
Erfolgreiche Projekte, innovative Themen –
die aktuellen Fördervorhaben
Der Bayerischen Transformations- und Forschungsstiftung ist es wichtig, alle geförderten Projekte der Öffentlichkeit und dem interessierten Fachpublikum zugänglich zu machen. Der Projektfinder ermöglicht eine gezielte Suche nach den bewilligten Projekten.
116 Projekte

Energieeffiziente Aufbereitungseinheiten für Medizinprodukte – effAEMP
Die Aufbereitung von medizinischen Produkten, d. h. von wiederverwendbaren Instrumenten, erfolgt in Reinigungs- und Desinfektionsgeräten (RDG) in Kombination mit Dampfsterilisatoren, die aufgrund der Verwendung von Sattdampf einen hohen Energieverbrauch aufweisen.
Im Rahmen dieses Vorhabens wurde eine technische Methode entwickelt, die auf neuen und existierenden Anlagen angewendet werden kann, den Energiebedarf in der Zentralsterilisation nachhaltig reduziert und die Qualität der Reinigung, Desinfektion und Sterilisation nicht beeinträchtigt.

Entwicklung und Validierung einer umweltfreundlichen Methode zur Entlackung von lackierten Kunststoffbauteilen – EnLaKu
Das Recycling von lackierten Kunststoffteilen ist eine große Herausforderung für die Entsorgungsindustrie, die Lackierung erschwert das spätere Recycling der Kunststoffbauteile massiv. Großes Potenzial für die umweltfreundliche, kostengünstige und zugleich werkstoffgerechte Trennung der Lackschichten von thermoplastischen Kunststoffträgern hat die Laserstrahlentlackungstechnik. Ein großer Vorteil dieser Technologie ist, dass sich die Parameter des Lasers präzise für das jeweilige Material anpassen lassen, um den Prozess sowie seine Geschwindigkeit zu optimieren und somit die Belastung der thermoplastischen Oberfläche zu minimieren. Im Projekt soll daher eine neuartige Prozesstechnik für ein industrialisiertes Recycling von lackierten thermoplastischen Kunststoffen entwickelt und validiert werden, um zukünftig die großen Abfallmengen von lackierten Kunststoffteilen zu bewältigen und gleichzeitig das Rezyklat aufzubereiten.

Forschungsverbund Energie – Sektorkopplung und Micro-Grids – STROM
Die Veränderung des Energiesystems bedingt durch Klimaveränderung, Geopolitik und wirtschaftliche und soziale Randbedingungen verlangt schnelle Entscheidungen, die alle Ebenen des Systems betreffen. Auf der Ebene der Heizungssysteme und Verteilnetze sind es dabei eher kleinteilige Veränderungen, die immer wieder detaillierte Kenntnisse der lokalen Gegebenheiten im Zusammenspiel mit dem Gesamtsystem erfordern.

Systematische Elektrifizierung konventionell angetriebener stark emittierender Großgeräte – SEkaseG
Bei der Integration neuer Antriebstechnologien in Großgeräte in bestehende Produkte werden technologiespezifische Eigenschaften häufig einfach an das bestehende Produkt angepasst und damit Nachhaltigkeitspotenziale nicht voll ausgeschöpft. Ein systematisches Vorgehen bei der Elektrifizierung von bisher konventionell angetriebenen Großgeräten kann helfen, diese Lücke zu schließen und die Vorteile der neuen Technologie effizient in bestehende Produktpaletten zu integrieren.

Adaptive Online-Brennstoffcharakterisierung von heterogenen Brennstoffen für eine optimierte Feuerungsregelung – AdOnFuelControl
Die Verbrennung heterogener Festbrennstoffe wie Restabfall oder Biomasse stellt aufgrund der Heterogenität der Brennstoffe eine große Herausforderung dar. Die stark variierenden Brennstoffeigenschaften können zu erhöhten Emissionen bis hin zu Schäden an den Anlagen führen.

Effizienz- und Flexibilitätsgewinn durch Optimierung von Betriebsstrategien der energetischen Gebäudeinfrastruktur basierend auf prognostizierten Energiebedarfen der Produktion – ProEnergie – Bayern
Die Wettbewerbsfähigkeit produzierender Unternehmen hängt vom effizienten Umgang mit Ressourcen sowie von der Flexibilität zur Anpassung an sich ändernde Bedingungen ab. Ein wichtiger Faktor ist dabei der Energiebedarf.

Kl-basierte Charakterisierung und Klassifizierung von PV-Anlagen zur prädiktiven Wartung (Kick-PV)
Im Projekt „Kick-PV“ werden vier verschiedene Verfahren für eine vorwiegend ferndiagnostische Inspektion photovoltaischer Kraftwerke entwickelt. Es werden einige Pakete von Demonstrator-Software für die Ferndiagnostik geschaffen, die Algorithmen der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens enthalten. Weiterhin wird ein mobiles Labor aufgebaut, basierend auf allgemein verfügbarer Messtechnik und im Projekt entwickelter Demonstrator-Software, welches der Vor-Ort-Diagnose von Fehlern und Degradationsszenarien und der Kalibrierung dient.

Reinforcement Learning basiertes Lastmanagement zur Flexibilisierung von Wohnheimen – ReLLFloW
Das Projekt adressierte die auf Simulation gestützte Erforschung einer Material- und Prozesslösung für schadenstolerante Hybridmaterialien bestehend aus einem dünnen Faserverbund-Membranmaterial und einem damit verbundenen tragenden Stabwerk. Diese lokal verstärkten, flexiblen Membranen dienen zur aerodynamischen Formgebung von Leichtbaustrukturen zukünftiger urbaner Fluggeräte, welche sich durch eine geringe Reisefluggeschwindigkeit sowie hohe Robustheitsanforderungen auszeichnen.

Smarte Batteriesteuerung für die Produktion – SmartB4P
Produzierende Unternehmen stehen aufgrund hoher Preise für elektrische Energie großen Herausforderungen gegenüber.

Smartes und integriertes Laden von Elektrofahrzeugen auf Firmenparkplätzen – SmiLE
Mit dem Anstieg der Anzahl von E-Fahrzeugen auf Unternehmensparkplätzen verschärft sich nicht nur die Stellplatzauswahl, sondern auch die Suche nach freien Ladeadaptern. Zudem stehen Unternehmen vor der Problematik, dass die E-Fahrzeuge durch unkontrolliertes Laden teure Lastspitzen erzeugen können – dies bei ohnehin hohen Energiepreisen.

SOLID – Smart Soil Compaction Devices
Händisch gesteuerte Bodenverdichtungsgeräte, sog. Stampfer, werden in der Baupraxis verwendet, um den Boden in engen Arbeitsräumen mittels alternierender Beanspruchung zu verdichten. Da die Steifigkeit des Bodens spannungs- und dichteabhängig ist, ändert sich während des Verdichtungsvorgangs die Bodenreaktion und damit die durch den Bediener des Stampfers erfahrene Hand-Arm-Vibration.

Spinning Technologies for Advanced Battery Production – SpinnAP
Durch den Umstieg auf Elektromobilität wird Deutschland zu einem bedeutenden Produktionsstandort für Lithium-Ionen-Batterien (LIB). Im Rahmen von SpinnAP wurde die neue Technik des Elektrospinnings erforscht und mit dem bewährten LIB-Produktionsschritt Lamination kombiniert.

3D Leistungstransformatoren mit integrierter Drossel - 3D-LID
Magnetische Bauelemente spielen eine wichtige Rolle in vielen leistungselektronischen Schaltungen, zum Beispiel zur galvanischen Trennung oder zur Spannungsanpassung. Die Miniaturisierung dieser Komponenten wird durch steigende Taktfrequenzen moderner Halbleiter ermöglicht, parasitäre Effekte durch hohe Betriebsfrequenzen stellen aber auch Herausforderungen dar.

CaRMA – Carbonfaser-Recyclingvliese im Multi-Material-Ansatz
Das Recycling von kohlenstofffaserhaltigen Abfallstoffen hat sich vor dem Hintergrund ökologischer, ökonomischer und politischer Rahmenbedingungen inzwischen zu einer weitreichenden Aufgabe auf dem Weg in Richtung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft entwickelt. Insbesondere im Hinblick auf den weiterhin stark aufstrebenden Windenergiesektor sowie zukünftige Mobilitätslösungen der Automobil- und Luftfahrtbranche stehen stoffliche Recyclinglösungen der eingesetzten Konstruktionswerkstoffe im Zentrum der Aktivitäten.

Computergestützte Modellierung und digitale Fabrikation umweltaktiver keramischer Gebäudehüllen – Climate Active Envelopes
Die Überhitzung städtischer Gefüge stellt im Zuge der steigenden Flächenversiegelung ein großes Problem dar, das im Kontext des Klimawandels auch in Deutschland an Relevanz gewinnt. Das Ziel dieses Forschungs-projekts ist es, diese städtischen Wärmeinseln durch die Entwicklung individualisierbarer Wand- und Fassa-denelemente zu reduzieren.

Diamantelektroden auf Keramikbasis zur Abwasserreinigung – DiaKerWa
Die Desinfektion und Reinigung von Trinkwasser oder industriellem Abwasser ist nicht erst seit der Corona- Pandemie eine der zentralen Menschheitsaufgaben. Das Forschungsprojekt DiaKerWa versucht mithilfe von neuartigen Diamantelektroden, Verunreinigungen oder Bakterien aus dem Wasser zu entfernen – durch eine „kalte“ elektro-chemische Verbrennung.

Fotokatalytisch aktive Membranen auf Spinnenseidenproteinbasis
Die Herstellung von Wasserstoff basiert heutzutage weitestgehend auf der Verarbeitung von fossilen Brenn-stoffen wie Erdöl, bei der Treibhausgase freigesetzt werden. Eine Alternative bieten Hybridmaterialien aus Spinnenseidenproteinen in Kombination mit katalytisch wirksamen metallischen Halbleitern. Sie sollen Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spalten – mithilfe von Licht.

H2StorFa – Dezentrale Nutzung von Wasserstoff als Energiespeicher an Fabrikstandorten
Vor dem Hintergrund steigender Energiepreise und des Klimawandels wird die Eigenversorgung von Fabrikstandorten durch regenerative Energieträger zunehmend relevant.

