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heat4efficiency - Nutzung der Abwärme in Straßen- und Schienenfahrzeugen mit Verbrennungsmotor(en), Teilvorhaben BT: Entwicklung eines TEG mit modularem Wärmetauscherkonzept im Temperaturbereich bis 550 C und optimierten Wärmeübergängen. Bau eines Lokomotiv Demonstrators im 1:1 Lok Masstab

Das Projekt "heat4efficiency - Nutzung der Abwärme in Straßen- und Schienenfahrzeugen mit Verbrennungsmotor(en), Teilvorhaben BT: Entwicklung eines TEG mit modularem Wärmetauscherkonzept im Temperaturbereich bis 550 C und optimierten Wärmeübergängen. Bau eines Lokomotiv Demonstrators im 1:1 Lok Masstab" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bombardier Transportation GmbH, Niederlassung Kassel.

heat4efficiency - Nutzung der Abwärme in Straßen- und Schienenfahrzeugen mit Verbrennungsmotor(en), Teilvorhaben: FhG - Materialentwicklung und -herstellung

Das Projekt "heat4efficiency - Nutzung der Abwärme in Straßen- und Schienenfahrzeugen mit Verbrennungsmotor(en), Teilvorhaben: FhG - Materialentwicklung und -herstellung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung, Institutsteil Dresden.Projektziel ist die Entwicklung eines thermoelektrischen Generators (TEG) aus umweltfreundlichen Silizid-TE-Chips kombiniert mit einer vorhandenen Bi2Te3-Dünnschichttechnologie für den Einsatz in dieselelektrischen Lokomotiven. Durch die Kombination dieser beiden TE-Materialien wird die Anwendungstemperatur bis 550 C erhöht (bisher 250 C) und eine Steigerung der TEG-Effizienz bis größer als über gleich zu 10 Prozent ermöglicht. Die Geometrie der thermoelektrischen Module (TEM), der Wärmetauscher sowie der Wärmeübergang zwischen Abgas und Wärmetauscher werden durch Berechnungen optimiert, so dass hohe Wirkungsgrade erreichbar werden. Zur Einschätzung der Verbrauchseinsparungen und Kosten-Nutzen-Analyse wird die Systemeffizienz im realen Betrieb beurteilt. Erste Energiesimulationen zeigen, dass mittels Abwärmenutzung mit TEG bis zu 3 Prozent Diesel eingespart werden können. Dies entspricht bei einem jährlichen Verbrauch von 540.000 Liter Dieselkraftstoff pro Lokomotive einer Einsparung von 16.200 Liter (EUR 21.708). Damit werden pro Lokomotive jährliche Emissionen von ca. 42,5 t CO2 vermieden. Diese Werte können durch Effizienzsteigerung der TEG weiter verbessert werden. Mittels Einsatz von Dünnschichten wird der Materialverbrauch (bis zu 10x) gegenüber konventionellen TEG verringert, die Materialkosten und Gewicht reduziert. Das Projekt ist in folgende Arbeitspakete gegliedert: AP0 Erstellung Lastenheft AP1 Herstellung Silizid-Materialien AP2 Konfektionierung TE-Chips AP4 Entwicklung Oxidationsschutz AP7 Mechanische Charakterisierung Abgaswärmetauscher AP8 Up-Scaling von Straps/Modulen AP9 Labor-thermoelektrische Charakterisierung TEG.

heat4efficiency - Nutzung der Abwärme in Straßen- und Schienenfahrzeugen mit Verbrennungsmotor(en), Teilvorhaben: TU Dresden - Systemsimulation und -optimierung, Kraftstoffverbrauchsberechnung

