Fraunhofer IISB TotalSystemControl: Energiesysteme neu denken - Optimierung sektorengekoppelter lokaler Energiesysteme

(ISSB) Die Optimierungsziele Effizienzerhöhung, Lastspitzenreduktion und Eigenverbrauchserhöhung führen häufig zu Widersprüchen. Am Fraunhofer IISB wurde daher die Plattform ToSyCo (TotalSystemControl) zur Simulation und Steuerung sektorengekoppelter Energiesysteme entwickelt und erfolgreich validiert. Für das Reallabor IISB konnten durch die Betriebsstrategien aus ToSyCo Einsparpotentiale in Höhe von 25 % bezüglich des Leistungspreises und 6.5 % hinsichtlich des Arbeitspreises nachgewiesen werden.

KIT: Geringere CO2-Emissionen durch Corona-Beschränkungen noch nicht in der Atmosphäre erkennbar

(KIT) Aktuelle Daten aus den Energie-, Industrie- und Mobilitätssektoren prognostizieren für das Jahr 2020 – mit Blick auf die Einschränkungen des öffentlichen Lebens in derCoronakrise – eine Reduktion der weltweiten Kohlendioxid-Emissionen um bis zu acht Prozent. Laut des Weltklimarats IPCC wären Jahr für Jahr kumulative Einsparungen in etwa dieser Grössenordnung erforderlich, um die Ziele des Pariser Abkommens bis 2030 zu erreichen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben bei aktuellen Messungen festgestellt, dass sich die Konzentration von Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre durch die geschätzten Emissionsreduzierungen bisher nicht nachweisbar verändert hat. Die Ergebnisse haben sie in der Zeitschrift Remote Sensing veröffentlicht.

BFE: Erkenntnisse aus dem 2000-Watt-Labor der Neubausiedlung in Küsnacht

(BV) Technische Neuerungen und Interventionen, die auf eine Verhaltensänderung abzielen, sind wirksame Mittel zur Reduktion des Energieverbrauchs, gerade im Wohnbereich. Damit die Instrumente ihre volle Wirkung entfalten, müssen sie von Bewohnerinnen und Bewohnern im Alltag angenommen und umgesetzt werden. Wie gut das gelingt, hat ein sozialwissenschaftlich und technisch orientiertes Projekt der Fachhochschulen Zürich (ZHAW) und Luzern (HSLU) in einer Neubausiedlung in Küsnacht (ZH) untersucht.

Öko-Institut-Studie: Ökologische und sozio-ökonomische Herausforderungen in Batterie-Lieferketten von Graphit und Lithium

(PM) Eine aktuelle Kurzstudie des Öko-Instituts gibt nun einen Überblick über zwei Rohstoffe, die für die heutigen Generationen von Lithium-Ionen-Batterien von entscheidender Bedeutung sind. Sie skizziert die Herausforderungen für Umwelt und menschliche Gesundheit, die mit dem Lithiumbergbau und der Graphitproduktion verbunden sind.

Schweizer Elektrofahrzeughersteller Kyburz: Rezykliert Lithium-Ionen-Akkus zu 91% - von der Bachelorarbeit zum Pionierprojekt

(Empa) Die Kyburz Switzerland AG nahm am 4. September 2020 eine hauseigene Lithiumionenbatterie-Recycling-Anlage in Betrieb – die erste dieser Art in der Schweiz. Das mit Unterstützung der Empa und der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) entwickelte Recycling-Verfahren erlaubt es, bis zu 91% enthaltenen Metalle wiederzugewinnen.

Fraunhofer IEG: Geothermie ist Grundbaustein für die Energiewende Nordrhein-Westfalens

(IEG) Das Netzwerk Geothermie NRW der Energie Agentur NRW hat am 4.9.20 gemeinsam mit der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie (Fraunhofer IEG) aus Bochum die 16. NRW Geothermiekonferenz als Web-Konferenz ausgerichtet. Die Konferenz informierte über neue Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der Geothermie, internationale und nationale Projekte sowie Projekte regionaler Energieversorger.

KIT: Elektroden schneller trocknen – Batterien kostengünstiger herstellen

(KIT) Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien schneller und energieeffizienter zu trocknen und damit kostengünstiger herzustellen – darauf zielt das am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierte neue Projekt EPIC. Ein innovatives Trocknungsmanagement in der Elektrodenherstellung senkt die Kosten der Batterieproduktion, verbessert die Umweltbilanz und stärkt den Standort Deutschland. Das Bundesforschungsministerium fördert EPIC mit drei Millionen Euro.