KI-basierte Modulare Batteriesysteme für Gewerbe- und Netzanwendungen ─ KI-M-Bat
Das Forschungsprojekt KI-M-Bat verfolgt das Ziel, ein Speichersystem zu entwickeln, das sowohl mit Neu- als auch Gebrauchtbatterien betrieben werden kann. Damit soll ein effizienter Betrieb der Batterien sicher-gestellt werden, der ihre Lebensdauer bestmöglich ausschöpft.

LEANition – Gespülte Vorkammerzündsysteme für neuartige PKW-Brennverfahren
Im Forschungsprojekt LEANition wurden die Möglichkeiten und Grenzen einer gespülten Vorkammerzündung in PKW-Ottomotoren als ein wesentlicher Enabler für zukünftige hocheffiziente Ottomotoren aufgezeigt.

Multispektrale Kunststofferkennung im Recyclingprozess
Weltweit werden nur rund neun Prozent der Kunststoffabfälle recycelt. Die hochwertige Aufbereitung von Kunststoffabfällen scheitert oft daran, dass sie nicht sortenrein vorliegen beziehungsweise nicht sortiert werden können. Um dieses Problem zu lösen, soll ein neuartiges multispektrales Aufnahmesystem entwickelt werden, das kostengünstig und so an verschiedenen Stellen des Stoffkreislaufes einsetzbar ist.

TurboSmart – adaptive Mikroexpansionsturbine für die Energierückgewinnung
Bei der Energierückgewinnung in der Industrie finden häufig Mikroturbinen Anwendung, die unterschiedliche Medien expandieren. Zur Abwärmeverstromung im niedrigen bis mittleren Temperaturbereich wird meist der Organic Rankine Cycle (ORC) genutzt.

Wertschöpfung durch elektrolytische Reduktion von CO₂: Langzeitstabile, Ethen-selektive Prozessführung mit einem hochskalierbaren Verfahren
Eine vielversprechende Technologie im Rahmen der Klimawende ist die elektrochemische CO₂-Reduktion. Dabei wird CO₂ elektrolytisch zu Wertstoffen umgesetzt, idealerweise unter Einsatz von erneuerbarer Energie. In den letzten Jahren ist viel an der CO₂-Reduktion geforscht worden und es wurden große Fortschritte gemacht. An drei für die Umsetzung entscheidenden Faktoren musste jedoch weitergearbeitet werden: Skalierbarkeit, Produktselektivität und Langzeitstabilität des Prozesses.

Aerodynamische Optimierung hybrider Propeller-Rotor-Konzepte (HyProp)
Für die aerodynamische Auslegung von kleinen bis mittelgroßen Fluggeräten mit hybriden Propeller-Rotor-Konzepten bestehen erhebliche Defizite hinsichtlich einer detaillierten Betrachtung der aerodynamischen Effizienz sowie der missionsspezifischen Eignung verschiedener Konfigurationen. Aktuell steht hier die prinzipielle Funktionalität mit den Regelungsaspekten im Vordergrund, während der aerodynamischen Optimierung in Bezug auf Flugleistung und Reichweite wenig Beachtung geschenkt wird. Insbesondere besteht vor dem Hintergrund elektrischer Antriebe somit erheblicher Forschungsbedarf.

Demonstrator zur RMS-EMT Netzkopplung in Echtzeit
Für eine sichere Energieversorgung ist die Bewertung der Systemstabilität essenziell. Basis der Stabilitätsuntersuchungen ist bis heute die Annahme, dass aufgrund der großen Zeitkonstanten konventioneller Erzeugungsanlagen alle transienten Ausgleichsvorgänge vernachlässigt werden dürfen.

Direktladung von Elektrofahrzeugen aus PV-Anlagen mit der Möglichkeit der Energieauskopplung ins öffentliche Stromnetz – DirektPV
Der Boom von Elektrofahrzeugen könnte die Stromnetze an ihre Grenzen bringen, da das Laden eines E-Autos im Vergleich zu anderen Elektrogeräten eine hohe Belastung der Netzinfrastruktur darstellt. Der Einsatz von PV-Anlagen kann das öffentliche Stromnetz entlasten. Dennoch ist das Laden eines Elektrofahrzeugs durch eine PV-Anlage im Winter und bei schwacher Sonneneinstrahlung mit aktueller Technologie sehr ineffizient. Die Entwicklung eines speziellen Wandlers ermöglicht die Vollnutzung der PV-Anlage zur Ladung von Elektrofahrzeugen über das ganze Jahr.

Effizientes und nachhaltiges Bauen auf strukturempfindlichem gering tragfähigem Untergrund
Bei breiigen Beckensedimenten, wie sie in den Seenlandschaften Südbayerns oft vorkommen, stoßen Bauingenieure mit herkömmlichen Verfahren an ihre Grenzen. Mittels einzigartiger Feldversuche und neuartiger Modellierungsansätze sollen wesentliche Grundlagen für eine nachhaltige Auslegung von Gründungen in diesen besonderen Böden geschaffen werden.

Innovatives thermisches Management von Batteriemodulen – InnoTherMaBatt
Lithium-Ionen-Batterien kommen in immer mehr Geräten zum Einsatz und sind folglich vielen Umwelteinflüssen ausgesetzt. Die Zellen müssen in einem bestimmten Temperaturbereich gehalten werden, um eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Im Projekt InnoTherMaBatt soll das durch die Entwicklung innovativer Methoden zur Temperierung von Batteriemodulen erreicht werden.

Load Sensor for GPF (Gasoline Particulate Filter)
Im Fokus des Forschungsprojekts stehen der Vergleich und die Erforschung etablierter und neuer Sensorprinzipien für die Beladungsbestimmung von Benzinpartikelfiltern (GPF).

Mikropartikel in der aquatischen Umwelt und in Lebensmitteln – lösen biologisch abbaubare Polymere das Mikroplastik-Problem? – MiPAq
Das Forschungsprojekt sollte den Eintrag von Mikropartikeln aus biologisch abbaubaren und nicht abbaubaren Kunststoffmaterialien in die aquatische Umwelt und in Lebensmittel analysieren und Lösungsansätze zur effizienten Minderung dieses Eintrags aufzeigen.

Optimal Parallel Battery – OparaBatt
Um Speichersysteme mit hoher Energie-/Leistungsdichte mit vielfacher Parallelschaltung sicher, effizient und mit geringen Verlusten zu betreiben, ist detailliertes Wissen über die Stromverteilung unerlässlich. Trotz einiger themenbezogener Publikationen steht eine ganzheitliche Betrachtung der Einflussfaktoren, wie z. B. Temperatur und Kontaktierung, und der Auswirkungen der Stromverteilung in der Parallelschaltung noch aus.

SHIELD - Sichere heimische (Bio-)Lebensmittel durch sensorische Detektionsverfahren
Jedes Jahr landen Millionen an Tonnen Lebensmittel im Müll. Das Gros entsteht in der Primärproduktion, in der Verarbeitung sowie im Handel. Oft ist beschädigte Ware der Grund. Ziel des Forschungsverbundes ist es, diese schadhaften Produkte anhand schneller und effizienter Detektionsmethoden sicher zu identifizieren, um die Sicherheit von Lebensmitteln entlang der Wertschöpfungskette zu gewährleisten.

Untersuchung der Kondensation von Kohlenwasserstoffgemischen am Rohr und an Rohrbündeln
Kohlenwasserstoffgemische werden wegen ihrer umweltfreundlichen Eigenschaften künftig in immer mehr Prozessen und Apparaten zu finden sein. Allerdings fehlt es an grundlegendem Wissen zur effizienten Auslegung von Rohrbündelkondensatoren, die beispielsweise in Kältemaschinen und Wärmepumpen integriert sind. Dieses Wissen soll im vorliegenden Projekt erweitert werden.

Weiterentwicklung der CFD-Simulationsmethoden für H2-O2-Hochdruck- Dampfgeneratoren zur Stromnetzstabilisierung
Aufgrund des zunehmenden Ausbaus regenerativer Energien wird es schwieriger, die Frequenz im Stromnetz konstant zu halten. Frequenzschwankungen können aber mithilfe von regenerativ erzeugtem Wasserstoff, zum Beispiel in Dampfkraftwerken, ausgeglichen werden. Dafür sind genaue Berechnungsverfahren nötig, die in diesem Projekt maßgeblich weiterentwickelt werden.

FELIKS
Elektrochemische Energiespeicher sind Kerntechnologien für Elektro- und Hybridfahrzeuge. Im Vergleich zu derzeitigen (flüssigen) Lithium-Ionen-Batterien werden Festkörperbatterien, bei gleicher Sicherheit und Lebensdauer, bezüglich einer gesteigerten Energiedichte als potenziell überlegen angesehen. Allgemein besteht jedoch noch ein mangelhaftes Verständnis einer Vielzahl von Prozessen, u. a. hinsichtlich der wechselseitigen Beeinflussung mechanischer und elektrochemischer Vorgänge.

HR-LADI: Neuartige Hochrepetierende LIF-Laserdiagnostik zur Erfassung zeit- und ortsaufgelöster innermotorischer Prozesse
Um sehr schnell ablaufende innermotorische Prozesse nicht-invasiv erfassen zu können, steigt der Bedarf an High-Speed-Lasermesssystemen mit hohen Repetitionsraten. Solche Messsysteme sind bisher allerdings sehr teuer und oft nur für einen bestimmten Anwendungsfall ausgelegt. Zudem erweist sich gerade bei der Beobachtung von schnellen instationären oder transienten Ereignissen die feste Repetitionsrate bisheriger Systeme oft als unzureichend. Ein flexibel ansteuerbarer und kontinuierlich verkürzbarer Impulsabstand eignet sich bei beschleunigenden Vorgängen deutlich besser zur Messdatenerfassung.

Hybride Modellierung und Prognose des Medien- und Energiebedarfs in der Getränkeindustrie (HyMo_ME)
Gesetzliche Entwicklungen, ökonomische, soziale und technische Trends sowie steigende Kosten haben das Thema „Energie“ in den letzten Jahren in den Fokus der deutschen Industrie gerückt. Betriebe der Getränke- und Lebensmittelindustrie analysieren vor diesem Hintergrund Energie- und Medienverbräuche und suchen nach Optimierungsstrategien. Allerdings ist bisher hierfür kein einheitliches Vorgehen zur Erfassung, Auswertung und Prognose von Medien- und Energieverbräuchen etabliert.

