichenden Tiefe. Ein Großteil der bei der Bodenbearbeitung eingesetzten Energie, geht durch Reibung zwischen Erde und Stahl verloren. Ziel dieses Vorhabens ist es, die Schlagkraft der Applikationswerkzeuge von innovativen Injektionsgeräten für feste oder flüssige Dünger deutlich zu erhöhen.
Die platzierte Depotdüngung ist eine Möglichkeit, den Nährstoffverlusten und der Umweltbelastung entgegenzuwirken. Dabei wird der Düngebedarf im Boden in ausreichender Tiefe platziert, um für die wachsenden Wurzeln unabhängig von der Witterung gut zugänglich zu sein und die biologische Umwandlung in die verlustgefährdeten Stickstoffverbindungen zu reduzieren. Eines der größten Hemmnisse zur Einführung einer verlustarmen Depotdüngung ist der hohe Zugkraft- und Energiebedarf bei Ausbringung in einer ausreichenden Tiefe. Ein Großteil der bei der Bodenbearbeitung eingesetzten Energie, geht durch Reibung zwischen Erde und Stahl verloren. Ziel dieses Vorhabens ist es, die Schlagkraft der Applikationswerkzeuge von innovativen Injektionsgeräten für feste oder flüssige Dünger deutlich zu erhöhen.
Die platzierte Depotdüngung ist eine Möglichkeit, den Nährstoffverlusten und der Umweltbelastung durch eine Steigerung der Effizienz des eingesetzten Düngers (z.B. Stickstoff) entgegenzuwirken. Dabei wird teilweise der gesamte Düngebedarf im Boden in ausreichender Tiefe durch eine Injektion platziert, um für die wachsenden Wurzeln unabhängig von der Witterung gut zugänglich zu sein und die biologische Umwandlung in die verlustgefährdeten Stickstoffverbindungen zu reduzieren. Eines der größten Hemmnisse zur Einführung einer verlustarmen Depotdüngung ist der hohe Zugkraft- und Energiebedarf bei der Ausbringung in einer ausreichenden Bodentiefe. Ein Großteil der bei der Injektion eingesetzten Energie geht durch Reibung zwischen Erde und Stahl verloren. Ziel dieses Vorhabens ist es, die Schlagkraft der Applikationswerkzeuge von innovativen Injektionsgeräten für feste oder flüssige Dünger vor allem durch die Minderung des Reibwertes deutlich zu erhöhen, um einerseits die Energie- bzw. Umweltbilanz des Verfahrens insgesamt (Düngereffizienz inklusiv Ausbringung) sowie die Wirtschaftlichkeit der Technik zu verbessern und andererseits die Akzeptanz seitens der landwirtschaftlichen Praxis zu erhöhen.
Die platzierte Depotdüngung ist eine Möglichkeit, den Nährstoffverlusten und der Umweltbelastung entgegenzuwirken. Dabei wird der Düngebedarf im Boden in ausreichender Tiefe platziert, um für die wachsenden Wurzeln unabhängig von der Witterung gut zugänglich zu sein und die biologische Umwandlung in die verlustgefährdeten Stickstoffverbindungen zu reduzieren. Eines der größten Hemmnisse zur Einführung einer verlustarmen Depotdüngung ist der hohe Zugkraft- und Energiebedarf bei der Ausbringung in einer ausreichenden Tiefe. Ein Großteil der bei der Bodenbearbeitung eingesetzten Energie, geht durch Reibung zwischen Erde und Stahl verloren. Ziel dieses Vorhabens ist es, die Schlagkraft der Applikationswerkzeuge von innovativen Injektionsgeräten für feste oder flüssige Dünger durch Reduktion der lokal und dosiert eingebrachten Düngemittel und der aufgebrachten Energie deutlich zu erhöhen.
Die platzierte Depotdüngung ist eine Möglichkeit, den Nährstoffverlusten und der Umweltbelastung entgegenzuwirken. Dabei wird der Düngebedarf im Boden in ausreichender Tiefe platziert, um für die wachsenden Wurzeln unabhängig von der Witterung gut zugänglich zu sein und die biologische Umwandlung in die verlustgefährdeten Stickstoffverbindungen zu reduzieren. Eines der größten Hemmnisse zur Einführung einer verlustarmen Depotdüngung ist der hohe Zugkraft- und Energiebedarf bei der Ausbringung in einer ausreichenden Tiefe. Ein Großteil der bei der Bodenbearbeitung eingesetzten Energie, geht durch Reibung zwischen Erde und Stahl verloren. Ziel dieses Vorhabens ist es, die Schlagkraft der Applikationswerkzeuge von innovativen Injektionsgeräten für feste oder flüssige Dünger durch Reduktion der lokal und dosiert eingebrachten Düngemittel und der aufgebrachten Energie deutlich zu erhöhen.
Die platzierte Depotdüngung ist eine Möglichkeit, den Nährstoffverlusten und der Umweltbelastung entgegenzuwirken. Dabei wird der Düngebedarf im Boden in ausreichender Tiefe platziert, um für die wachsenden Wurzeln unabhängig von der Witterung gut zugänglich zu sein und die biologische Umwandlung in die verlustgefährdeten Stickstoffverbindungen zu reduzieren. Eines der größten Hemmnisse zur Einführung einer verlustarmen Depotdüngung ist der hohe Zugkraft- und Energiebedarf bei der Ausbringung in einer ausreichenden Tiefe. Ein Großteil der bei der Bodenbearbeitung eingesetzten Energie, geht durch Reibung zwischen Erde und Stahl verloren. Ziel dieses Vorhabens ist es, die Schlagkraft der Applikationswerkzeuge von innovativen Injektionsgeräten für feste oder flüssige Dünger durch Reduktion der lokal und dosiert eingebrachten Düngemittel und der aufgebrachten Energie deutlich zu erhöhen.