Etude DUREE : Comment rénover les bâtiments à temps

(BV) Trouver le moment idéal pour la rénovation d'un bâtiment n'est pas chose aisée. L'une des raisons est que les différentes parties du bâtiment et le bâtiment lui-même ont des durées de vie très différentes. Une étude financée par l'Office fédéral de l'énergie a mis en lumière l'ampleur de ces différences. L'une des principales recommandations des scientifiques est que les propriétaires ne devraient pas attendre trop longtemps avant de procéder à une remise à neuf. (Text auf Deutsch >>)

DUREE-Studie: Wie man Gebäude rechtzeitig erneuert und Sanierungsmuffel motiviert

(BV) Den idealen Zeitpunkt für eine Gebäudesanierung zu finden ist nicht leicht. Ein Grund: Die verschiedenen Bau- und Gebäudeteile haben eine sehr unterschiedliche Lebensdauer. Wie gross die Differenzen sind, hat eine vom Bundesamt für Energie unterstützte Studie beleuchtet. Eine zentrale Empfehlung der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler lautet: Eigentümer sollten mit einer Sanierung nicht zu lange warten. (Texte en français >>)

Studie: Klimaschäden kosten Wirtschaft erheblich mehr als erwartet

(PM) Steigende Temperaturen durch den Ausstoss von Treibhausgasen können der Wirtschaft grösseren Schaden zufügen als frühere Untersuchungen vermuten liessen – das zeigt eine neue Studie des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) und des Mercator Research Institute for Global Commons and Climate Change (MCC). Die Wissenschaftler haben auf der Grundlage eines in dieser Form erstmals entwickelten Datensatzes des MCC genauer untersucht, wie sich der Klimawandel auf Gebiete wie etwa US-Bundesstaaten, chinesische Provinzen oder französische Départements auswirkt, also unterhalb der nationalstaatlichen Ebene.

Sined: Erforscht Anpassung von Systemdienstleistungen für sichere Stromnetze in der Energiewende

(PM) Erneuerbare Energien werden zukünftig den steigenden Energiebedarf decken. Heutzutage ist das deutsche Stromnetz für den sicheren Betrieb noch auf Systemdienstleistungen aus konventionellen Grosskraftwerken angewiesen. Im Leitprojekt ‚Systemdienstleistungen für sichere Stromnetze in Zeiten fortschreitender Energiewende und digitaler Transformation‘ (Sined) forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Energie-Forschungszentrums Niedersachsen (EFZN) mit dem Ziel, die bisherigen Systemdienstleistungen weiterzuentwickeln und an die veränderten Anforderungen und Möglichkeiten anzupassen.

Recyclemat: Kritische Rohstoffe aus Lithium-Ionen-Batterien recyceln und direkt wieder verwerten

(PM) Die steigende Nachfrage nach grossen Lithium-Ionen-Batterien für den Verkehrs- und Energiesektor führt zu einem sehr schnell ansteigenden Bedarf an Rohstoffen. Manche werden von der Europäischen Union als kritisch eingestuft, etwa Kobalt, Lithium und Naturgrafit. Die heute verfügbaren Recyclingverfahren gewinnen allerdings bislang nur einige Metalle zurück. Lithium wird überhaupt nicht recycelt. Damit künftig bei der Rohstoffversorgung keine Engpässe und Preisrisiken entstehen, prüft das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) in dem neuen Projekt Recyclemat, wie sich Batterieelektroden wiederaufarbeiten lassen, so dass Materialien möglichst vollständig rückgewonnen und direkt als Rohstoff für die Herstellung neuer Elektrodenmassen eingesetzt werden können.

Industrielle Abwärme für Fernwärme: Datenbank zeigt grosse Potenziale für Versorgung von Haushalten

(FI/ISE) Abwärme aus der energieintensiven Industrie ist oft für den Einsatz in Fernwärmesystemen geeignet, jedoch meistens ungenutzt. Eine detaillierte Übersicht der in der EU verfügbaren Potenziale liefert jetzt eine Datenbank des Projekts Seenergies. In Deutschland könnten 29 Petajoule Abwärme aus Industriestandorten genutzt werden, was dem Bedarf von mehr als einer halben Million Haushalte entspricht. So könnten unter anderem die in der Fernwärme typischen Kohle- und Gaskraftwerke ersetzt werden. Die Informationen stehen als Karten und herunterladbare Datensätze zur Verfügung.

Empa: Wie gefährlich sind brennende Elektroautos?