KILL VIB – Reduzierung von Vibrationen und Geräuschemissionen infolge von Käfiginstabilitäten in Wälzlagerungen
Trotz des vergleichsweise einfachen Aufbaus eines Wälzlagers können aufgrund bestimmter Kontaktsituationen komplexe dynamische Phänomene beobachtet werden. So kann ein Wälzlager unter bestimmten Betriebsbedingungen Vibrationen und eine unangenehme Geräuschentwicklung verursachen. Diese werden sehr häufig durch eine hochdynamische und als „instabil“ bezeichnete Bewegung des Käfigs hervorgerufen. Aktuell können derartige Käfigbewegungen und -vibrationen lediglich durch komplexe und zeitaufwendige Dynamiksimulationen berechnet werden.

Optimierung von Gaskraftwerken mit Hilfe von BigData
Im Kontext der Energiewende spielen Gaskraftwerke, vor allem effiziente Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen, eine entscheidende Rolle. Für die Überwachung dieser Anlagen werden sowohl Betriebs- als auch Schwingungsdaten einer Vielzahl von Sensoren in Echtzeit ausgewertet. Speicherung, Übermittlung und Auswertung insbesondere der Schwingungsdaten (ca. 500 GB pro Tag und Turbine) stellen jedoch eine große Herausforderung dar.

Sub-Zero-Emissions-Dieselmotor (S-ZED)
Oxymethylenether als sauerstoffhaltige, synthetische Kraftstoffe ermöglichen eine signifikante Absenkung der Emissionen eines Dieselmotors. In Verbindung mit einer CO2-neutralen Herstellung bieten sie eine vielversprechende Möglichkeit für eine nachhaltige Sicherung der Mobilität.

Umweltfreundliche Treibstoffkombination Lox/Methan
Die Treibstoffkombination Flüssigsauerstoff (LOX) / Methan steht im Fokus zahlreicher internationaler Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die kommerzielle Anwendung in der Raumfahrt. Zur Verbesserung des Verständnisses und um eine fundamentale Basis für zukünftige Triebwerksentwicklungen bereitzustellen, wurde die Treibstoffkombination im Rahmen des Projektes experimentell und numerisch untersucht.

Bayerische Kooperation für Transporteffizienz – Truck 2030
Der Güterverkehr auf Europas Straßen steigt bis zum Jahr 2030 laut Prognosen um bis zu 70 % im Vergleich zu 2010 an. Gleichzeitig steigen für Spediteure die Personal-, Kraftstoff- und Fahrzeugkosten. Die Nutzfahrzeugindustrie steht vor der Herausforderung, dem Bedarf an kosteneffizienten Lösungen gerecht zu werden, während der nachhaltige Umgang mit Umwelt und Ressourcen in den nächsten Jahren weiter an Bedeutung gewinnen wird.

Energieautarke Produktion
Dezentrale und erneuerbare Eigenerzeugungsanlagen stellen für Unternehmen eine Möglichkeit dar, um die im Zuge der Energiewende steigenden Stromkosten zu senken. Insbesondere Photovoltaik und Kraft-Wärme-Kopplung bieten dabei hohe Potenziale. Gleichzeitig wird auch der Einsatz von Energiespeichern zunehmend wirtschaftlich attraktiv.

Integration neuer Methoden bei der Anpassungsplanung kommunaler Wasserversorgungsnetze – AkWa
Im Rahmen des Forschungsprojekts wird ein Werkzeug für die Planung von Wasserverteilungsnetzen erstellt, das die zielgerichtete und kosteneffiziente Anpassung an geänderte hydraulische und strukturelle Bedingungen ermöglicht. Die Methoden des Asset-Managements und der Zielnetzplanung sowie weitere Konzepte zur Erhöhung der Versorgungssicherheit von Wassernetzen werden im Planungsprozess berücksichtigt. Das Planungswerkzeug wird als Open-Source-Paket entwickelt und kann in andere Softwarepakete integriert werden.

MBatt – Multilevel-Umrichter für Batteriespeichersysteme
In heutigen Batteriespeichersystemen werden häufig klassische Wechselrichter basierend auf B6-Brücken eingesetzt. Das dortige Schalten großer DC-Spannungen mit hohen Frequenzen und anschließender Filterung erfordert nicht nur die Verwendung von entsprechend spannungsfesten Bauteilen, sondern führt auch zu Verlusten.

Nutzerorientierte Elektromobilität – NEmo
Allen technischen Innovationen zum Trotz sind die Verkaufszahlen von Elektrofahrzeugen bei weitem nicht ausreichend, um die weltweiten Klimaziele zu erreichen. Die Hauptursachen werden nach wie vor in den hohen Kosten und der geringen Reichweite gesehen, die insbesondere wegen der noch nicht vollständig ausgeschöpften Wirkungsgradpotenziale im elektrischen Antriebsstrang und einer unzuverlässigen Reichweitenprognose des Gesamtfahrzeugs ungelöst bleiben.

Vorstudie zur Kraftstoffversorgung gespülter Vorkammerzündsysteme (LEANition)
Die Vorkammer ist ein kleiner Zündraum um die Zündkerze, der durch Übertrittskanäle mit dem Brenn-raum verbunden ist und zusätzlich zum Ladungswechsel mit dem Hauptbrennraum aktiv mit einem Kraftstoff-Luft-Gemisch versorgt wird. Speziell im Teillastbereich kann so ein effizientes und schadstoffarmes Brennverfahren mit stark verdünnter Ladung (homogen mager oder hohe Restgasanteile) ermöglicht werden, welches mit konventioneller Funkenzündung keinen stabilen Motorbetrieb ermöglicht.

Alternative Schaltelemente für Automatikgetriebe
Die Reduzierung von CO2-Emissionen ist ein großes volkswirtschaftliches Ziel, das von Automobil und Zuliefererindustrie angestrebt wird. Auch moderne Automatikgetriebe bergen Einsparpotenziale. Schleppverluste, die von Schleppmomenten geöffneter Lamellenkupplungen verursacht werden, sowie der Energiebedarf der Aktorik sind wesentliche Bestandteile der Verluste eines Stufen-Automatikgetriebes. Maßgeblicher Faktor zur Reduzierung der Schleppmomente ist unter anderem die Verringerung der Reibflächen der nasslaufenden Lamellenkupplungen, was wiederum zu geringeren möglichen Reib- und Haltemomenten führt.

EKOSTORE: Hybride, dezentrale Eigenenergieversorgung durch die Systemkombination von Batteriespeicher, Photovoltaik und (Mini/Mikro-)Blockheizkraftwerk
Zur Verminderung des Primärenergieverbrauchs werden zukünftig dezentrale Energieversorgungskonzepte eine entscheidende Rolle einnehmen. Insbesondere die intelligente Kopplung von Photovoltaikanlage (PV), Blockheizkraftwerk (BHKW) und elektrischem Energiespeicher (EES) bietet hier interessante, systemtechnisch anspruchsvolle Perspektiven.

FOR10'000
In Zukunft werden Brennstoffzellen ein wichtiger Energielieferant für mobile und stationäre Anwendungen und somit Bestandteil der postfossilen Energieerzeugung sein. Dem technologischen und wirtschaftlichen Durchbruch müssen jedoch weitere Verbesserungen bei Lebensdauer, Robustheit, Funktionalität und Materialkosten vorausgehen.

ForOxiE² – Oxidationsstabile und katalytisch aktive Werkstoffe für „atmende“ thermo-elektrochemische Energiesysteme
In Zukunft werden Brennstoffzellen ein wichtiger Energielieferant für mobile und stationäre Anwendungen und somit Bestandteil der postfossilen Energieerzeugung sein. Dem technologischen und wirtschaftlichen Durchbruch müssen jedoch weitere Verbesserungen bei Lebensdauer, Robustheit, Funktionalität und Materialkosten vorausgehen.

hiDrive – Hochintegrierter Antriebsumrichter
Ziel des Projekts war es zu untersuchen, welche Vorteile leiterplattenintegrierte Leistungshalbleiter auf Systemebene generieren.

Induktion der hydrolytischen Aktivität im Biogasprozess (InduktHydrol)
Pflanzliche cellulosehaltige Biomasse kann im Biogasprozess häufig nur unvollständig und mit sehr langen Verweilzeiten im Fermenter umgesetzt werden. Für die Hydrolyse dieser Biomassen als ersten und häufig limitierenden Schritt des biologischen Abbaus werden von den beteiligten Mikroorganismen Enzyme synthetisiert und sekretiert. Die Enzymproduktion wird dabei durch die Präsenz verschiedener induktiv wirkender Moleküle, sogenannter Elicitoren, gesteuert.

StroMiS – Studie zur technisch-wirtschaftlichen Analyse der Stromerzeugung aus Mikrokraftwerken in Serienfertigung
Bedingt durch die vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen streben viele Staaten den Ausbau von erneuerbaren Energien an, wobei sich feststellen lässt, dass immer größere Kraftwerke zur Stromerzeugung aus unterschiedlichen regenerativen Energieträgern gebaut werden.

Vorausschauende Schutzgeräte für Gleichspannungsnetze
Der Ausbau regenerativer Energieträger und die Fortschritte beim Einsatz von Leistungshalbleitern fördern die Bedeutung von lokalen Gleichspannungsnetzen. Sie kommen ohne mehrfache Wandlung zwischen Wechsel- und Gleichstrom aus und führen so zu einer einfacheren Systemtechnik und zu weniger Verlusten. Allerdings steigen auch die Anforderungen an die elektrische Sicherheit, denn Lichtbögen verlöschen nicht mehr wie bei Wechselstrom. Ein einfacher Überspannungs- oder Überstromschutz ist hier nicht mehr ausreichend, um Schäden durch elektrische Fehler zu vermeiden.

Effizienzsteigerung von DF-Motoren bei Mitteldrücken > 24 bar
Das Forschungsprojekt diente zur grundlegenden Untersuchung der Dual-Fuel-Verbrennung, um eine Wirkungsgradsteigerung von Dual-Fuel-Motoren zu ermöglichen. Im Rahmen des Vorhabens sollten ein CFD-Zünd- und -Verbrennungsmodell unter Berücksichtigung von Emissionen und Klopfen entwickelt sowie Strategien zur Verbesserung der Zündwilligkeit erarbeitet und optisch untersucht werden.

