Faser- und plättchenförmige neuartige Materialien wie beispielswiese Kohlenstoffnanoröhrchen, Graphene oder MXene weisen außergewöhnliche mechanische, elektronische, optische und chemische Eigenschaften auf. Sie werden daher für eine Vielzahl von Anwendungen untersucht. Diese umfassen beispielsweise optoelektronische Anwendungen (z.B. Solarzellen, Leuchtdioden), Sensortechnik, Verbundmaterialien (z.B. für elektrische Leitfähigkeit, EMV-Abschirmung), Energiespeicherung, Katalysatoren oder Textilien (z.B. für elektrische Leitfähigkeit, Flammschutz). Faser- und plättchenförmige neuartige Materialien können aufgrund ihrer Eigenschaften methodische Herausforderungen für die regulative Risikobewertung gemäß EU-Chemikalienrecht mit sich bringen. Welche Mechanismen zur ökotoxischen Wirkung dieser Materialien beitragen, ist wenig untersucht. Zudem besteht die Besorgnis, dass mögliche ökotoxische Wirkungen der Materialien über die klassischen Methoden nicht ausreichend aufgeklärt werden können. Somit besteht der Bedarf geeignete Prüfstrategien zu entwickeln, die es ermöglichen relevante Mechanismen und (sub)letale Effekte zu identifizieren, die eine spezifische Einschätzung des ökotoxischen Potentials faser- und plättchenförmiger neuartiger Materialien erlauben. In dem Vorhaben sollen daher besondere Wirkmechanismen und relevante (sub)letale Effekte dieser Materialien recherchiert werden. Davon ausgehend soll abgeleitet werden, welche Prüfsysteme zum Einsatz kommen müssen, um spezifische Aussagen zur Ökotoxikologie dieser Materialien vornehmen zu können. Ausgewählte Prüfsysteme sollen exemplarisch anhand von ausgewählten faser- und plättchenförmigen Materialien erprobt und adaptiert werden. Auf diese Weise sollen Empfehlungen abgeleitet werden, wie nicht-klassische Effekte im Rahmen der Umweltrisikobewertung solcher Materialien berücksichtigt werden könnten und welche weiteren Schritte vorgenommen werden müssten.
Das Ziel des Projektes Vorfahrt ist es, Technologien für am Markt konkurrenzfähige PV-Module auf der Basis von III-V Tandemsolarzellen für terrestrische Anwendungen zu entwickeln. Als signifikante Meilensteine der Zelltechnologie sind die Herstellung von III-V Mehrfachsolarzellen mit reduziertem Germaniumbedarf und sogar Solarzellen gänzlich ohne Germanium zu nennen. Zusätzlich sollen Technologien für eine automatisierbare Verschaltung und Einkapselung der III-V Solarzellen entwickelt werden. Um das Potential der Technologie zu zeigen, soll ein Weltrekord-Modul mit einer Effizienz = 33,3 % (AM1,5g) bei einer Fläche = 800 cm² hergestellt werden. Die entwickelten Technologien sollen in einem ersten Anwendungsfeld, der Luftfahrt, anhand eines Elektroflugzeuges evaluiert werden. Zusätzlich soll ein III-V PV Autodach als Demonstrator hergestellt werden und Konzepte zur weiteren Kostensenkung für den Fahrzeugmarkt identifiziert werden. Somit reicht das Projekt von der Forschung und Entwicklung neuer Solarzellen- und Modultechnologien bis hin zur Erprobung und Demonstration in naheliegenden Anwendungsfeldern.
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.
Neue billige, leichte Wasserstoffspeicher. Zur Zeit Untersuchung von Mg- und Ca-Verbindungen. Ca-Mg-Ni-System.