Das Projekt "heat4efficiency - Nutzung der Abwärme in Straßen- und Schienenfahrzeugen mit Verbrennungsmotor(en), Teilvorhaben: TU Dresden - Systemsimulation und -optimierung, Kraftstoffverbrauchsberechnung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Institut für Festkörpermechanik, Professur für Dynamik und Mechanismentechnik.Das Ziel von 'heat4efficiency' ist, einen thermoelektrischen Generator (TEG) aus umweltfreundlichen Silizid-TE-Chips kombiniert mit einer vorhandenen Bi2Te3-Dünnschichttechnologie für den Einsatz in dieselelektrischen Lokomotiven zu entwickeln. Durch die Kombination dieser beiden TE-Materialien wird die Anwendungstemperatur bis 550 °C erhöht (bisher 250 °C) und eine Steigerung der TEG-Effizienz bis größer als 10 % ermöglicht. Die Geometrie der thermoelektrischen Module (TEM), der Wärmetauscher sowie der Wärmeübergang zwischen Abgas und Wärmetauscher werden durch Berechnungen optimiert, sodass hohe Wirkungsgrade erreichbar werden. Zur Einschätzung der Verbrauchseinsparungen und Kosten-Nutzen-Analyse wird die Systemeffizienz im realen Betrieb beurteilt. Erste Energiesimulationen zeigen, dass mittels Abwärmenutzung mit TEG bis zu 3 % Dieselkraftstoff eingespart werden können. Am Ende des Projektes soll ein 1:1-Demonstrator stehen, aus dem Erkenntnisse für eine spätere Serienfertigung gewonnen werden können. Weiterhin werden Untersuchungen zur Modularisierung des TEG gemacht, um verschiedene Anwendungsfälle perspektivisch abdecken zu können.

KMU-innovativ - Verbundvorhaben Klimaschutz: Herstellung von thermoelektrischen (TE) Generatoren auf Basis von TE-Chips zur Steigerung der Energieeffizienz industrieller Prozesse (WiSE), Teilvorhaben 2

Das Projekt "KMU-innovativ - Verbundvorhaben Klimaschutz: Herstellung von thermoelektrischen (TE) Generatoren auf Basis von TE-Chips zur Steigerung der Energieeffizienz industrieller Prozesse (WiSE), Teilvorhaben 2" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung, Institutsteil Dresden.Im Allgemeinen gehen ca. 65% der Primärenergie als Abwärme verloren. Durch Abwärmenutzung mittels Thermogeneratoren (TEG) aus nicht-toxischen Mg- und Mn-Siliziden ist eine Reduzierung der CO2-Emissionen und Steigerung der Energieeffizienz möglich. O-Flexx ersetzt den konventionellen TEG-Ansatz durch einen Dünnschicht-TEG: eine Silizidscheibe wird auf einer Metallfolie (Dicke 0,5 und 0,12 mm) aufgebaut und zu 5x5x0,5 mm3 vereinzelt mit einem Spalt (0,4 mm) auf der Metallseite. Der TE-Chip wird auf einen wärmeleitenden Träger aufgesetzt und an den heißen bzw. kalten-Flächen angebunden. Diese Technologie ist für die Herstellung von Bi2Te3-TE-Chips bei O-Flexx vorhanden und wird für Silizid-Chips erweitert. Die Vorteile gegenüber konventionellen TEG sind: bis 10-fache Masse- und Materialeinsparung, anpassbarer thermischer Widerstand, Steigerung des verfügbaren deltaT und automatisierte Fertigung in einer verfügbaren Produktionslinie. AP1 Erstellung Lastenheft AP2 Festlegung Kontaktmaterials für die Vorkontaktierung AP3 SPS-Kontaktierung und Entwicklung eines Lotprozesses AP4 Herstellung von TE-Chips im Labor-Maßstab AP5 Up-Scaling der Herstellung dünner TE-Scheiben und deren Kontaktierung AP6 Up-ScalingScaling der Herstellung TE-Chips AP7 Oxidationsschutz der TE-Materialien AP10 Charakterisierung der 'Power Cell'.

MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren^MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren, MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren

Das Projekt "MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren^MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren, MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung, Institutsteil Dresden.

MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren, MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren

Das Projekt "MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren, MAGMAN - Entwicklung thermoelektrischer Hochtemperaturmodule auf Basis der Silizide von Magnesium und Mangan mit neuen produktionstauglichen Verfahren" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik.

Heterostrukturen auf Si-Basis fuer Duennschichtsolarzellen

Das Projekt "Heterostrukturen auf Si-Basis fuer Duennschichtsolarzellen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hahn-Meitner-Institut Berlin GmbH, Institutsteil Berlin-Adlershof, Bereich A Angewandte Physik, Abteilung Photovoltaik.

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