Innovative und effizienzsteigernde Strategie zur Modellbildung in der Vibroakustik
Es bestehen auch nach mehreren Dekaden Forschung noch immer erhebliche Reserven in der Modellbildung der Vibroakustik. Gründe dafür liegen zum einen darin, dass nichtlineare Effekte meist vernachlässigt werden müssen, da die mathematische Behandlung zu aufwendig ist. Zum anderen existiert trotz hochgenauer Fertigung ein gewisses Maß an Unsicherheit in Geometrieabmessungen und Werkstoffkennwerten. Im Gegensatz dazu wird gerade die Akustik im Innen- und im Außenraum eines Fahrzeuges zunehmend als ein wichtiges Qualitätsmerkmal empfunden.

Modellbasierte Betriebsstrategien für den Dieselmotor der Zukunft
Auch unter dem Blickwinkel aktueller Diskussionen um den Dieselmotor, wird dieser voraussichtlich weiterhin eine wichtige Antriebsquelle für PKWs bleiben und aufgrund seines hohen Wirkungsgrades einen wichtigen Beitrag zur Absenkung der CO2-Emissionen leisten.

Pitch it! – Konzeptstudie zu einer neuartigen Rotorblattlagerung für Windenergieanlagen mit individueller Pitch-Regelung
Im Rahmen dieser Studie wurde die prinzipielle Machbarkeit einer neuartigen Rotorblattlagerung für Windenergieanlagen geprüft. Diese Rotorblattlagerung soll den Einsatz der individuellen Pitch-Regelung (IPC) zur Reduzierung der Ermüdungsbelastung bei höchster Betriebssicherheit und Lebensdauer ermöglichen.

Schalldämpfer für aggressive Abgasmedien
Ziel des Forschungsvorhabens war es, die kondensatanfälligen Materialien in Abgasschalldämpfern von Öl- und Gasheizungen durch Abfälle aus der PTFE (Polytetrafluorethylen)-Produktion zu ersetzen, um Nachhaltigkeit in mehrfacher Hinsicht zu erreichen.

Studie zum Einsatz semitransparenter organischer Solarzellen in Gewächshäusern
Im Rahmen der Studie wurden zur Validierung der theoretischen Arbeiten Pflanzen unter Bedeckung mit Solarfolien kultiviert und hinsichtlich ihres Wachstums analysiert.

Intelligenz im Solarglas
Ziel des Projekts war, eine für die Anwendung praktikable LDS-Technologie zu entwickeln. Dazu sollten neue anorganische (in Nanoform) Leuchtstoffe entwickelt und stabile organische Leuchtstoffe gefunden werden, die mittels innovativer Beschichtungsprozesse ins Verpackungsglas bzw. Verpackungsschichten integriert werden.

Machbarkeitsstudie zur energetischen Autarkie in der Brauwirtschaft
Das Ziel der Machbarkeitsstudie war es, das Potenzial zur Eigenenergieversorgung kleiner und mittlerer Brauereien aufzuzeigen, um bestehende Abhängigkeiten gegenüber Energieversorgern zu verringern bzw. zu flexibilisieren. Das Forschungsinteresse galt hierbei der Reduktion des Energiebedarfs einer Brauerei sowie der Substitution von Energie aus Fremdbezug.
![Einfluss der Primärstöchiometrie auf vorliegende Stickoxidkonzentration am Kesselaustritt einer Müllverbrennung [Quelle: TU München, Lehrstuhl für Energiesysteme]](https://www.forschungsstiftung.bayern.de/wp-content/uploads/0993_02.jpg)
Robuste und effiziente NOx-Minderung mit Ammoniak
Zielsetzung des Projekts war die Weiterentwicklung der Feuerungs- und SNCR (Selektive Nicht-Katalytische Reduktion)-Technologie, um Emissionen von Müllverbrennungsanlagen zu reduzieren.

Rohstoff Kohlenstoffdioxid: Nutzung von CO₂-Strömen zur Verbreiterung der Rohstoffbasis chemischer Erzeugnisse
Ziel des Projekts war die Entwicklung und Herstellung wirtschaftlich relevanter Verfahren zur elektrochemischen CO₂-Reduktion unter Einsatz von nanometallischen Gerüststrukturen.

Schalten von Thyristoren mit optischen Polymerfasern (ST-POF)
Mit Photothyristoren (LTTs) kann die Zündung ohne galvanische Verbindung zum Lastkreis erfolgen, weshalb LTTs zahlreich eingesetzt werden. Aktuell werden optische Fasern mit einem 200 µm Glaskern für Längen bis 200 m für diese Aufgabe verwendet. Die aktuell verwendeten Laser arbeiten bei einer Wellenlänge um 900 nm.

Studie zum Einsatz semitransparenter organischer Solarzellen in Gewächshäusern
Im Rahmen der Studie wurden zur Validierung der theoretischen Arbeiten Pflanzen unter Bedeckung mit Solarfolien kultiviert und hinsichtlich ihres Wachstums analysiert.

Bayerischer Forschungsverbund FOREnergy – Energieflexible Fabrik
Bis 2050 sollen in Deutschland mindestens 80 % des Strombedarfs aus erneuerbaren Energien gedeckt werden. Da Wind- und Solarenergie eine nicht regelbare Erzeugung aufweisen, sind Maßnahmen zur Erhaltung des Gleichgewichts zwischen Erzeugung und Verbrauch im Stromnetz zu ergreifen. Neben dem Ausbau von Stromnetzen ist auch die Nachfrage nach elektrischer Energie zu flexibilisieren.

Bayerischer Forschungsverbund für Elektromobilität (FORELMO)
Unter dem Motto „Der elektrische Antriebsstrang von morgen – effizient, sicher, wirtschaftlich“ erarbeitete FORELMO in den Schwerpunkten Elektromotor, Energiespeicher und leistungselektronische Schlüsselkomponenten neue Lösungen für Elektrofahrzeuge und vernetzte die Forschungsstandorte in Bayern.

Herstellung wärmeleitfähiger Zeolith/Kunststoff-Verbundwerkstoffe für Anwendungen in Wärmetransformationsprozessen
Im Forschungsprojekt wurden Adsorbersysteme auf Basis von Verbundwerkstoffen aus zeolithischen Sorptionsmaterialien und wärmeleitenden Kunststoffen hergestellt und auf ihre Eignung in Wärmetransformationsprozessen getestet.

Hochzuverlässige Siliziumkarbid-Bauelemente für das intelligente Stromnetz (SiC-WinS)
Im Rahmen des Forschungsprojekts sollte eine neuartige, bildgebende Methode der Qualitätssicherung auf Basis der UV-Photolumineszenz (PL) für die SiC-Bauelementfertigung entwickelt werden.

Konstruktiv materialtechnologische Verbesserung von Betonfertigteilwandkonstruktionen
Ressourcenverknappung und Klimaerwärmung erfordern eine Optimierung im Bauen. Beton wird für nahezu jede Baumaßnahme verwendet, ist jedoch energieintensiv in der Herstellung. Vorfertigung ermöglicht, komplexe, leistungsfähige Bauteile zu produzieren.

Schadstoffremobilisierung durch Auftausalze
Ziel des Forschungsvorhabens war die Beschreibung und Erklärung des Remobilisierungsverhaltens von verschiedenen, gleichzeitig auf Filtermaterialien zurückgehaltenen Schwermetallen bei der dezentralen Behandlung von Verkehrsflächenabflüssen unter Verwendung unterschiedlicher Auftausalze.

Zink-Luft-Batterien als stationäre Energiespeicher
Wiederaufladbare Batterien, die Sauerstoff aus der Luft als Reaktionspartner nutzen können, sind das Zukunftsziel moderner Batterieentwicklung. Zink als Anodenmaterial ist dabei besonders interessant.

Elektrostatischer Wechselstromgenerator
Während heutige Stromgeneratoren typisch das Faradaysche Prinzip der elektromagnetischen Induktion nutzen, kann die Wandlung mechanischer Antriebsenergie in elektrische Nutzenergie auch mittels variabler Kapazitäten, also mit Hilfe eines elektrostatischen Wechselstromgenerators erfolgen.

EREKA – Emissions-Reduktion durch erneuerbare Kraftstoff-Anteile
Der emissionsarme Betrieb von Dieselmotoren erfordert aufwendige Maßnahmen zur Abgasnachbehandlung. Sauerstoffhaltige Brennstoffe vermindern die Rußemissionen des Motors, sodass innermotorische Maßnahmen effektiver wirken.

Homogene interne Gemischbildung und Verbrennung in Ottomotoren unter Einsatz von neuartigen Doppelstrahl-Sprayinjektoren „TWIN-JET“
Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde der Einsatz von neuartigen Doppelstrahl-Sprayinjektoren für die homogene interne Gemischbildung und Verbrennung in Ottomotoren untersucht.

ISM – Intelligente Spannungshaltung im Mittelspannungsnetz
Durch die zunehmende Einspeisung aus dezentralen EEG-Erzeugungsanlagen in das Mittel- und Niederspannungsnetz kommt es immer häufiger zu Spannungsanhebungen von mehr als 10 %. Ziel dieses Forschungsprojekts war es, vom maximal zulässigen Spannungsfall von 2 % im Mittelspannungsnetz durch eine intelligente Spannungsregelung 1 % zu gewinnen und damit das Mittelspannungsnetz um 50% leistungsfähiger zu machen.

WiDiKO – Wirkkette Direkteingespritzter Kraftstoffe im Ottomotor
In diesem Forschungsprojekt wurde der Einfluss einzelner Kraftstoffeigenschaften und -bestandteile auf die gesamte ottomotorische Reaktionskette – von der der Sprayausbreitung über das Verdampfungsverhalten bis hin zur Entzündung und Flammenausbreitung – untersucht, modelliert und simuliert.

CIS-Qualitätsoffensive
Höherer Wirkungsgrad, geringere Energierücklaufzeit: Durch die Kombination universitärer Grundlagenforschung mit technologischer Entwicklung wurde in diesem Kooperationsprojekt eine deutliche Steigerung des resultierenden Zell- und Modulwirkungsgrades von CIS-basierter Dünnschichtphotovoltaik erreicht.

Effiziente Speicherung von Überschussstrom in Erdgasnetzen mittels partieller Niedertemperatur-Reformierung (Power-to-Hydrogen)
Überschussstrom aus der Einspeisung Erneuerbarer Energien mit Hilfe des Erdgasnetzes zu speichern, ist noch immer mit Problemen wie der teuren Elektrolyse und geringen Wirkungsgraden behaftet. Der Vergleich möglicher Lösungsansätze und die dazugehörigen Energie- und Stoffbilanzen der Prozesskette waren Inhalt des Projekts.

