Die Studie zeigt auf, welche Kombinationen aus Antriebssystem und Kraftstoff – auch als Energieversorgungsoption bezeichnet – einen treibhausgasneutralen Verkehr in Deutschland im Jahr 2050 möglich machen. Auf Basis bestehender Forschungsarbeiten und Studienergebnisse wird ein systematischer Überblick über postfossile Optionen gegeben. Zu den potentiellen postfossilen Kraftstoffen zählen regenerativer Strom, aus regenerativem Strom hergestellte Kraftstoffe wie Power-to-Gas ( PtG -Wasserstoff, PtG-Methan) und Power-to-Liquid ( PtL ) sowie Biokraftstoffe, zu den Antrieben neben Verbrennungsmotoren Elektromotoren, Hybride (Plug-in-Hybride, Elektrofahrzeuge mit Range-Extender) sowie Brennstoffzellen. Für Pkw, Lkw, Linienbus, Flugzeug und Seeschiff wurde untersucht, mit welcher postfossilen Energieversorgungsoption die jeweils höchsten Treibhausgasminderungen erreicht werden können. Außerdem wurden weitere ökologische, ökonomische, technische, infrastrukturelle sowie systemische Aspekte in die ganzheitliche Bewertung der Energieversorgungsoptionen einbezogen. Veröffentlicht in Texte | 30/2015.
Die vorliegende Studie "Postfossile Energieversorgungsoptionen für einen treibhausgasneutralen Verkehr im Jahr 2050: Eine verkehrsträgerübergreifende Bewertung" zeigt auf, welche Kombinationen aus Antriebssystem und Kraftstoff - auch als Energieversorgungsoption bezeichnet - einen treibhausgasneutralen Verkehr in Deutschland im Jahr 2050 möglich machen. Auf Basis bestehender Forschungsarbeiten und Studienergebnisse wird ein systematischer Überblick über postfossile Optionen gegeben. Zu den potentiellen postfossilen Kraftstoffen zählen regenerativer Strom, aus regenerativem Strom hergestellte Kraftstoffe wie Power-to-Gas (PtG-Wasserstoff, PtG-Methan) und Power-to-Liquid (PtL) sowie Biokraftstoffe, zu den Antrieben neben Verbrennungsmotoren Elektromotoren, Hybride (Plug-in-Hybride, Elektrofahrzeuge mit Range-Extender) sowie Brennstoffzellen. Für Pkw, Lkw, Linienbus, Flugzeug und Seeschiff wurde untersucht, mit welcher postfossilen Energieversorgungsoption die jeweils höchsten Treibhausgasminderungen erreicht werden können. Außerdem wurden weitere ökologische, ökonomische, technische, infrastrukturelle sowie systemische Aspekte indie ganzheitliche Bewertung der Energieversorgungsoptionen einbezogen. Die Gesamtbewertung aller Aspekte zeigt: Wenn Strom direkt im Fahrzeug genutzt werden kann, ist dies die effizienteste, ökologischste und meist auch ökonomischste Option. Ob dabei rein batterieelektrische Fahrzeuge oder Plug-In-Hybride die beste Wahl darstellen, hängt von den erforderlichen Reichweiten und davon ab, ob - wie beim Linienbus - Oberleitungen oder Schnelllademöglichkeiten genutzt werden können. Strom lässt sich aber nicht immer direkt nutzen. Bei Flugzeugen im Langstreckenverkehr und Seeschiffen im internationalen Verkehr werden auch zukünftig nach heutiger Sicht keine Elektroantriebe möglich sein. Daher werden Biokraftstoffe der 2. Generation aus Restholz und -stroh ebenso wie stromgenerierte Kraftstoffe wie PtG-Methan und PtL eine wichtige Rolle spielen. Da Biokraftstoffe der 2. Generation im globalen Maßstab nur ein begrenztes Mengenpotential aufweisen, sind für einen treibhausgasneutralen Luft- und Seeverkehrstromgenerierte Kraftstoffe zwingend notwendig. Aber auch Plug-in-Hybride benötigen für den Verbrennungsmotor flüssige Kraftstoffe. Somit ist auch der Pkw-Verkehr langfristig neben Biokraftstoffen der 2. Generation auf stromgenerierte Kraftstoffe angewiesen. Für den Lkw-Fernverkehr zeigt derzeit