(Empa) Was passiert, wenn ein Elektroauto in einem Strassentunnel oder in einer Tiefgarage Feuer fängt? Im Versuchsstollen Hagerbach setzten Empa-Forscher gemeinsam mit dem Tunnelsicherheitsexperten Lars Derek Mellert Batteriezellen von Elektroautos in Brand, analysierten die Verteilung von Russ und Rauchgasen sowie die chemischen Rückstände im Löschwasser.

KIT: Untersucht Prozesse der Metallanreicherung in Geothermalwässern und potenzielle Wertstoffe in Tiefenwässern im Oberrheingraben

(KIT) Wasser aus der Tiefe des Oberrheingrabens lässt sich zur Wärme- und Stromgewinnung nutzen, ähnliche mineralreiche Wässer sind aber auch grundlegend für die Bildung von Erzvorkommen in der Region. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) untersuchen den Energie- und Stofftransport im Grabenbruchsystem, um die Bildung von Erzlagerstätten und das Entstehen unerwünschter mineralischer Ablagerungen in Geothermiekraftwerken exemplarisch zu verstehen.

Fraunhofer ISE: Siliciumkarbid-Transistoren verbessern Effizienz von Photovoltaikspeichern - jährlich bis € 250 sparen

(ISE) Heimspeichersystemen sollten bei intensiver Sonneneinstrahlung innerhalb weniger Stunden aufgeladen und dann über einen längeren Zeitraum (nachts) bei sehr geringer Leistung (Teillast) entladen werden. Daher sollten Batteriewechselrichter einen hohen Umwandlungswirkungsgrad über einen möglichst breiten Leistungsbereich haben. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat in dem 2017 gestarteten Projekt »HyBaG« in Zusammenarbeit mit Kaco New Energy und STS - Spezial-Transformatoren Stockach einen auch im Teillastbereich verlustarmen Hybrid-Wechselrichter entwickelt. Privathaushalte können mit dem neuen Wechselrichter bis zu € 250 jährlich sparen.

Empa: Recyclage du fluor pour les batteries lithium-ion

(Empa) Les batteries lithium-ion contiennent des sels riches en fluor, qui se décomposent dans l'air humide en fluorure d'hydrogène toxique et très corrosif. La nature dangereuse de cette substance rend le recyclage plus difficile et plus coûteux. Un projet de recherche intitulé "Fluoribat" est actuellement lancé à l'Empa pour résoudre ce problème. Cela pourrait rendre le cycle de vie d'une batterie rechargeable moins coûteux et en même temps plus sûr. (Text auf Deutsch >>)

Empa: Fluor-Recycling für Lithium-Ionen-Akkus

(Empa)  Lithium-Ionen-Akkus enthalten fluorreiche Salze, die an feuchter Luft zu giftigem, stark ätzendem Fluorwasserstoff zerfallen. Die Gefährlichkeit von Fluorwasserstoff erschwert und verteuert das Recycling. An der Empa startet nun ein Forschungsprojekt «Fluoribat», um dieses Problem zu lösen. So könnte der Lebenszyklus eines Akkus preisgünstiger ablaufen und zugleich sicherer werden. (Texte en français >>)

KIT: Erforscht Lithium-Lanthan-Titanat als vielversprechendes Anodenmaterial für besonders sichere und langlebige Batterien

(KIT) Ein vielversprechendes Anodenmaterial für künftige Hochleistungsbatterien haben Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und an der Jilin-Universität in Changchun/China untersucht: Lithium-Lanthan-Titanat mit Perowskit-Kristallstruktur (LLTO). Wie das Team in der Zeitschrift Nature Communications berichtet, kann LLTO die Energiedichte, Leistungsdichte, Laderate, Sicherheit und Lebensdauer von Batterien verbessern, ohne dass eine Verkleinerung der Partikel von der Mikrometer- auf die Nanometerskala erforderlich ist.

20 ans de mesure du pergélisol en Suisse : D’importants changements - plus 1°C à 10 m de profondeur

(CP) Les températures élevées de l’air ont entraîné au cours des 20 années passées d’importants changements de l’état du pergélisol dans les Alpes suisses. Les températures du pergélisol, mesurées en forage, se sont réchauffées dans l’ensemble des 15 sites d'étude. À Corvatsch-Murtèl en Haute-Engadine, la plus longue série de donnée, totalisant plus de 32 ans de mesure, montre un réchauffement d'environ 1°C à 10 m de profondeur et d'environ 0.5°C à 20 m depuis le début des mesures. De même, la profondeur de la couche active (la partie superficielle du sol connaît des températures positives en été) a augmenté, parfois de plusieurs mètres, et la teneur en eau dans le pergélisol s’est considérablement accrue. (Text auf Deutsch >>)

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