Entwicklung einer Hochdruck-Thermowaage und Untersuchungen zum Alkaliverhalten
Für die Alkali-Heißgasreinigung in zukünftigen hocheffizienten IGCC-Kraftwerken wurden mineralische Getter untersucht. Dazu wurde ein Messgerät für thermische Analysen bei höchsten Drücken und Temperaturen (1800 °C, 50 bar) entwickelt, das Versuchsbedingungen bietet, die bisher nicht erreichbar waren.

Entwicklung eines ORC-Minikraftwerks zur Abwärmenutzung
Direktverdampfung und Mikro-Expansionsturbine sind vielversprechende Ansätze zur Entwicklung wirtschaftlicher ORC-Anlagen auch im kleinen Leistungsbereich.

Hocheffiziente Methanogene (hoMe)
Ziel des Projekts ist die Erhöhung der Biogasausbeute aus nachwachsenden Rohstoffen durch Einsatz hocheffizienter Methangasbildner. Aus der Stammsammlung der Universität Regensburg werden dazu Methanbakterien selektiert, die mehr Gas produzieren als die üblicherweise in Biogasanlagen vorkommenden.

Hochvoltsicherungen für die Elektrotraktion (HVSi)
Für den Einsatz in Kraftfahrzeugen mit Hybrid- oder Elektro-Antrieb besteht ein stetig wachsender Bedarf an Hochvolt-Sicherungen mit geringer Baugröße. Diese müssen für die Massenfertigung geeignet sein und hoch zuverlässig Überströme abschalten können. Im Projekt wurde dies durch eine Neugestaltung des Schmelzleiters erreicht.

Nachhaltige Wasserkreisläufe in der Getränkeindustrie
Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Gewinnung von Brauchwasser aus dem Produktionsabwasser einer Brauerei zur Schonung natürlicher Ressourcen.

Optical-Flow-Analyse innermotorischer Prozesse
Die Optimierung und Erweiterung des Optical-Flow-Verfahrens ermöglicht eine gleichzeitige Analyse von innermotorischen Einspritz- und Verbrennungsprozessen.

Wärmerekuperation für Nutzfahrzeuge
Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Bewertung von Maßnahmen zur Wärmerekuperation im Nutzfahrzeug. Hierfür wurden Simulationsmodelle aufgebaut und am Prüfstand validiert. Mit einem Gesamtfahrzeugmodell wurden die Potenziale via Co-Simulation bewertet.

Auswertung eines neuartigen Abwärmeverstromungskonzepts
Das Forschungsprojekt realisiert ein neuartiges Abwärme-Verstromungs-Konzept, das seinen Einsatzbereich bei Temperaturen unter 100 Grad Celsius hat.

CO₂-Reduktion durch Auto-CO₂-PASS
Die Abgase von Fahrzeugen sind für einen erheblichen Teil des CO2-Ausstoßes und für eine erhöhte Feinstaubbelastung verantwortlich. Im Projekt Auto-CO2-PASS wurden Wege erforscht, den CO2-Ausstoß über eine intelligente Sensorik und Regelung zu verringern und eine Überschreitung der gesetzlichen Grenzwerte frühzeitig zu erkennen.

Elektrische Antriebe im Pumptankwagen
Im Forschungsvorhaben wurde eine Potenzialanalyse elektrischer Antriebe in Pumptankwagen zur Effizienzsteigerung und Umweltentlastung durch einen verringerten Kraftstoffverbrauch und eine bedarfsgerechte Ausbringtechnik (Precision Farming) durchgeführt.

Elektroautomobil-Projekt MUTE
An der Technischen Universität München (TUM) wurde die Idee geboren, ein optimal auf die Kundenanforderungen und den Mobilitätsbedarf der Zukunft zugeschnittenes Elektrofahrzeug neu zu entwerfen, aufzubauen und zu erforschen. Das in Zusammen- arbeit mit drei weiteren Projektpartnern entstandene Ergebnis heißt MUTE.

Fahrzeugaerodynamik für innovative Antriebskonzepte (DrivAer)
Das Projekt DrivAer beschäftigte sich mit der Entwicklung eines generischen Fahrzeugmodells, das Untersuchungen zur Um- und Durchströmungsproblematik von Fahrzeugen – insbesondere auch in der Elektromobilität – ermöglicht.

Gezieltes Steuern des Energieverbrauchs
Im Rahmen des Projekts wurden Maßnahmen erarbeitet, durch die der Energiebedarf einer Fabrik bewusst gesteuert werden kann, um so Spitzenlasten zu vermeiden und die Grundlast zu senken.

Kontrolliert gestufte OxyCoal-Verbrennung
Ein optimierter Verbrennungsprozess soll die Effizienz zukünftiger Oxyfuel-Kraftwerke steigern und somit die Umwelt entlasten.

MILKO: Mikro-Dosierpumpe und Mikro-Förderpumpe für Brennstoffzellen
Direkt-Methanol-Brennstoffzellen (DMFC) stellen eine saubere, leise und umweltfreundliche Energiequelle im Vergleich zu Dieselgeneratoren, Batterien oder Akkus dar. Um deren Bauvolumen und Gewicht weiter zu reduzieren, ist die Miniaturisierung der fluidischen Peripherie eine der zentralen Aufgabenstellungen.

Ölverbrauch an Automotoren dynamisch messen
Schwefelhaltige Motorölbestandteile in gut nachweisbares SO2 umwandeln und mit selektiver Fluoreszenz nachweisen – nach diesem Prinzip kann Laser-Spektroskopie genauer und schneller den Motorölverbrauch messen.

Schadstoff- und CO₂-Emissionssenkung im PKW-Dieselmotor
Im Fokus des Foschungsprojekts standen zwei Maßnahmen für umweltfreundlichere Motoren: Ein neues Einspritzventil ermöglicht einen laufruhigen und schadstoffarmen Motor, ein neu geführter Luftpfad verringert die Emissionen.

Brechungsindexsensor für Umwelttechnik und Bioanalytik
Mit Hilfe eines Brechungsindexsensors sollte ein alternatives Messverfahren zur Bestimmung des Wassergehalts in Biodiesel entwickelt werden, das eine kontinuierliche Überwachung online ermöglicht. Zudem sollten mit demselben Sensor Standardnachweise der Biotechnologie geführt werden.

Solares Gebäude-Klimatisierungssystem
Mit Sonnenstrahlen gleichzeitig heizen und kühlen – das ist eine große Herausforderung bei der Klimatisierung von Gebäuden. Ein neues System eignet sich besonders für die Gebäudenachrüstung.

Stickoxid-Senkung in Autoabgasen
Ein neuer, hochkonzentrierter und stabiler Ammoniakvorläufer (GuFo) wurde für die SCR-Stickoxidreduzierung von Verbrennungsmotoren entwickelt und charakterisiert und an einem Pkw-Dieselmotor im Nebenstrom in einem neuen Reaktorverfahren appliziert.

Teilnetzbetrieb (Partial Networking)
Das Forschungsprojekt untersucht Energiespar-Möglichkeiten durch selektives Abschalten von Steuergeräten im Fahrzeug.

Wärmeübergang in Rohrbündelkondensatoren
Numerische Strömungssimulation und experimentelle Untersuchung des Wärmeübergangs zeigen für Rohrbündelkondensatoren ein großes Verbesserungspotenzial durch die Optimierung der Struktur von Hochleistungsrippenrohren auf.

GeoCPM – Geowissenschaftliche Simulation städtischer Abflussvorgänge
Ziel des Projektes war die präzise Abschätzung von Überflutungssicherheiten im Bereich der Urbanhydrologie. Multiprozessor-Technologien erlauben einen quantitativen Überflutungsnachweis in städtischen Einzugsgebieten, validiert an ausgewählten Stadtentwässerungsanlagen.

Lärmminderung von technischen Anlagen – FORLärm
Die Ergebnisse des Forschungsverbundes FORLärm tragen dazu bei, die Geräuschemission von technischen Anlagen und Verkehrsmitteln zu senken.

Machbarkeitsstudie zum kontaktlosen Laden von Elektromobilen (E|ROAD)
Die kontaktlose Energieübertragung in bewegte Elektromobile ist technisch realisierbar und eröffnet attraktive Geschäftspotenziale.

Wiederaufbereitung wässriger Spülflüssigkeiten in Lackierprozessen
Ziel des Projektes war die Entwicklung eines wirtschaftlichen Verfahrens zur Wiederaufbereitung und Wiederverwendung gebrauchter wässriger Spülflüssigkeiten, die bei der Serienlackierung von Kraftfahrzeugen mit Wasserlacken anfallen.

Genähte Kohlefaserpreforms für Leichtbau-Flugzeugkomponenten
Computer entscheiden anhand von Navigations- und landwirtschaftsspezifischen Daten über die Anbausteuerung im Ackerbau. Folge: Höhere Produktivität und Umweltentlastung.

Geoinformationstechnologie für effiziente Pflanzenproduktion
Computer entscheiden anhand von Navigations- und landwirtschaftsspezifischen Daten über die Anbausteuerung im Ackerbau. Folge: Höhere Produktivität und Umweltentlastung.

Neuer Gasmotor: hohe Leistungsdichte und minimale Emissionen
Ein stationärer Großgasmotor mit einer neu entwickelten Zündung hat einen höheren Wirkungsgrad und stößt weniger Schadstoffe aus.

Optimierung einer Biogasanlage
Lässt sich die Biogasausbeute erhöhen, indem der Ammoniakgehalt gesenkt wird? Untersuchungen zeigen, dass Feststoffe im Prozesswasser diesen Ansatz unwirtschaftlich machen.

PIANO-SAT: Verbrennungsschwingungen in Raketenantrieben vermeiden
Eine dreidimensionale Brennkammer-Simulation beweist, dass ein genau abgestimmter Absorberring Verbrennungsschwingungen dämpft – ein wichtiger Baustein für zukünftige Raketenantriebe.

Standards für die Rückstandsanalyse
Fortschritte beim Schadstoffnachweis: Ein neues chemisches Verfahren liefert bessere Analysestandards und verringert die Fehleranfälligkeit.