keine der untersuchten postfossilen Energieversorgungsoptionen eindeutige Vorteile; hier besteht weiterer Forschungsbedarf. Klar ist aber, dass bei schweren Lkw im Fernverkehr selbst im Jahr 2050 rein batterieelektrische oder Plug-in-Varianten nicht möglich sein werden. Für alle postfossilen Optionen gilt: Keine Option ohne Nachteile. Beispielsweise sind Elektromobilität, Biokraftstoffe der 2. Generation sowie stromgenerierte Kraftstoffe gerade in der Einführungsphase oftmals teurer als konventionelle Kraftstoffe. Stromgenerierte Kraftstoffe schneiden aufgrund der Energieverluste bei der Herstellung nurdann ökologisch vorteilhaft ab, wenn sie ausschließlich aus regenerativem Strom hergestellt werden. Dennoch müssen neue Konzepte frühzeitig entwickelt und Anlagenkapazitäten rechtzeitig errichtet werden, um bis 2050 eine breite Einführung zu ermöglichen - auch wenn beispielsweise regenerativer Strom in anderen Bereichen außerhalb des Verkehrs in den nächsten Jahren effizienter eingesetzt werden kann. Dabei muss die Politik mit geeigneten Maßnahmen schon kurz- und mittelfristig einen passenden Rahmen schaffen. Um langfristig bei allen Verkehrsmitteln eine treibhausgasneutrale Mobilität im Jahr 2050 zu erreichen, müssen alle verfügbaren postfossilen Energieversorgungsoptionen - Elektromobilität, stromgenerierte Kraftstoffe und Biokraftstoffe der 2. Generation - zum Einsatz kommen. Andernfalls ist dieses Ziel nicht erreichbar.<BR>Quelle: Forschungsbericht
Die Studie zeigt auf, welche Kombinationen aus Antriebssystem und Kraftstoff - auch als Energieversorgungsoption bezeichnet - einen treibhausgasneutralen Verkehr in Deutschland im Jahr 2050 möglich machen. Auf Basis bestehender Forschungsarbeiten und Studienergebnisse wird ein systematischer Überblick über postfossile Optionen gegeben. Zu den potentiellen postfossilen Kraftstoffen zählen regenerativer Strom, aus regenerativem Strom hergestellte Kraftstoffe wie Power-to-Gas (PtG-Wasserstoff, PtG-Methan) und Power-to-Liquid (PtL) sowie Biokraftstoffe, zu den Antrieben neben Verbrennungsmotoren Elektromotoren, Hybride (Plug-in-Hybride, Elektrofahrzeuge mit Range-Extender) sowie Brennstoffzellen. Für Pkw, Lkw, Linienbus, Flugzeug und Seeschiff wurde untersucht, mit welcher postfossilen Energieversorgungsoption die jeweils höchsten Treibhausgasminderungen erreicht werden können. Außerdem wurden weitere ökologische, ökonomische, technische, infrastrukturelle sowie systemische Aspekte in die ganzheitliche Bewertung der Energieversorgungsoptionen einbezogen.<BR>Quelle: www.umweltbundesamt.de<BR>
Ministerpräsident Dr. Reiner Haseloff hat heute in Magdeburg die neue Landesinitiative ?Elektromobilität und Leichtbau? offiziell gestartet. Mit der Initiative wollen Landesregierung, Wirtschaft und Wissenschaft die bestehenden Aktivitäten im Bereich Elektromobilität bündeln und forcieren sowie neue anregen. Binnen fünf Jahren soll Sachsen-Anhalt zu einem führenden Produktions- und Forschungsstandort für Antriebstechnologien und Energieträger entwickelt werden. Offiziell heißt die Landesinitiative ?Elektromobil, Leicht und Intelligent ? eine Initiative für Sachsen-Anhalt ? ELISA? Haseloff betonte: ?Wenn wir den großen Stellenwert der Automobilindustrie für die Zukunft sichern und keine Marktanteile verlieren wollen, dann muss Deutschland zu einem Leitanbieter und zu einem Leitmarkt für Elektromobilität werden. Dies stellt uns auch in Sachsen-Anhalt vor neue Anforderungen, denn wir wollen am Zukunftsmarkt Elektromobilität teilhaben und von ihm profitieren.? Der