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Direkt in ein bestehendes Heizsystem in Ravensburg integrierter geothermaler Brunnen

Das Projekt "Direkt in ein bestehendes Heizsystem in Ravensburg integrierter geothermaler Brunnen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Werke Schussental GmbH & Co.KG durchgeführt. Objective: To heat by geothermal energy a group of new and established dwellings by means of an existing district heating system. The use of heat pumps to complement the heat exchangers is envisaged. Depending on their potential, three horizons can be tapped. These are Inframolassic Chattian sands between 1,100 and 1,550 m (fresh water at 50 deg C) the Lower Jurassic Limestone between 1,675 and 1,950 m (fresh water at 65 deg C) and, finally, Muschelkalk dolomite around 2,500 m (salt water at 95 deg C) which would only be tapped if the other two formations deliver a flow rate of less than 40 m3/h. A reinjection well would only be sunk if the deepest dolomite reservoir is tapped. The expected payback is between 6,5 and 8 years depending on the exploited reservoir. General Information: The well was drilled down to a final depth of 2,100 m between April and June 1983. The casing runaway in the well - 18' 5/8 from the surface to 255 m, 13' 3/8 from 210 to 626 m, 9' 5/8 from 562 to 1,689 m. The last section (1,689 to 2,100 m) has been released as open hole 8' 1/2. The main formations tested showed no production potential and it was decided to produce the chattian Sands through perforations (1,510-1,516 m and 1,448-1,452 m). After backfilling the open hole with cement between the 2,100 and 1,554 m marks, a casing test carried out with a casing packer anchored at 1,439 m indicated that the drilling mud had penetrated the reservoir. Losses during operations - (280 m3) blocked production from the Chattian sandstone reservoir. The hole was backfilled with cement plugs and mud to the 540 m mark and perforations performed in the 13' 3/8 casing in the upper marine molasse. The interval perforated 532-527 and 415-376 m allow the well to produce 8 m3/h (artesian flow). Recorded well head temperature is 28 degree C; pressure 2,8 kg/m2. Achievements: The project is not successful. The geothermal flow (40 m3/h - 28 degree C) is lower than forecast (40 m3/h - 65 degree C) and for the time being its exploitation does not seem to be economic. The contractor has consequently decided to temporarily abandon the project and probably to pursue it in the future according to the evolution of oil prices.

Entwicklung eines hocheffizienten Solarkollektors mit Luft als Wärmeträgermedium - 2. Phase

Das Projekt "Entwicklung eines hocheffizienten Solarkollektors mit Luft als Wärmeträgermedium - 2. Phase" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von airwasol GmbH & Co. KG durchgeführt.

EXIST - Forschungstransfer: MagnoTherm

Das Projekt "EXIST - Forschungstransfer: MagnoTherm" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MagnoTherm Solutions GmbH durchgeführt. MagnoTherm entwickelt und baut hoch-effiziente und umweltfreundliche Kühlgeräte basierend auf magnetischen Materialien. Anstatt klimaschädliche, explosive oder anderweitig problematische Gase werden Eisenlegierungen mit dem magnetokalorischen Materialien für einen sicheren und leisen Betrieb eingesetzt. Aufbauend auf einem patentierten Materialverarbeitungsprozess verbessert MagnoTherm die mechanischen und chemischen Eigenschaften von magnetokalorischen Materialien, die auf einer Lanthan-Eisen-Silizium-Legierung basieren. Hierfür werden die magnetokalorischen Materialien vom Zulieferer eingekauft und anschließend der chemische Prozess in-house durchgeführt. Der Prozess wird hierfür für Materialmengen im Kilogramm-Bereich auf den Tonnenmaßstab hochgefahren. Basierend auf den verarbeiteten Materialien werden diese in Aktive Magnetische Regeneratoren (AMR) verbaut, die Wärmeisoliert, frei formbar, platzsparend, mechanisch stabil und für die Wärmeübertragung optimiert sind. Dies wird in-house mittels additiver Fertigung durchgeführt. Um den magnetokalorischen Effekt herbeizuführen, werden Permanentmagnete von MagnoTherm ausgelegt und entsprechend der Spezifikationen bei einem Magnethersteller eingekauft. Hierfür wird der Magnet und das AMR-Design zueinander hinsichtlich Leistung, Temperaturspanne, Gewicht, Platz und Kosten optimiert. Für die Magnetfeldänderung und den Wärmetransport werden die peripheren Komponenten wie Antrieb, Pumpe und Elektronik auf den AMR hin optimiert und für die jeweilige Anwendung ausgelegt. Für den Lebensmitteleinzelhandel werden dann auf Basis des magnetokalorischen Kälteaggregats die Wärmetauscher, die Kühlzelle inkl. Isolierung und Türen ausgelegt und von einem Fremdfertiger eingekauft. Das Produkt MS200 wird hierfür für Dosenkühler im Lebensmitteleinzelhandel vertrieben. Der MS300 wird dann für größere Kühlregale ausgelegt. Darüber hinaus werden mit dem MS30 und MS90 wissenschaftliche Geräte für die Materialentwicklung vertrieben.