FORPHOTON: Entwicklung und Fertigung photonischer Mikrosysteme
Die mikrooptische Realisierung optischer Funktionen verbessert Datenübertragungs- und Sensoriksysteme. Photonische Mikrosysteme können in der Automobil-, Energie- und Informationstechnik eingesetzt werden.
Titel | Exzerpt | Projekttyp | Bereich | Jahr |
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Energieeffiziente Aufbereitungseinheiten für Medizinprodukte – effAEMP | Die Aufbereitung von medizinischen Produkten, d. h. von wiederverwendbaren Instrumenten, erfolgt in Reinigungs- und Desinfektionsgeräten (RDG) in Kombination mit Dampfsterilisatoren, die aufgrund der Verwendung von Sattdampf einen hohen Energieverbrauch aufweisen. Im Rahmen dieses Vorhabens wurde eine technische Methode entwickelt, die auf neuen und existierenden Anlagen angewendet werden kann, den Energiebedarf in der Zentralsterilisation nachhaltig reduziert und die Qualität der Reinigung, Desinfektion und Sterilisation nicht beeinträchtigt. | |||
Entwicklung und Validierung einer umweltfreundlichen Methode zur Entlackung von lackierten Kunststoffbauteilen – EnLaKu | Das Recycling von lackierten Kunststoffteilen ist eine große Herausforderung für die Entsorgungsindustrie, die Lackierung erschwert das spätere Recycling der Kunststoffbauteile massiv. Großes Potenzial für die umweltfreundliche, kostengünstige und zugleich werkstoffgerechte Trennung der Lackschichten von thermoplastischen Kunststoffträgern hat die Laserstrahlentlackungstechnik. Ein großer Vorteil dieser Technologie ist, dass sich die Parameter des Lasers präzise für das jeweilige Material anpassen lassen, um den Prozess sowie seine Geschwindigkeit zu optimieren und somit die Belastung der thermoplastischen Oberfläche zu minimieren. Im Projekt soll daher eine neuartige Prozesstechnik für ein industrialisiertes Recycling von lackierten thermoplastischen Kunststoffen entwickelt und validiert werden, um zukünftig die großen Abfallmengen von lackierten Kunststoffteilen zu bewältigen und gleichzeitig das Rezyklat aufzubereiten. | |||
Forschungsverbund Energie – Sektorkopplung und Micro-Grids – STROM | Die Veränderung des Energiesystems bedingt durch Klimaveränderung, Geopolitik und wirtschaftliche und soziale Randbedingungen verlangt schnelle Entscheidungen, die alle Ebenen des Systems betreffen. Auf der Ebene der Heizungssysteme und Verteilnetze sind es dabei eher kleinteilige Veränderungen, die immer wieder detaillierte Kenntnisse der lokalen Gegebenheiten im Zusammenspiel mit dem Gesamtsystem erfordern. | |||
Systematische Elektrifizierung konventionell angetriebener stark emittierender Großgeräte – SEkaseG | Bei der Integration neuer Antriebstechnologien in Großgeräte in bestehende Produkte werden technologiespezifische Eigenschaften häufig einfach an das bestehende Produkt angepasst und damit Nachhaltigkeitspotenziale nicht voll ausgeschöpft. Ein systematisches Vorgehen bei der Elektrifizierung von bisher konventionell angetriebenen Großgeräten kann helfen, diese Lücke zu schließen und die Vorteile der neuen Technologie effizient in bestehende Produktpaletten zu integrieren. | |||
Adaptive Online-Brennstoffcharakterisierung von heterogenen Brennstoffen für eine optimierte Feuerungsregelung – AdOnFuelControl | Die Verbrennung heterogener Festbrennstoffe wie Restabfall oder Biomasse stellt aufgrund der Heterogenität der Brennstoffe eine große Herausforderung dar. Die stark variierenden Brennstoffeigenschaften können zu erhöhten Emissionen bis hin zu Schäden an den Anlagen führen. | |||
Effizienz- und Flexibilitätsgewinn durch Optimierung von Betriebsstrategien der energetischen Gebäudeinfrastruktur basierend auf prognostizierten Energiebedarfen der Produktion – ProEnergie – Bayern | Die Wettbewerbsfähigkeit produzierender Unternehmen hängt vom effizienten Umgang mit Ressourcen sowie von der Flexibilität zur Anpassung an sich ändernde Bedingungen ab. Ein wichtiger Faktor ist dabei der Energiebedarf. | |||
Kl-basierte Charakterisierung und Klassifizierung von PV-Anlagen zur prädiktiven Wartung (Kick-PV) | Im Projekt „Kick-PV“ werden vier verschiedene Verfahren für eine vorwiegend ferndiagnostische Inspektion photovoltaischer Kraftwerke entwickelt. Es werden einige Pakete von Demonstrator-Software für die Ferndiagnostik geschaffen, die Algorithmen der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens enthalten. Weiterhin wird ein mobiles Labor aufgebaut, basierend auf allgemein verfügbarer Messtechnik und im Projekt entwickelter Demonstrator-Software, welches der Vor-Ort-Diagnose von Fehlern und Degradationsszenarien und der Kalibrierung dient. | |||
Reinforcement Learning basiertes Lastmanagement zur Flexibilisierung von Wohnheimen – ReLLFloW | Das Projekt adressierte die auf Simulation gestützte Erforschung einer Material- und Prozesslösung für schadenstolerante Hybridmaterialien bestehend aus einem dünnen Faserverbund-Membranmaterial und einem damit verbundenen tragenden Stabwerk. Diese lokal verstärkten, flexiblen Membranen dienen zur aerodynamischen Formgebung von Leichtbaustrukturen zukünftiger urbaner Fluggeräte, welche sich durch eine geringe Reisefluggeschwindigkeit sowie hohe Robustheitsanforderungen auszeichnen. | |||
Smarte Batteriesteuerung für die Produktion – SmartB4P | Produzierende Unternehmen stehen aufgrund hoher Preise für elektrische Energie großen Herausforderungen gegenüber. | |||
Smartes und integriertes Laden von Elektrofahrzeugen auf Firmenparkplätzen – SmiLE | Mit dem Anstieg der Anzahl von E-Fahrzeugen auf Unternehmensparkplätzen verschärft sich nicht nur die Stellplatzauswahl, sondern auch die Suche nach freien Ladeadaptern. Zudem stehen Unternehmen vor der Problematik, dass die E-Fahrzeuge durch unkontrolliertes Laden teure Lastspitzen erzeugen können – dies bei ohnehin hohen Energiepreisen. | |||
SOLID – Smart Soil Compaction Devices | Händisch gesteuerte Bodenverdichtungsgeräte, sog. Stampfer, werden in der Baupraxis verwendet, um den Boden in engen Arbeitsräumen mittels alternierender Beanspruchung zu verdichten. Da die Steifigkeit des Bodens spannungs- und dichteabhängig ist, ändert sich während des Verdichtungsvorgangs die Bodenreaktion und damit die durch den Bediener des Stampfers erfahrene Hand-Arm-Vibration. | |||
Spinning Technologies for Advanced Battery Production – SpinnAP | Durch den Umstieg auf Elektromobilität wird Deutschland zu einem bedeutenden Produktionsstandort für Lithium-Ionen-Batterien (LIB). Im Rahmen von SpinnAP wurde die neue Technik des Elektrospinnings erforscht und mit dem bewährten LIB-Produktionsschritt Lamination kombiniert. | |||
3D Leistungstransformatoren mit integrierter Drossel – 3D-LID | Magnetische Bauelemente spielen eine wichtige Rolle in vielen leistungselektronischen Schaltungen, zum Beispiel zur galvanischen Trennung oder zur Spannungsanpassung. Die Miniaturisierung dieser Komponenten wird durch steigende Taktfrequenzen moderner Halbleiter ermöglicht, parasitäre Effekte durch hohe Betriebsfrequenzen stellen aber auch Herausforderungen dar. | |||
CaRMA – Carbonfaser-Recyclingvliese im Multi-Material-Ansatz | Das Recycling von kohlenstofffaserhaltigen Abfallstoffen hat sich vor dem Hintergrund ökologischer, ökonomischer und politischer Rahmenbedingungen inzwischen zu einer weitreichenden Aufgabe auf dem Weg in Richtung einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft entwickelt. Insbesondere im Hinblick auf den weiterhin stark aufstrebenden Windenergiesektor sowie zukünftige Mobilitätslösungen der Automobil- und Luftfahrtbranche stehen stoffliche Recyclinglösungen der eingesetzten Konstruktionswerkstoffe im Zentrum der Aktivitäten. | |||
Computergestützte Modellierung und digitale Fabrikation umweltaktiver keramischer Gebäudehüllen – Climate Active Envelopes | Die Überhitzung städtischer Gefüge stellt im Zuge der steigenden Flächenversiegelung ein großes Problem dar, das im Kontext des Klimawandels auch in Deutschland an Relevanz gewinnt. Das Ziel dieses Forschungs-projekts ist es, diese städtischen Wärmeinseln durch die Entwicklung individualisierbarer Wand- und Fassa-denelemente zu reduzieren. | |||
Diamantelektroden auf Keramikbasis zur Abwasserreinigung – DiaKerWa | Die Desinfektion und Reinigung von Trinkwasser oder industriellem Abwasser ist nicht erst seit der Corona- Pandemie eine der zentralen Menschheitsaufgaben. Das Forschungsprojekt DiaKerWa versucht mithilfe von neuartigen Diamantelektroden, Verunreinigungen oder Bakterien aus dem Wasser zu entfernen – durch eine „kalte“ elektro-chemische Verbrennung. | |||
Fotokatalytisch aktive Membranen auf Spinnenseidenproteinbasis | Die Herstellung von Wasserstoff basiert heutzutage weitestgehend auf der Verarbeitung von fossilen Brenn-stoffen wie Erdöl, bei der Treibhausgase freigesetzt werden. Eine Alternative bieten Hybridmaterialien aus Spinnenseidenproteinen in Kombination mit katalytisch wirksamen metallischen Halbleitern. Sie sollen Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff spalten – mithilfe von Licht. | |||