Ministerpräsident verwies auf die besondere Bedeutung der Automobilzulieferindustrie für Sachsen-Anhalt. Hier seien in rund 250 Unternehmen mehr als 18.000 Mitarbeiter beschäftigt. Mit dem Übergang von Verbrennungsmotoren zum Elektroantrieb seien auch sie vor neue Herausforderungen gestellt. Wissenschafts- und Wirtschaftsministerin Prof. Dr. Birgitta Wolff erklärte: ?Elektromobilität bedeutet nicht, das Automobil zu liften und einen Elektromotor einzubauen. Es geht darum, das Automobil ein Stück weit neu zu erfinden und da wollen wir in Sachsen-Anhalt mit unseren vielen Zulieferern und Dienstleistern natürlich mit vorn dabei sein.? Chancen sieht Wolff sowohl in der Nutzung als auch in Forschung und Produktion. ?Wichtig ist es, dass wir uns auf unsere Stärken wie neue Werkstoffe und Leichtbau oder Energiespeicher konzentrieren. Hier spielen die heimischen Hochschulen und Zulieferer weit vorn mit. Die Landesinitiative wird diese Entwicklung weiter vorantreiben und soll zudem ein möglichst großes Stück der künftigen EU-Forschungsförderung für Sachsen-Anhalt sichern. So werden insbesondere die Themen Energieeffizienz, Elektromobilität sowie neue Materialien und Leichtbau in der nächsten EU-Strukturfondsperiode eine große Rolle spielen.? Dr. Klaus Klang, Staatssekretär im Ministerium für Landesentwicklung und Verkehr, sieht eine wesentliche Aufgabe in der koordinierten Realisierung von Elektromobilität: ?Wir müssen praktische Konzepte entwickeln, um die Elektromobilität in den Alltag der Bürgerinnen und Bürger zu integrieren. Der schonende Umgang mit unseren Ressourcen und die Erfordernisse des Klimaschutzes lassen uns keine Alternative.? Hintergrund: Die Gesamtkoordinierung der Landesinitiative ?Elektromobilität und Leichtbau? wird durch die Geschäftsstelle des Sachsen-Anhalt Automotive e.V. erfolgen, der auch eine Analyse zu den Potentialen der Elektromobilität im Land erstellt hat. Als besonders erfolgversprechende Themenfelder wurden dabei folgende Bereiche identifiziert: Neue Komponenten mit Werkstoffen/Leichtbau, Motor-Antrieb und Leistungselektronik Energiespeicher mit dem Schwerpunkt Brennstoffzellen- und Batterie-Testsysteme Informations- und Kommunikationstechnologie mit mobilen Datenservices, E-Energy und Smart Grid Stromversorgung Weiterbildung und Qualifizierung In den nächsten zwei bis drei Jahren stehen folgende fünf Leitvorhaben auf der Agenda: Entwicklung eines Konzepts für eine komplette Leichtbauachse Range Extender (Reichweitenverlängerung) Innovative Konzepte für leichte Sitze für City-Cars Fertigung und Einsatz eines innovativen Radnabenmotors Langzeittestzentrum für Brennstoffzellen und Batterien Diese fünf Projekte umfassen grob geschätzt ein Gesamtvolumen von rund 66 Millionen Euro, davon Investitionen von mehr als 35 Millionen Euro. Die Nationale Plattform Elektromobilität hat das Ziel, in Deutschland bis zum Jahr 2020 eine Million Elektroautos auf die Straßen zu bringen. Wichtige Herausforderungen sind die Entwicklung technologischer Komponenten in den Bereichen Speicher oder Leistungselektronik. Sachsen-Anhalt kann hierbei auf gute bis exzellente Wissenschafts- und Forschungspotentiale zur Elektromobilität setzen. Hierzu zählen unter anderem das Modellprojekt ?HarzEE-mobility?, der Forschungsschwerpunkt Automotive an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg sowie das dortige ?Galileo-Testfeld? zur elektromobilen Verkehrs- und Logistikforschung. Hinzu kommen die an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg sowie am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM Halle konzentrierten Forschungspotentiale für Kunststoffverarbeitung und Materialforschung sowie das von Land und Bund finanzierte Institut für Kompetenz in AutoMobilität IKAM in Magdeburg und Barleben, das Ende März eröffnet werden soll. Impressum: Staatskanzlei des Landes Sachsen-Anhalt Pressestelle Hegelstraße 42 39104 Magdeburg Tel: (0391) 567-6666 Fax: (0391) 567-6667 Mail: staatskanzlei@stk.sachsen-anhalt.de