Teilvorhaben: Werkzeug B-Säule und Bauteileigenschaften

Das Projekt "Teilvorhaben: Werkzeug B-Säule und Bauteileigenschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AUDI AG durchgeführt. Validierung der flexiblen Wärmebehandlung an einem Realbauteil (B-Säule) der nachfolgenden Fertigungs- und Verfahrensprozesse. 1) Unterstützung der Prozessentwicklung: Auswahl Werkstoffe und Demonstrator-Bauteile sowie die Identifikation kritischer Umformzonen. 2) Nachweis der Schweißbarkeit in den Kontaktwärmebehandelten Bereichen. 3) Metallographische Untersuchungen zur Ausbildung der Diffusionsschicht der Beschichtung bei 22MnB5 beim ofenfreien Prozess. 4) Nachweis der Korrosionsbeständigkeit und der Lackierbarkeit lokal wärmebehandelter Bleche (insbesondere mit Korrosionsschutzschicht). 5) Nachweis der Umformbarkeit. Reduzierung der Prozesszeiten. 6) Nachweis der Maßhaltigkeit der mittels flexibler Wärmebehandlung hergestellter Bauteile. 7) Evaluierung des technischen und wirtschaftlichen Potentials flexiblen Kontakt- Wärmebehandlung für die Serienproduktion, Vergleich mit bisherigen Lösungen für das Demonstratorbauteil 1) Integration der Flexiblen Wärmebehandlung für die Warmumformung in die Serienfertigung. 2)Erweiterung des Bauteilespektrums für die Warmumformung. 3)Gewichts- und Sicherheitsoptimierung im Karosseriebau durch Einsatz pressgehärteter Stahlwerkstoffe

Teilprojekt: Wahrung der Containmentintegrität mittels passiver Gebäudekondensatoren

Das Projekt "Teilprojekt: Wahrung der Containmentintegrität mittels passiver Gebäudekondensatoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Lehrstuhl für Reaktorsicherheit und -technik durchgeführt. Das Gesamtziel des Verbundvorhaben ist die Weiterentwicklung und Validierung eines gekoppelten Programmsystems, mit dessen Hilfe der Nachweis geführt werden soll, dass die Nachzerfallswärme in einem großen Kernreaktor allein mit passiven Komponenten zuverlässig abgeführt werden kann. In der Vergangenheit wurden diverse passive Komponenten zur Beherrschung von Auslegungsstörfällen entwickelt, eine integrale Betrachtung aller passiven Komponenten wurde aber bislang nicht durchgeführt. Daher sollen im Rahmen des Verbundprojekts zunächst Einzeleffektanalysen und daran folgend das Zusammenspiel aller passiven Komponenten experimentell analysiert werden und die so gewonnenen Erkenntnisse für die Entwicklung und Validierung vorrausagefähiger Simulationsprogramme verwendet werden. Im Rahmen des Verbundprojekts beinhalten die Arbeiten des RWTH-LRST die Entwicklung von Modellen und einem Datensatz für Kondensations-, H2-Überström- und Überlaufrohre in COCOSYS sowie die Weitentwicklung und Validierung eines Simulationsmodells für Gebäudekondensatoren bei SWR, inklusive einer daran anschließenden Sensitivitäts- und Unsicherheitsanalyse. Im Rahmen des Arbeitspaktes 1 werden Eingabedatensätze für Überströmrohre (Kondensations-, H2-Überström- und Überlaufrohre) in COCOSYS entwickelt und damit Einzeleffektversuche aus der INKA-Versuchsanlage nachgerechnet. Weiterhin wird für die Einzeleffektanalysen im Arbeitspaket 2 ein Datensatz für Gebäudekondensatoren im gekoppelten COCOSYS-CoPool-System weiterentwickelt und validiert. Im Arbeitspacket 3 werden Validierungsrechnungen für Integraltests mit dem von der GRS bereitgestellten, gekoppelten ATHLET-COCOSYS-System durchgeführt, als Szenario ist das kleine Frischdampfleitungsleck im Containment geplant. Diese Validierungsrechnungen liefern die Grundlage für die daran folgenden Sensitivitäts- und Unsicherheitsanalysen. Arbeitspaket 4 umfasst die fortlaufende Dokumentation der im Verbundprojekt durchgeführten Arbeiten des RWTH-LRST.