Das Ziel des Projektes Vorfahrt ist es, Technologien für am Markt konkurrenzfähige PV-Module auf der Basis von III-V Tandemsolarzellen für terrestrische Anwendungen zu entwickeln. Als signifikante Meilensteine der Zelltechnologie sind die Herstellung von III-V Mehrfachsolarzellen mit reduziertem Germaniumbedarf und sogar Solarzellen gänzlich ohne Germanium zu nennen. Zusätzlich sollen Technologien für eine automatisierbare Verschaltung und Einkapselung der III-V Solarzellen entwickelt werden. Um das Potential der Technologie zu zeigen, soll ein Weltrekord-Modul mit einer Effizienz = 33,3 % (AM1,5g) bei einer Fläche = 800 cm² hergestellt werden. Die entwickelten Technologien sollen in einem ersten Anwendungsfeld, der Luftfahrt, anhand eines Elektroflugzeuges evaluiert werden. Zusätzlich soll ein III-V PV Autodach als Demonstrator hergestellt werden und Konzepte zur weiteren Kostensenkung für den Fahrzeugmarkt identifiziert werden. Somit reicht das Projekt von der Forschung und Entwicklung neuer Solarzellen- und Modultechnologien bis hin zur Erprobung und Demonstration in naheliegenden Anwendungsfeldern.
Zielsetzung: Fuer mittlere Leistungen von photovoltaischen Solaranlagen besteht ein Bedarf an Wechselrichtern, die sowohl zur Einspeisung in ein Drehstromnetz als auch fuer Inselbetrieb geeignet sind. Entwicklungsziele sind guter Systemwirkungsgrad und niedriger Preis - vergleichbar mit Antriebsumrichtern. Arbeitsprogramm: Entwicklung verschiedener Konzepte und Komponenten fuer Leistungsteil, Ansteuerung und Regelung der Wechselrichter. Erprobung der Umrichter an der vorhandenen Solaranlage.
1) Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde eine Anlage zur photovoltaischen Energiewandlung beschafft und auf dem Dach eines Laborgebaeudes der Fachhochschule Bochum installiert. Kenndaten und Leistungsmerkmale verschiedener Module werden untersucht, um Aussagen ueber Einsatzmoeglichkeiten am Standort Gelsenkirchen treffen zu koennen. Nachgeschaltete Anlagenkomponenten zur Speicherung und Wandlung der elektrischen Energie werden in bezug auf ihren Wirkungsgrad und auf Oberwellen oder weitere Stoersignale untersucht. Daneben dient die Anlage der Ausbildung von Studenten in diesem neuen Arbeitsgebiet der Energietechnik. Es ergeben sich Ausbildungs- und Entwicklungsmoeglichkeiten aus dem Bereich der Leistungselektronik und der Informationsverarbeitung.2) Die vorhandene Solaranlage besteht aus 16 Solarzellenmodulen mit je 50 Watt Peak-Leistung. Zur Zeit wird die maximale Leistung der Anlage auf 1600 Watt erweitert. Ueber einen angeschlossenen Rechner kann die Solaranlage wahlweise entweder im Inselbetrieb oder alternativ in Verbindung mit einem Wechselrichter im Netzparallelbetrieb arbeiten. Im Inselbetrieb sind die Module mit einem Laderegler verbunden, der sie je nach Ladezustand mit einem angeschlossenen Bleiakkumulator-Speicher oder einem Gleichstromverbraucher verbindet. Verbraucher koennen auch ueber einen Wechselrichter im Inselbetrieb mit der gespeicherten Energie des Akkus betrieben werden.
Im Projekt 'Liebesbrief' soll eine innovative Verschaltungstechnologie für schmalste Solarzellen auf Basis lasergebondeter und geschweißter Metallfolie entwickelt werden. Die Technologie kommt zellseitig vollständig ohne Busbars aus, was eine erhebliche Silbereinsparung verspricht. Modulseitig ersetzt sie Klebstoff, Lot, Blei, Kupferbänder und Flusssäure und verspricht damit potentiell erhebliche Vorteile gegenüber dem Stand der Technik hinsichtlich Kosteneinsparung und Umweltverträglichkeit. Weitere Vorteile sind die flexible und siliziumsparende Anordnung der Zellen sowie die sehr geringen Biegeradien. Das Teilvorhaben der InnoLas Solutions (ILS) konzentriert sich v. a. auf Konzeption, Aufbau und Erprobung einer Laser-Stringer-Anlage für eine automatisierte Pilotanlage. Des Weiteren soll eine Automationslösung zur Vereinzelung vom Hostwafer und das Handeln kleiner Zellen nach dem Zellteilungsprozess entwickelt werden. Hierzu erfolgt die Konzeption, Aufbau und Erprobung der Laser-Vereinzelungs-Automation.