Das Projekt "Teilvorhaben: GreenREX Konzept zur Herstellung und Vermarktung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von KSPG AG durchgeführt. Ziel des Gesamtvorhabens (GV) ist der Aufbau eines Elektrofahrzeuges mit regenerativ betreibbarem Range-Extender (REX). Im Teilvorhaben wird in Zusammenarbeit mit den Konsortialpartnern ein Konzept zur Herstellung und Vermarktung für das zu entwickelnde GreenREX-Modul erstellt. Bei Arbeitspaketen, die den Fahrzeugaufbau und -betrieb betreffen, wird KSPG unterstützend wirken. Im GV werden zwei batterieelektrische Fahrzeuge aufgebaut. In das zu Projektbeginn für Lernzwecke und zum Realisierbarkeitsnachweis aufzubauende Elektrofahrzeug wird ein KSPG BasisREX eingebaut. Sowohl bei der Integration des BasisREX als auch des zu entwickelnden GreenREX und beim Fahrbetrieb beider Demonstratorfahrzeuge wird KSPG unterstützendes Know-how aus bereits getätigten Arbeiten mit einfließen lassen. Beim zu erstellenden Produktionskonzept wird KSPG über den gesamten Projektablauf einen Beitrag leisten. Dazu gehören beispielsweise ein mit den Partnern zu erstellendes vollständiges Lastenheft zu Beginn des Projektes, die Analyse und Bewertung möglicher Konzepte im Projektverlauf sowie eine abschließende Herstellkostenprognose in Zusammenarbeit mit dem wbk.
Das Projekt "Brennstoffzellenbasierte Umrüstkits für Lastkraftwagen mit energieintensiven Nebenverbrauchern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Orten Betriebs GmbH durchgeführt. Nachhaltige Lösungen für das mobile Verbundsystem in Logistik sicherzustellen ist Kernkompetenz der Orten Betriebs GmbH. Dabei stehen in der bisherigen Entwicklung nahezu ausschließlich die reine Umrüstung auf elektrische Antriebe im Vordergrund. Insbesondere finden die Lösungen, die bisher auf rein elektrischem Antrieb basieren in der kleineren Nutzfahrzeugklasse N1 Anwendung. Ziel der Fa. Orten Betriebs GmbH ist es, auch die Klassen N2 intensiver in die Betrachtung und Vorhaben einzubinden. Neben den Vorteilen der rein elektrisch betriebenen Nutzfahrzeuge sieht Orten Betriebs GmbH erhebliches Potential in der Reichweitenentwicklung in Kombination mit entsprechender Brennstoffzellentechnik als Range-Extender. In dieser Kombination sieht Orten Betriebs GmbH die Möglichkeit, die Nutzung der Fahrzeuge über den rein innerstädtischen Verteilerverkehr weiter auszudehnen. Über die Brennstoffzellentechnik und die Erzeugung der elektrischen Energie im Fahrzeug sollen schwere Batteriepakete ersetzt werden, wodurch die nutzbare Zuladung im Fahrzeug wesentlich erhöht werden kann. Dadurch steigen die Argumente für diese Fahrzeuge und der Nutzen für den Anwender und eine Skalierung der bestehenden Umbauten gilt als gesichert. Die Fa. Orten Betriebs GmbH geht von einer Verdopplung bis Verdreifachung der Bedarfe am Markt aus. Für die Umsetzung benötigt Fa. Orten Betriebs GmbH entsprechende Kernkompetenzen in der Technologie der Brennstoffzellentechnik. Die gemeinsame Entwicklung der Systeme für Nutzfahrzeuge mit hohem Energiebedarf an Nebenverbrauchern ist Motivation, das Förderprojekt H2kit zu starten.