Experimentelle Untersuchungen zu Kühlbarkeit und Fluten prototypischer Schüttbett-Konfigurationen. Phase II: Flutexperimente

Das Projekt "Experimentelle Untersuchungen zu Kühlbarkeit und Fluten prototypischer Schüttbett-Konfigurationen. Phase II: Flutexperimente" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Kernenergetik und Energiesysteme durchgeführt. Es werden spezifische experimentelle Untersuchungen zum Fluten von prototypischen Schüttbett-Konfigurationen mit bestehender IKE-Versuchsanlage durchgeführt, die zu einem besseren Verständnis der Strömungs- und Wärmeübertragungsvorgänge in Schüttungen beitragen. Die experimentellen Ergebnisse dienen vorrangig zur Weiterentwicklung des IKE-Codes MEWA-3D, der im deutschen Systemcode ATHLET-CD implementiert ist und zur Beschreibung der Kühlbarkeit eines stark zerstörten, teilweise geschmolzenen Reaktorkerns und von Schüttungen im unteren Plenum eine RDB eingesetzt wird. Die Untersuchungen schließen unmittelbar an vorangegangene Arbeiten zum Ausdampfen von prototypischen Schüttbett-Konfigurationen an (Forschungsvorhaben FKZ 1501466, Untersuchungs-/ Arbeitsphase I) und beinhalten unter dem Aspekt realitätsnäherer Untersuchungsbedingungen weiterführende Experimente mit schrittweiser Erweiterung des experimentellen Parameterbereichs der thermohydraulischen Randbedingungen (Temperatur, Druck) beim Fluten (Untersuchungs-/ Arbeitsphase II). Das Arbeitsprogramm ist unterteilt in Arbeitspaket I und II. Arbeitspaket I umfasst Flutexperimente mit trockener, überhitzter Schüttung bei erhöhten Temperaturen (Arbeitsabschnitt (i)) und Systemdrücken (Arbeitsabschnitt (ii). Arbeitspaket II beinhaltet die für Arbeitspaket I notwendige Erweiterung der Messtechnik (Arbeitsabschnitt (i) - Temperaturmesstechnik, Arbeitsabschnitt (ii) - Dampfmassenstrommesstechnik) und Modifikation der Versuchsanlage (Arbeitsabschnitt (iii).

Solid-Solid-Rekuperation zur Erhöhung der Energieeffizienz

Das Projekt "Solid-Solid-Rekuperation zur Erhöhung der Energieeffizienz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Magdeburg, Institut für Strömungstechnik und Thermodynamik durchgeführt. Mit Hilfe der Solid-Solid-Rekuperation soll ein neuer Tunnelofen entwickelt werden, mit dem Keramik nahezu ohne Energiebedarf und damit ohne CO2-Emissionen gebrannt werden kann. Die Wärme zum Kühlen des Materials wird zum Erwärmen genutzt. Dazu werden auf zwei Strängen die Tunnelwagen im Gegenlauf geführt. Die Wärmeübertragung zwsichen den beiden Strängen wird optimiert, damit die Leistung der Gebläse zur Aufrechterhaltung der Querströmung minimiert werden kann.

