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Solartechnische Demonstrationsanlagen Katholische Kirchenstiftung St. Brigitta, Unterhaching

Gebäudecharakteristik und Konzeption der Anlagentechnik: Photovoltaik (PV)-Anlage: Kirche in Betonbauweise, Flachdach, Baujahr 1970, 580 m2 Bruttogeschossfläche zzgl. Sakristei und Kapelle im Anbau, Verwendung als Katholische Kirche. Solarthermie (ST)-Anlage: Wohnhaus mit Pfarrbüros in Betonbauweise, Flachdach, Baujahr 1970, 400 qm BGF, Verwendung als Pfarrhaus. Generator (PV-Module): Die Module werden aufgeständert auf dem Flachdach der Kirche montiert. Die Ständerkonstruktion trägt 2 Modulreihen, wird aus Edelstahl gefertigt und zur Optimierung der Sonneneinstrahlung an der Flachdachbrüstung der Nordseite montiert. Die Neigung beträgt 30 Grad. Die Ausrichtung ist Südost - 10 Grad. Es wurden 2 Strangwechselrichter vom Typ SMA verwendet. Strang 1: Typ SMA 2500 mit 2500 W, 18 Module und Strang 2 mit Typ SMA 2000 mit 2000 W, 16 Modulen. Modul-Typ Isofoton I-159/12MC zu je 159 W und 1,294 m2. Die Generatornennleistung beträgt 5,4 kW. Solarthermische Anlage: Die Montage erfolgt aufgeständert mit ca. 40 Grad Neigung in Südausrichtung auf dem Flachdach des Pfarrhauses. Die Nettofläche beträgt 7.6 m2, vorhandener 400 l Speicher, externer Plattenwärmetauscher. Die Verrohrung erfolgt in 18 mm Kupferrohr, Kollektor: LB Kollektorbausatz der Firma Wagner, Regelung ebenfalls Fa. Wagner. Geplante Maßnahmen zur Verbreitung: Erstellung und Veröffentlichung einer Studie, Info dazu an die örtlichen Presse (Süddeutsche Zeitung). Mitteilungen an die Bürger der politischen Gemeinde auf Bürgerversammlungen durch den Bürgermeister. Darstellung anlässlich des großen Zukunftsfestes in Unterhaching im Oktober 99. Begleitung des Projektes in der örtlichen und kirchlichen Presse. Infoständer an mehreren Sonntagen zur Darstellung des Projektes und zur Gewinnung von Spenden. Gemeinsame Aktionen/Veröffentlichungen mit den ISAR-Amperwerken (Netz-Einspeisung). Erstellung von Prospekten (Beschreibung des Projektes, Darstellung der Realisierung und der Förderung, der Eigenbeteiligung, technische Daten etc.) PR-Maßnahmen in Zusammenarbeit mit der Clearingstelle Kirche und Umwelt und dem Umweltbeauftragten der Diözese. Schautafeln vor der Kirche mit Anzeige der gewonnen Solarenergie. Vorträge und Führungen. Ausstellungen im Foyer des Rathauses. Fazit: Das Projekt kann als gelungen bezeichnet werden, es wurde von sehr vielen Gemeindemitgliedern, Bürgern und der Presse entsprechend gewürdigt. Aus unserer Sicht ist die Bundesförderung Ihren Zielvorstellungen durch Ihre Unterstützung der Solarmaßnahmen ein Stück näher gekommen.

Aufbau einer Photovoltaikanlage fuer Umweltbildungszwecke

Aufbau einer Photovoltaikanlage einschliesslich Demonstrationsmoeglichkeit an der Wilhelm-Raabe-Schule

GreenDots - Umweltfreundliche Nanokristall-Materialien für Optoelektronische Anwendungen

Daten zur Sächsischen Photovoltaik-Freiflächenverordnung (PVFVO)

Geodaten und Kartendarstellung zur Ermittlung potentiellen Standorte für Photovoltaik-Freiflächenanlagen in benachteiligten Gebieten mit möglicher EEG-Förderung sind unverbindliche Hilfsmittel zur Planung. Eine ausführliche Beschreibung der frei verfügbaren Geodaten und Kartendarstellungen sowie wichtige Hinweise zur Verwendung finden Sie auf folgender Internetseite: https://lsnq.de/photovoltaik

WMS - Daten zur Sächsischen Photovoltaik-Freiflächenverordnung (PVFVO)

Geodaten und Kartendarstellung zur Ermittlung potentiellen Standorte für Photovoltaik-Freiflächenanlagen in benachteiligten Gebieten mit möglicher EEG-Förderung sind unverbindliche Hilfsmittel zur Planung. Eine ausführliche Beschreibung der frei verfügbaren Geodaten und Kartendarstellungen sowie wichtige Hinweise zur Verwendung finden Sie auf folgender Internetseite: https://lsnq.de/photovoltaik

WFS - Daten zur Sächsischen Photovoltaik-Freiflächenverordnung (PVFVO)

Geodaten und Kartendarstellung zur Ermittlung potentiellen Standorte für Photovoltaik-Freiflächenanlagen in benachteiligten Gebieten mit möglicher EEG-Förderung sind unverbindliche Hilfsmittel zur Planung. Eine ausführliche Beschreibung der frei verfügbaren Geodaten und Kartendarstellungen sowie wichtige Hinweise zur Verwendung finden Sie auf folgender Internetseite: https://lsnq.de/photovoltaik

Umweltfreundliches Galvanisierungsverfahren zum Ersatz von Silber durch Kupfer für PV-Solarzellenkontakte