Das Projekt "Teilvorhaben: GreenREX-IST" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von StreetScooter GmbH durchgeführt. Ziel des Gesamtvorhabens (GV) ist der Aufbau eines Elektrofahrzeuges mit regenerativ betreibbarem Range-Extender (REX). Hierzu wird im Teilvorhaben (TV) zunächst ein mit herkömmlichem Ottokraftstoff betriebener Range-Extender in das Nutzfahrzeug StreetScooter Work integriert. Dieses Fahrzeug dient der weiteren Entwicklung als Testobjekt und soll mit Hilfe einer Einzelbetriebserlaubnis auf öffentlichen Straßen zugelassen werden. Als weiterer Schritt wird das durch die Projektpartner entwickelte Biogas-Range-Extendermodul in den StreetScooter Work integriert. Auch hier ist das Ziel eine Straßenzulassung mit Hilfe einer Einzelbetriebserlaubnis. Weitere Inhalte dieses TV sind die Unterstützung der Partner bei den Fahrversuchen und eine detaillierte Kostenbewertung des StreetScooters mit Range-Extender. Die Integrationsentwicklung wird zunächst anhand des bestehenden Basis REX vollzogen. Dabei werden zunächst in einer Konzeptionsphase die Anforderungen an ein Range-Extender Fahrzeug analysiert und daraus ein Lastenheft erstellt. Daraus aufbauend wird eine Integrationslösung konstruiert und ein entsprechendes Fahrzeug als Funktionsentwicklungsfahrzeug aufgebaut. Das Fahrzeug wird dann getestet und eine Straßenzulassung erlangt. Für das GreenREX Aggregat wird analog verfahren, hierbei kann auf die Anforderungen und Konstruktionen des Funktionsentwicklungsfahrzeugs zurückgegriffen werden.
Das Projekt "Thermo-photovoltaischer Stromerzeuger fuer Hybrid-Elektrofahrzeuge" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Angewandte Solarenergie - ASE GmbH durchgeführt. Objective: The aim of this project is to develop a thermophotovoltaic (TPV) generator for electric vehicles, based on fossil fuel combustion and on high efficiency photovoltaic cells, capable of delivering a minimum of 6 kW of electric power. Description of work: The consortium puts together - a leading European institution in the field of high efficiency photovoltaic (PV) cells (ICSTM) - a company interested in the development of electric power generators with very low environmental impact to be used for automotive applications (ELASIS), - a research institution capable to coordinate a project aiming at using the know how on efficient photovoltaic cell to produce an apparatus which converts heat directly into electricity, i.e. a thermophotovoltaic (TPV) generator (CNR-IME) - two more companies assisted by two research laboratories with the expertise to produce the high-tech photovoltaic cells (EPI, ASE and CNR-MASPEC, NMRC-UCC) - and educational institution interacting with a small enterprise to fabricate a combustor optimised for the efficient generation of infrared radiation to be converted by the PV cells (UNILE-DIDEI, MASMEC). The aim of the first research workpackage is to model and fabricate a combustor capable to produce heat at a temperature of about 1500K to be converted efficiently into infrared radiation by exploiting the properties of special materials known as selective emitters. A second group of three work packages deal with the production of high efficiency photovoltaic cells, from the modelling to the epitaxial growth and to the cells packaging. The cells will be based on InGaAs/InP heterostructures and, in the second part of the project, multi-quantum wells will be inserted into the active region of the cell to reach the high efficiency target. The central part of the workplan (two work packages) is strongly interdisciplinary. Combustor and photovoltaic converter, described above, are assembled and the performance of the TPV system is tested and optimised. Finally, the main industrial partner will carry out the installation and the integration of the TPV generator in a commercial electric vehicle to extend its overall range, that is the maximum distance covered without recharging the batteries. Expected results and exploitation plans: At the end of a three-year project the TPV generator will be installed and integrated in a commercial electric vehicle (FIAT). The production of the range extender is the main objective of the project but a great deal of technological spin-offs will be produced. Not only the TPV generator could be exploited as a standalone system but also the technology for the production of high efficiency PV cells will offer great opportunities for the development of a new generation of solar cells both for spatial and possibly terrestrial applications. Prime Contractor: National research council of Italy, instituto per lo studio di nuovo materiali per l'elettronica; Lecce.