H2StorFa – Dezentrale Nutzung von Wasserstoff als Energiespeicher an Fabrikstandorten | Vor dem Hintergrund steigender Energiepreise und des Klimawandels wird die Eigenversorgung von Fabrikstandorten durch regenerative Energieträger zunehmend relevant. | |||
KI-basierte Modulare Batteriesysteme für Gewerbe- und Netzanwendungen ─ KI-M-Bat | Das Forschungsprojekt KI-M-Bat verfolgt das Ziel, ein Speichersystem zu entwickeln, das sowohl mit Neu- als auch Gebrauchtbatterien betrieben werden kann. Damit soll ein effizienter Betrieb der Batterien sicher-gestellt werden, der ihre Lebensdauer bestmöglich ausschöpft. | |||
LEANition – Gespülte Vorkammerzündsysteme für neuartige PKW-Brennverfahren | Im Forschungsprojekt LEANition wurden die Möglichkeiten und Grenzen einer gespülten Vorkammerzündung in PKW-Ottomotoren als ein wesentlicher Enabler für zukünftige hocheffiziente Ottomotoren aufgezeigt. | |||
Multispektrale Kunststofferkennung im Recyclingprozess | Weltweit werden nur rund neun Prozent der Kunststoffabfälle recycelt. Die hochwertige Aufbereitung von Kunststoffabfällen scheitert oft daran, dass sie nicht sortenrein vorliegen beziehungsweise nicht sortiert werden können. Um dieses Problem zu lösen, soll ein neuartiges multispektrales Aufnahmesystem entwickelt werden, das kostengünstig und so an verschiedenen Stellen des Stoffkreislaufes einsetzbar ist. | |||
TurboSmart – adaptive Mikroexpansionsturbine für die Energierückgewinnung | Bei der Energierückgewinnung in der Industrie finden häufig Mikroturbinen Anwendung, die unterschiedliche Medien expandieren. Zur Abwärmeverstromung im niedrigen bis mittleren Temperaturbereich wird meist der Organic Rankine Cycle (ORC) genutzt. | |||
Wertschöpfung durch elektrolytische Reduktion von CO₂: Langzeitstabile, Ethen-selektive Prozessführung mit einem hochskalierbaren Verfahren | Eine vielversprechende Technologie im Rahmen der Klimawende ist die elektrochemische CO₂-Reduktion. Dabei wird CO₂ elektrolytisch zu Wertstoffen umgesetzt, idealerweise unter Einsatz von erneuerbarer Energie. In den letzten Jahren ist viel an der CO₂-Reduktion geforscht worden und es wurden große Fortschritte gemacht. An drei für die Umsetzung entscheidenden Faktoren musste jedoch weitergearbeitet werden: Skalierbarkeit, Produktselektivität und Langzeitstabilität des Prozesses. | |||
Aerodynamische Optimierung hybrider Propeller-Rotor-Konzepte (HyProp) | Für die aerodynamische Auslegung von kleinen bis mittelgroßen Fluggeräten mit hybriden Propeller-Rotor-Konzepten bestehen erhebliche Defizite hinsichtlich einer detaillierten Betrachtung der aerodynamischen Effizienz sowie der missionsspezifischen Eignung verschiedener Konfigurationen. Aktuell steht hier die prinzipielle Funktionalität mit den Regelungsaspekten im Vordergrund, während der aerodynamischen Optimierung in Bezug auf Flugleistung und Reichweite wenig Beachtung geschenkt wird. Insbesondere besteht vor dem Hintergrund elektrischer Antriebe somit erheblicher Forschungsbedarf. | |||
Demonstrator zur RMS-EMT Netzkopplung in Echtzeit | Für eine sichere Energieversorgung ist die Bewertung der Systemstabilität essenziell. Basis der Stabilitätsuntersuchungen ist bis heute die Annahme, dass aufgrund der großen Zeitkonstanten konventioneller Erzeugungsanlagen alle transienten Ausgleichsvorgänge vernachlässigt werden dürfen. | |||
Direktladung von Elektrofahrzeugen aus PV-Anlagen mit der Möglichkeit der Energieauskopplung ins öffentliche Stromnetz – DirektPV | Der Boom von Elektrofahrzeugen könnte die Stromnetze an ihre Grenzen bringen, da das Laden eines E-Autos im Vergleich zu anderen Elektrogeräten eine hohe Belastung der Netzinfrastruktur darstellt. Der Einsatz von PV-Anlagen kann das öffentliche Stromnetz entlasten. Dennoch ist das Laden eines Elektrofahrzeugs durch eine PV-Anlage im Winter und bei schwacher Sonneneinstrahlung mit aktueller Technologie sehr ineffizient. Die Entwicklung eines speziellen Wandlers ermöglicht die Vollnutzung der PV-Anlage zur Ladung von Elektrofahrzeugen über das ganze Jahr. | |||
Effizientes und nachhaltiges Bauen auf strukturempfindlichem gering tragfähigem Untergrund | Bei breiigen Beckensedimenten, wie sie in den Seenlandschaften Südbayerns oft vorkommen, stoßen Bauingenieure mit herkömmlichen Verfahren an ihre Grenzen. Mittels einzigartiger Feldversuche und neuartiger Modellierungsansätze sollen wesentliche Grundlagen für eine nachhaltige Auslegung von Gründungen in diesen besonderen Böden geschaffen werden. | |||
Innovatives thermisches Management von Batteriemodulen – InnoTherMaBatt | Lithium-Ionen-Batterien kommen in immer mehr Geräten zum Einsatz und sind folglich vielen Umwelteinflüssen ausgesetzt. Die Zellen müssen in einem bestimmten Temperaturbereich gehalten werden, um eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Im Projekt InnoTherMaBatt soll das durch die Entwicklung innovativer Methoden zur Temperierung von Batteriemodulen erreicht werden. | |||
Load Sensor for GPF (Gasoline Particulate Filter) | Im Fokus des Forschungsprojekts stehen der Vergleich und die Erforschung etablierter und neuer Sensorprinzipien für die Beladungsbestimmung von Benzinpartikelfiltern (GPF). | |||
Mikropartikel in der aquatischen Umwelt und in Lebensmitteln – lösen biologisch abbaubare Polymere das Mikroplastik-Problem? – MiPAq | Das Forschungsprojekt sollte den Eintrag von Mikropartikeln aus biologisch abbaubaren und nicht abbaubaren Kunststoffmaterialien in die aquatische Umwelt und in Lebensmittel analysieren und Lösungsansätze zur effizienten Minderung dieses Eintrags aufzeigen. | |||
Optimal Parallel Battery – OparaBatt | Um Speichersysteme mit hoher Energie-/Leistungsdichte mit vielfacher Parallelschaltung sicher, effizient und mit geringen Verlusten zu betreiben, ist detailliertes Wissen über die Stromverteilung unerlässlich. Trotz einiger themenbezogener Publikationen steht eine ganzheitliche Betrachtung der Einflussfaktoren, wie z. B. Temperatur und Kontaktierung, und der Auswirkungen der Stromverteilung in der Parallelschaltung noch aus. | |||
SHIELD – Sichere heimische (Bio-)Lebensmittel durch sensorische Detektionsverfahren | Jedes Jahr landen Millionen an Tonnen Lebensmittel im Müll. Das Gros entsteht in der Primärproduktion, in der Verarbeitung sowie im Handel. Oft ist beschädigte Ware der Grund. Ziel des Forschungsverbundes ist es, diese schadhaften Produkte anhand schneller und effizienter Detektionsmethoden sicher zu identifizieren, um die Sicherheit von Lebensmitteln entlang der Wertschöpfungskette zu gewährleisten. | |||
Untersuchung der Kondensation von Kohlenwasserstoffgemischen am Rohr und an Rohrbündeln | Kohlenwasserstoffgemische werden wegen ihrer umweltfreundlichen Eigenschaften künftig in immer mehr Prozessen und Apparaten zu finden sein. Allerdings fehlt es an grundlegendem Wissen zur effizienten Auslegung von Rohrbündelkondensatoren, die beispielsweise in Kältemaschinen und Wärmepumpen integriert sind. Dieses Wissen soll im vorliegenden Projekt erweitert werden. | |||
Weiterentwicklung der CFD-Simulationsmethoden für H2-O2-Hochdruck- Dampfgeneratoren zur Stromnetzstabilisierung | Aufgrund des zunehmenden Ausbaus regenerativer Energien wird es schwieriger, die Frequenz im Stromnetz konstant zu halten. Frequenzschwankungen können aber mithilfe von regenerativ erzeugtem Wasserstoff, zum Beispiel in Dampfkraftwerken, ausgeglichen werden. Dafür sind genaue Berechnungsverfahren nötig, die in diesem Projekt maßgeblich weiterentwickelt werden. | |||
FELIKS | Elektrochemische Energiespeicher sind Kerntechnologien für Elektro- und Hybridfahrzeuge. Im Vergleich zu derzeitigen (flüssigen) Lithium-Ionen-Batterien werden Festkörperbatterien, bei gleicher Sicherheit und Lebensdauer, bezüglich einer gesteigerten Energiedichte als potenziell überlegen angesehen. Allgemein besteht jedoch noch ein mangelhaftes Verständnis einer Vielzahl von Prozessen, u. a. hinsichtlich der wechselseitigen Beeinflussung mechanischer und elektrochemischer Vorgänge. | |||
HR-LADI: Neuartige Hochrepetierende LIF-Laserdiagnostik zur Erfassung zeit- und ortsaufgelöster innermotorischer Prozesse | Um sehr schnell ablaufende innermotorische Prozesse nicht-invasiv erfassen zu können, steigt der Bedarf an High-Speed-Lasermesssystemen mit hohen Repetitionsraten. Solche Messsysteme sind bisher allerdings sehr teuer und oft nur für einen bestimmten Anwendungsfall ausgelegt. Zudem erweist sich gerade bei der Beobachtung von schnellen instationären oder transienten Ereignissen die feste Repetitionsrate bisheriger Systeme oft als unzureichend. Ein flexibel ansteuerbarer und kontinuierlich verkürzbarer Impulsabstand eignet sich bei beschleunigenden Vorgängen deutlich besser zur Messdatenerfassung. | |||
Hybride Modellierung und Prognose des Medien- und Energiebedarfs in der Getränkeindustrie (HyMo_ME) | Gesetzliche Entwicklungen, ökonomische, soziale und technische Trends sowie steigende Kosten haben das Thema „Energie“ in den letzten Jahren in den Fokus der deutschen Industrie gerückt. Betriebe der Getränke- und Lebensmittelindustrie analysieren vor diesem Hintergrund Energie- und Medienverbräuche und suchen nach Optimierungsstrategien. Allerdings ist bisher hierfür kein einheitliches Vorgehen zur Erfassung, Auswertung und Prognose von Medien- und Energieverbräuchen etabliert. | |||