Zielsetzung: Die Solarenergie ist neben der Windenergie eine der Hauptsäulen der Energiewende. Damit die Klimaziele erreicht werden, ist es notwendig die Solarindustrie weltweit massiv zu skalieren. Pierre Verlinden, einer der weltweit führendsten Solarexperten, äußert sich dazu 2020 im Journal of Renewable and Sustainable Energie wie folgt: “The [PV] industry has demonstrated that it is capable to grow at a very high rate and to continuously reduce the cost of manufacturing. There are no challenges related to the technology, manufacturing cost, or sustainability, except for the consumption of silver, which needs to be reduced by at least a factor of 4 […].” Silber ist die einzige kritische Ressource in der Solarzellenproduktion. Derzeit werden bereits weltweit ca. 17 % des jährlich in Minen abgebauten Silbers für die Solarzellenfertigung beansprucht. Gleichzeitig wächst die Fertigungskapazität für Solarzellen exponentiell um 20 - 30 % pro Jahr. Ohne technologische Innovation würde die Solarindustrie bereits im Jahr 2030 das gesamte weltweit verfügbare Silber aus dem Bergbau nachfragen. Es versteht sich von selbst, dass dies kein tragfähiges Szenario ist, zumal auch andere Zukunftstechnologien, wie die Elektromobilität, einen zunehmend hohen Silberbedarf anmelden. Expert*innen sind sich einig, dass die Versorgung der Solarindustrie mit Silber für die elektrischen Kontakte der Solarzellen bereits in 2 - 4 Jahren das größte Problem für das nötige Wachstum der Solarindustrie sein wird und somit auch zum Flaschenhals für die gesamte Energiewende wird. Das Spin-off des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE, PV2+, hat eine patentierte Galvaniktechnologie entwickelt, die es Solarzellenherstellern erlaubt mithilfe eines speziell entwickelten Elektrolyten, in Solarzellenkontakten Silber durch Kupfer zu substituieren. Dies ermöglicht die Skalierung der Solarindustrie und löst somit eine der zentralen Nachhaltigkeitsherausforderungen unserer Zeit. Fazit: Das Förderprojekt PV2+ verfolgte das Ziel, Silber durch Kupfer in Solarzellenkontakten zu ersetzen, um Kosten zu senken, die Rohstoffabhängigkeit zu verringern und die ökologische Nachhaltigkeit der Photovoltaikbranche zu stärken. Die gewählte technische Vorgehensweise erwies sich als sehr erfolgreich: Prozesse wie Sputtern und Laserablation wurden optimiert und auf Industrieanlagen übertragen, eine neue Galvanikanlage ermöglichte die homogene Kupferabscheidung auf über 500 Zellen bei stabilisiertem Elektrolyt. Der Proof of Concept wurde durch bessere Zellleistungen auf Industriewafern und einem ROI < 1 Jahr erbracht. Auch erste Umsätze durch Kundenbemusterungen bestätigen den Marktbedarf. Strategisch war eine Kurskorrektur nötig: Aufgrund des Rückgangs der europäischen Solarindustrie wurde der Fokus erfolgreich auf Asien und die USA sowie auf eigene pilotähnliche Demoproduktion verlagert. Diese Neuausrichtung erwies sich als essenziell für Markteintritt und Skalierung. Alternative technische Ansätze wie Kupfer-Nanopartikel oder Polymermasken wurden geprüft, boten jedoch keine vergleichbare Leistung, Wirtschaftlichkeit oder Umweltbilanz wie das patentierte Galvanikverfahren von PV2+. Die zentrale alternative Idee war daher nicht technologischer, sondern strategischer Natur und sie trug maßgeblich zur Zielerreichung bei.

Entwicklung eines digitalen Zwillings für Druckformen zur vollautomatisierten ressourceneffizienten Optimierung von Feinlinien-Druckprozessanwendungen, Teilvorhaben: Schnittstellenentwicklung zur intelligenten Siebcharakterisierung

Für den Trend, gedruckte Strukturbreiten immer weiter zu reduzieren und gleichzeitig den Produktionsdurchsatz für die Metallisierung von Si Solarzellen zu maximieren, ist die Digitalisierung des Siebdruck-Verfahren ein elementarer Schritt. Die Optimierung der Sieb-Pasten-Wechselwirkung ist heutzutage manuell nur unter enormen Ressourceneinsatz zu bewerkstelligen und kann anschließend nicht einfach auf Zelltechnologien der nächsten Generationen übertragen werden. Um zu vermeiden, dass die F&E Arbeiten für jede Anforderung nahezu von vorne beginnen müssen, sollte dieser Prozess durch eine K.I. unterstützt werden. Die OSIF GmbH hat eine Siebinspektionsanlage entwickelt, die als Bindeglied zwischen der realen Welt und dem digitalen Zwilling dienen kann. Im Rahmen des Projekts werden Schnittstellen entwickelt, die die Kommunikation und Steuerung der Anlagen vom digitalen Zwilling ermöglichen sollen.

Generierung von neuen Messgrößen aus der IV-Messung für die industrielle Massenproduktion, Teilvorhaben: Hysterese und approximative Quanteneffizienz

Ziel des Vorhaben ist die Entwicklung von Messmethoden auf Basis von Messdaten die in Industrie-IV-Testern gewonnen werden. Ziel ist es charakteristische Kenngrößen von Solarzellen zu bestimmen, welche bislang nicht oder offline bestimmt werden. Die Methoden werden jeweils unter Laborbedingungen getestet und dann für Messungen in der industriellen Massenproduktion von Siliziumsolarzellen optimiert.

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