Das Projekt "Teilvorhaben: Modellierung und Regelung von Batterie und Brennstoffzelle" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Es wird ein emissionsfreies, elektrisches Antriebssystem für Nutz- und Arbeitsfahrzeuge entwickelt. Die Auslegung und Betriebsführung von Brennstoffzellen Range-Extender, Batterie, Leistungselektronik und Motor soll simulationsgestützt auf typische Lastprofile von Nutz- und Arbeitsfahrzeugen optimiert, elektrisch und mechanische Schnittstellen unter Berücksichtigung bereits vorhandener Standards vereinheitlicht werden. Das innovative Antriebssystem wird in die Antriebsplattform eines Nutzfahrzeugs integriert und steht zu Projektende für die Erfahrungssammlung im Alltagsbetrieb zur Verfügung. Das Projekt wird in vier Projektphasen unterteilt: In der Projektphase 1 werden alle Systemkomponenten hinsichtlich ihrer Spezifikation festgelegt. In der Projektphase 2 werden die Subsysteme in Form von Laboraufbauten entwickelt. Die Projektphase 3 dient dazu Funktionsmuster für die einzelnen Systemkomponenten aufzubauen und realitätsnah zu testen. In der Projektphase 4 werden die Systemkomponenten zu einem Demonstrator integriert.
Das Projekt "Reichweitenverlängerer für Autos mit Elektromotor" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Mercedes-Benz Group AG durchgeführt. Elektroautos sind umweltfreundlich, effizient und unabhängig von Erdölimporten. Als ein Hindernis für ihre Akzeptanz wird vielfach die gegenüber konventionellen Fahrzeugen geringere Reichweite angesehen. Das betrifft jedoch nur die langen Wegstrecken: In den meisten Tagen des Jahres fährt ein durchschnittlicher Nutzer deutlich weniger als 100 Kilometer. Dafür reicht ein reines Elektrofahrzeug aus. In dem Projekt geht es um die Entwicklung eines Reichweiten-Verlängerers der zweiten Generation, der besonders kompakt und effizient ist und auch im nicht-elektrischen Betrieb die klimaschädlichen CO2-Emissionen minimiert. Anders als bei üblichen Plug-in-Hybridfahrzeugen ist dabei der Elektromotor der Hauptantrieb des Fahrzeugs. Damit soll der Einsatz von elektrisch betriebenen Autos attraktiver gemacht werden. Wer längere Wegstrecken zurücklegt, für den kommt der Reichweitenverlängerer in Form eines kleinen Verbrennungsmotors in Frage, der bei Bedarf zugeschaltet wird. Das Konzept kombiniert den Vorteil des lokal emissionsfreien Fahrens beim Elektroantrieb mit dem Komfort einer großen Reichweite.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 87 |
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|---|---|
| Förderprogramm | 84 |
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| Topic | Count |
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| Boden | 36 |
| Lebewesen & Lebensräume | 29 |
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| Weitere | 88 |