Ziel des Projekts ARES ist die Entwicklung einer unter Wasser permanent Luft haltenden Oberfläche, die zur Reibungsreduktion auf Schiffsrümpfen eingesetzt werden kann, und die Validierung ihrer Anwendbarkeit. Dieses neuartige Konzept, einen Schiffsrumpf mit einer permanenten Luftschicht zu umgeben, kann den Energieverbrauch von Schiffen deutlich senken, da die Reibung zwischen Wasser und Luft erheblich geringer ist als die Reibung zwischen Wasser und Rumpf. Neben der Reduktion der Reibung ist auch zu erwarten, dass eine solche Luftschicht einen wirksamen Schutz gegen den Bewuchs durch Meeresorganismen am Schiffsrumpf darstellt. Dies ist von erheblicher Bedeutung, da das sogenannte Biofouling nach wie vor ein großes Problem in der Schifffahrt darstellt und derzeit noch durch hochgiftige Beschichtungen bekämpft wird. Vorbilder für die Entwicklung permanent Luft haltender Oberflächen finden sich in der Natur. Viele Spezies sind in der Lage, eine Luftschicht unter Wasser zu halten. Umfangreiche Untersuchungen der AG Barthlott am Nees-Institut der Universität Bonn ergaben, dass vor allem die Schwimmfarne der Gattung Salvinia sowie der Rückenschwimmer Notonecta über sehr langzeitstabile Luftschichten verfügen. Besonders der von den Antragstellern entdeckte, neuartige Salvinia-Effekt, der die Stabilisierung einer unter Wasser gehaltenen Luftschicht ermöglicht, ist für die Optimierung der biomimetischen Oberflächen von großer Bedeutung. In vorangegangenen Projekten konnten anhand dieser Erkenntnisse bereits erfolgreich erste Prototypen künstlicher Luft haltender Oberflächen hergestellt werden und eine Reibungsreduktion von 30 Prozent nachgewiesen werden. Des Weiteren gelang es den Salvinia-Effekt zur Stabilisierung der Luftschicht auf diese zu übertragen. In diesem Projekt sollen diese Oberflächen nun mit Hilfe moderner Fertigungsverfahren für den Einsatz am Schiffsrumpf optimiert, unter realen Bedingungen auf ihre Hochseetauglichkeit getestet und hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit validiert werden. Des Weiteren ist die Untersuchung der Antifouling-Wirkung ein wichtiger Aspekt. Das Potenzial einer solchen biomimetischen, Luft haltenden Oberfläche ist erheblich. Etwa 70 Prozent des Energieverbrauchs großer Schiffe sind auf die Überwindung der Reibung zwischen Rumpf und Wasser zurückzuführen. In Anbetracht stetig steigender Energiepreise und des permanent wachsenden Kostendrucks auf die Reedereien ist das Interesse an einer großtechnischen Umsetzung daher enorm.
Ziel des Vorhabens 'LowCO2' ist die Entwicklung einer nachgiebigen Beschichtung zur Reduktion des Reibungswiderstands von Schiffen, die am Schiffsbug zum Einsatz kommen soll. Die Funktionsweise dieser Beschichtung besteht darin, den laminar-turbulenten Strömungsumschlag am Bug hinauszuzögern und damit die Reibungsverluste am Rumpf zu verringern (passive Strömungskontrolle). Zur Untersuchung dieses Prozesses soll für ein kleines Schiff ohne Bugwulst (z.B. Lotsenboot) ein Grenzschichtmodell entwickelt werden, das einer Stabilitätsanalyse unterzogen wird. Auf diese Weise lassen sich diejenigen Grenzschichtstörungen identifizieren, die für den Umschlag von laminar-verlustarmer zu turbulent-zäher Strömung verantwortlich sind. Die Wirksamkeit der Bugbeschichtung soll sowohl numerisch mit Hilfe eines Beschichtungsmodells als auch experimentell im großen Umlaufkanal (HYKAT) der HSVA demonstriert werden. Die Ziele von 'LowCO2' sollen in zwei Arbeitspaketen erarbeitet werden. In den ersten 13,5 Projektmonaten stehen numerische Simulationen der Strömungskontrolle mit nachgiebigen Beschichtungen am Beispiel eines Grenzschichtmodells für eine Schiffsbugsektion im Vordergrund. Gegen Ende des Projektes soll mit Hilfe von Validierungsexperimenten im HYKAT an einem neuen Versuchsträger die Wirksamkeit nachgiebiger Beschichtungen als Mittel zur Schiffswiderstandreduktion demonstriert werden.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 155 |
| Europa | 1 |
| Wissenschaft | 35 |
| Zivilgesellschaft | 7 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 155 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 155 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 154 |
| Englisch | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 30 |
| Webseite | 125 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 113 |
| Lebewesen und Lebensräume | 95 |
| Luft | 108 |
| Mensch und Umwelt | 155 |
| Wasser | 71 |
| Weitere | 154 |