Im Teilprojekt des Fraunhofer ISE im Verbundprojektvorhaben 'AVATAR' soll ein voll funktionsfähiger digitaler Zwilling für Siebtechnologie konzeptioniert, entwickelt und erprobt werden. Mit diesem digitalen Zwilling kann eine grundlegende Optimierung der Siebarchitektur durchgeführt werden. Das Ziel der Optimierung ist das Balancieren des Spagats konträrer Anforderungen an moderne Feinlinien-Siebe. Je nach Fließverhalten der Druckpaste muss die Druckform spezifisch für die gewünschte Anwendung hinsichtlich gewünschter Optimierungsvorgaben, wie z.B. ein optimales Druckbild, maximale Sieb- / Gewebelebensdauer und dessen kosteneffiziente Herstellung, angepasst werden. Die Lösung dieses komplexen Optimierungsproblems ist heutzutage manuell nur unter enormen Ressourceneinsatz zu bewerkstelligen und kann anschließend nicht einfach auf die nächste technologische Herausforderung übertragen werden. Um zu vermeiden, dass die F&E Arbeiten für jede Anforderung nahezu von vorne beginnen müssen, soll der digitale Zwilling alle Facetten modernster Siebtechnologie abbilden und alle Teilnehmer der Herstellungskette, sowie den Endanwender unterstützen. Der digitale Zwilling soll im Rahmen des Projektes von allen Projektpartner eingesetzt, evaluiert und durch Feedback im Rahmen einer geschlossenen Beta-Phase verbessert werden. Die Verifikation der Vorhersagekraft des digitalen Zwillings wird im Rahmen von umfassenden Druckexperimenten evaluiert und bestätigt.
Der wachsende Markt für geplatete Solarzellen benötigt innovative Technologie im Bereich der Laserstrukturierung - höhere Auflösung für kleinere Leiterbahnen, großes Bearbeitungsfeld für wachsende Waferformate und schnellere Strahlablenkung für kürzere Prozesszeiten. Im Vorhaben MIRACLE werden Laseranlagenkonzepte entwickelt, die die oben genannten Herausforderungen erfüllen. Im Teilvorhaben 'Schnelle und präzise Durchlauflaserstrukturierung von Siliziumwafern' sollen dazu verschiedene Konzepte geprüft und ausgewertet werden. Ziel ist eine homogene Laseröffnung mit einer Breite bis 10 µm auf Wafer des Formats bis M12 und mit einem Durchsatz von 8000 Wafer pro Stunde. Die Umsetzung soll aus einer Kombination verschiedener Lösungsansätze erfolgen. Dazu zählen ultraschnelle Scanner, neue Optikdesigns, aktive Fokuskorrektur und eine schnelle Regelung. Zum Abschluss sollen die Ansätze in einer Protoypenanlage zusammenfließen, an der die definierten Anforderungen erprobt und demonstriert werden können.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 2341 |
| Kommune | 2 |
| Land | 19 |
| Wissenschaft | 5 |
| Zivilgesellschaft | 7 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 3 |
| Förderprogramm | 2327 |
| Messwerte | 7 |
| Text | 13 |
| unbekannt | 14 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 17 |
| offen | 2341 |
| unbekannt | 6 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 2228 |
| Englisch | 280 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Bild | 2 |
| Datei | 4 |
| Dokument | 7 |
| Keine | 1383 |
| Unbekannt | 1 |
| Webdienst | 1 |
| Webseite | 976 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 882 |
| Lebewesen & Lebensräume | 799 |
| Luft | 703 |
| Mensch & Umwelt | 2364 |
| Wasser | 487 |
| Weitere | 2364 |