Nutzung von Abwaerme fuer die Beheizung von Gewaechshaeusern

Das Projekt "Nutzung von Abwaerme fuer die Beheizung von Gewaechshaeusern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Marion Gartenbau Handelsgesellschaft durchgeführt. Objective: To recover the waste heat available from a coal power plant to warm a greenhouse by treating it in such a way that it becomes possible to collect the thermal energy contained in the hot ashes gathered in the boiler combustion chambers. Forecasted annual energy saving is +- 1500 TOE. General Information: Waste water of the two electric generating sets of 120 and 300 MW in the Ensdorf coal power plant is to be used for the project. Low temperature waste water flow rate is 460 m3/h and the greenhouse, warmed by recovered heat, is located 3 Km from the plant. This is comprised of three systems, for, as follows: - energy recovery - delivery to and from the greenhouse - thermal devices for heating and temperature control. The energy recovery system involves the mixing of water and ash into 4 mm dia. granules; a basin to catch discharged water; a circulating pump to forward water to a heat exchanger, and a flow rate and temperature control system. Water is conveyed to and from the greenhouse via a 300 mm dia. pipe. The 25000 m2 greenhouse surface area is served by a pipe system and by a heat integrating system formed by an independent closed circuit. This is fed by an additional boiler, circulation pump and circuit. Service water is fed at 60 degree. C and the temperature difference between greenhouse and exterior is fixed at 30 degree. C for design purposes.

Teil 4

Das Projekt "Teil 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Biberach, Institut für Gebäude- und Energiesysteme durchgeführt. Das Verbundvorhaben zielt darauf, an mehreren Demovorhaben in Baden-Württemberg den effektiven und effizienten Einsatz geothermischer Wärme- und Kältenutzung und vor allem der Wärme-Speicherung zur Reduzierung fossiler Energieträger zu demonstrieren und wissenschaftlich zu begleiten. In den Demoprojekten sollen unterschiedliche ober- und untertägige Konzepte genutzt werden. Bei allen Vorhaben wird auf eine transparente, dem jeweiligen Stand des Projekts angepasste, Bürgerinformation und -beteiligung großen Wert gelegt. Eine Partizipation durch bürgerschaftliches Engagement soll intensiv angeregt werden. Im Rahmen dieses geplanten Verbundvorhabens GeoSpeicher.bw, das den aktuellen Stand der Wissenschaft im Lande interdisziplinär abbildet, soll für den optimalen Wissenstransfer eine Doktorandenschule aufgebaut werden. Die Demovorhaben sollen in verschiedenen geologischen Einheiten des Landes umgesetzt werden: Überlingen, Bad Waldsee, Biberach, Karlsruhe, Hockenheim und Stuttgart. Die begleitenden wissenschaftlichen Arbeiten betreffen die geologische, hydrogeologische und thermische Standorterkundung und Überwachung des Betriebs der Maßnahmen, die Modellierung des Wärmetransports im Untergrunds sowie der Energieströme des Gesamtsystems, die Erfassung der technischen Machbarkeit unter Berücksichtigung der jeweiligen Gebäudetechnik für die Wirtschaftlichkeit. Dabei eignen sich die Demovorhaben für eine transparente Öffentlichkeitsarbeit, weil die Standorte zum Teil eine extrem hohe Nutzerfrequenz aufweisen (z. B. Schwimmbad, Zoo, Klinikum).

EP10

Das Projekt "EP10" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Hydrosystemmodellierung durchgeführt. Das beantragte Projekt zielt darauf ab, geeignete Modellinstrumentarien für die Klärung dieser Frage zu entwickeln. Wissenschaftlich motiviert ist das Projekt vor allem durch die Verfügbarkeit einer neuen Generation so genannter THMC Modelle, die jetzt in der Lage sind thermo-hydro-mechanisch-chemisch gekoppelte Prozesse auf der Aquiferskala zu simulieren. Geologische Reservoire in der Erdkruste (Georeservoire) werden zunehmend für ingenieurtechnische Anwendungen intensiv genutzt, wie zum Beispiel die Gewinnung von Energie aus Erdwärme (Geothermie), die Deponierung radioaktiver Abfälle (Endlagerung) und die langfristige Speicherung von Kohlendioxid zum Klimaschutz (CO2-Speicherung). Das Langzeitverhalten dieser Georeservoire steht dabei im Zentrum der Diskussion, da dieses letztendlich die Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit, deren Nutzung, sowie die Auswirkungen auf die Geosphäre, die Landoberfläche und damit den Menschen bestimmt. Hierbei spielen insbesondere die Kopplung von Wärmetransport (T), hydraulischem (H) und geomechanischem (M) Verhalten, sowie chemischen (C) Prozessen eine große Rolle.

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