KILL VIB – Reduzierung von Vibrationen und Geräuschemissionen infolge von Käfiginstabilitäten in Wälzlagerungen | Trotz des vergleichsweise einfachen Aufbaus eines Wälzlagers können aufgrund bestimmter Kontaktsituationen komplexe dynamische Phänomene beobachtet werden. So kann ein Wälzlager unter bestimmten Betriebsbedingungen Vibrationen und eine unangenehme Geräuschentwicklung verursachen. Diese werden sehr häufig durch eine hochdynamische und als „instabil“ bezeichnete Bewegung des Käfigs hervorgerufen. Aktuell können derartige Käfigbewegungen und -vibrationen lediglich durch komplexe und zeitaufwendige Dynamiksimulationen berechnet werden. | |||
Optimierung von Gaskraftwerken mit Hilfe von BigData | Im Kontext der Energiewende spielen Gaskraftwerke, vor allem effiziente Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen, eine entscheidende Rolle. Für die Überwachung dieser Anlagen werden sowohl Betriebs- als auch Schwingungsdaten einer Vielzahl von Sensoren in Echtzeit ausgewertet. Speicherung, Übermittlung und Auswertung insbesondere der Schwingungsdaten (ca. 500 GB pro Tag und Turbine) stellen jedoch eine große Herausforderung dar. | |||
Sub-Zero-Emissions-Dieselmotor (S-ZED) | Oxymethylenether als sauerstoffhaltige, synthetische Kraftstoffe ermöglichen eine signifikante Absenkung der Emissionen eines Dieselmotors. In Verbindung mit einer CO2-neutralen Herstellung bieten sie eine vielversprechende Möglichkeit für eine nachhaltige Sicherung der Mobilität. | |||
Umweltfreundliche Treibstoffkombination Lox/Methan | Die Treibstoffkombination Flüssigsauerstoff (LOX) / Methan steht im Fokus zahlreicher internationaler Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die kommerzielle Anwendung in der Raumfahrt. Zur Verbesserung des Verständnisses und um eine fundamentale Basis für zukünftige Triebwerksentwicklungen bereitzustellen, wurde die Treibstoffkombination im Rahmen des Projektes experimentell und numerisch untersucht. | |||
Bayerische Kooperation für Transporteffizienz – Truck 2030 | Der Güterverkehr auf Europas Straßen steigt bis zum Jahr 2030 laut Prognosen um bis zu 70 % im Vergleich zu 2010 an. Gleichzeitig steigen für Spediteure die Personal-, Kraftstoff- und Fahrzeugkosten. Die Nutzfahrzeugindustrie steht vor der Herausforderung, dem Bedarf an kosteneffizienten Lösungen gerecht zu werden, während der nachhaltige Umgang mit Umwelt und Ressourcen in den nächsten Jahren weiter an Bedeutung gewinnen wird. | |||
Energieautarke Produktion | Dezentrale und erneuerbare Eigenerzeugungsanlagen stellen für Unternehmen eine Möglichkeit dar, um die im Zuge der Energiewende steigenden Stromkosten zu senken. Insbesondere Photovoltaik und Kraft-Wärme-Kopplung bieten dabei hohe Potenziale. Gleichzeitig wird auch der Einsatz von Energiespeichern zunehmend wirtschaftlich attraktiv. | |||
Integration neuer Methoden bei der Anpassungsplanung kommunaler Wasserversorgungsnetze – AkWa | Im Rahmen des Forschungsprojekts wird ein Werkzeug für die Planung von Wasserverteilungsnetzen erstellt, das die zielgerichtete und kosteneffiziente Anpassung an geänderte hydraulische und strukturelle Bedingungen ermöglicht. Die Methoden des Asset-Managements und der Zielnetzplanung sowie weitere Konzepte zur Erhöhung der Versorgungssicherheit von Wassernetzen werden im Planungsprozess berücksichtigt. Das Planungswerkzeug wird als Open-Source-Paket entwickelt und kann in andere Softwarepakete integriert werden. | |||
MBatt – Multilevel-Umrichter für Batteriespeichersysteme | In heutigen Batteriespeichersystemen werden häufig klassische Wechselrichter basierend auf B6-Brücken eingesetzt. Das dortige Schalten großer DC-Spannungen mit hohen Frequenzen und anschließender Filterung erfordert nicht nur die Verwendung von entsprechend spannungsfesten Bauteilen, sondern führt auch zu Verlusten. | |||
Nutzerorientierte Elektromobilität – NEmo | Allen technischen Innovationen zum Trotz sind die Verkaufszahlen von Elektrofahrzeugen bei weitem nicht ausreichend, um die weltweiten Klimaziele zu erreichen. Die Hauptursachen werden nach wie vor in den hohen Kosten und der geringen Reichweite gesehen, die insbesondere wegen der noch nicht vollständig ausgeschöpften Wirkungsgradpotenziale im elektrischen Antriebsstrang und einer unzuverlässigen Reichweitenprognose des Gesamtfahrzeugs ungelöst bleiben. | |||
Vorstudie zur Kraftstoffversorgung gespülter Vorkammerzündsysteme (LEANition) | Die Vorkammer ist ein kleiner Zündraum um die Zündkerze, der durch Übertrittskanäle mit dem Brenn-raum verbunden ist und zusätzlich zum Ladungswechsel mit dem Hauptbrennraum aktiv mit einem Kraftstoff-Luft-Gemisch versorgt wird. Speziell im Teillastbereich kann so ein effizientes und schadstoffarmes Brennverfahren mit stark verdünnter Ladung (homogen mager oder hohe Restgasanteile) ermöglicht werden, welches mit konventioneller Funkenzündung keinen stabilen Motorbetrieb ermöglicht. | |||
Alternative Schaltelemente für Automatikgetriebe | Die Reduzierung von CO2-Emissionen ist ein großes volkswirtschaftliches Ziel, das von Automobil und Zuliefererindustrie angestrebt wird. Auch moderne Automatikgetriebe bergen Einsparpotenziale. Schleppverluste, die von Schleppmomenten geöffneter Lamellenkupplungen verursacht werden, sowie der Energiebedarf der Aktorik sind wesentliche Bestandteile der Verluste eines Stufen-Automatikgetriebes. Maßgeblicher Faktor zur Reduzierung der Schleppmomente ist unter anderem die Verringerung der Reibflächen der nasslaufenden Lamellenkupplungen, was wiederum zu geringeren möglichen Reib- und Haltemomenten führt. | |||
EKOSTORE: Hybride, dezentrale Eigenenergieversorgung durch die Systemkombination von Batteriespeicher, Photovoltaik und (Mini/Mikro-)Blockheizkraftwerk | Zur Verminderung des Primärenergieverbrauchs werden zukünftig dezentrale Energieversorgungskonzepte eine entscheidende Rolle einnehmen. Insbesondere die intelligente Kopplung von Photovoltaikanlage (PV), Blockheizkraftwerk (BHKW) und elektrischem Energiespeicher (EES) bietet hier interessante, systemtechnisch anspruchsvolle Perspektiven. | |||
FOR10’000 | In Zukunft werden Brennstoffzellen ein wichtiger Energielieferant für mobile und stationäre Anwendungen und somit Bestandteil der postfossilen Energieerzeugung sein. Dem technologischen und wirtschaftlichen Durchbruch müssen jedoch weitere Verbesserungen bei Lebensdauer, Robustheit, Funktionalität und Materialkosten vorausgehen. | |||
ForOxiE² – Oxidationsstabile und katalytisch aktive Werkstoffe für „atmende“ thermo-elektrochemische Energiesysteme | In Zukunft werden Brennstoffzellen ein wichtiger Energielieferant für mobile und stationäre Anwendungen und somit Bestandteil der postfossilen Energieerzeugung sein. Dem technologischen und wirtschaftlichen Durchbruch müssen jedoch weitere Verbesserungen bei Lebensdauer, Robustheit, Funktionalität und Materialkosten vorausgehen. | |||
hiDrive – Hochintegrierter Antriebsumrichter | Ziel des Projekts war es zu untersuchen, welche Vorteile leiterplattenintegrierte Leistungshalbleiter auf Systemebene generieren. | |||
Induktion der hydrolytischen Aktivität im Biogasprozess (InduktHydrol) | Pflanzliche cellulosehaltige Biomasse kann im Biogasprozess häufig nur unvollständig und mit sehr langen Verweilzeiten im Fermenter umgesetzt werden. Für die Hydrolyse dieser Biomassen als ersten und häufig limitierenden Schritt des biologischen Abbaus werden von den beteiligten Mikroorganismen Enzyme synthetisiert und sekretiert. Die Enzymproduktion wird dabei durch die Präsenz verschiedener induktiv wirkender Moleküle, sogenannter Elicitoren, gesteuert. | |||
StroMiS – Studie zur technisch-wirtschaftlichen Analyse der Stromerzeugung aus Mikrokraftwerken in Serienfertigung | Bedingt durch die vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen streben viele Staaten den Ausbau von erneuerbaren Energien an, wobei sich feststellen lässt, dass immer größere Kraftwerke zur Stromerzeugung aus unterschiedlichen regenerativen Energieträgern gebaut werden. | |||
Vorausschauende Schutzgeräte für Gleichspannungsnetze | Der Ausbau regenerativer Energieträger und die Fortschritte beim Einsatz von Leistungshalbleitern fördern die Bedeutung von lokalen Gleichspannungsnetzen. Sie kommen ohne mehrfache Wandlung zwischen Wechsel- und Gleichstrom aus und führen so zu einer einfacheren Systemtechnik und zu weniger Verlusten. Allerdings steigen auch die Anforderungen an die elektrische Sicherheit, denn Lichtbögen verlöschen nicht mehr wie bei Wechselstrom. Ein einfacher Überspannungs- oder Überstromschutz ist hier nicht mehr ausreichend, um Schäden durch elektrische Fehler zu vermeiden. | |||
Effizienzsteigerung von DF-Motoren bei Mitteldrücken > 24 bar | Das Forschungsprojekt diente zur grundlegenden Untersuchung der Dual-Fuel-Verbrennung, um eine Wirkungsgradsteigerung von Dual-Fuel-Motoren zu ermöglichen. Im Rahmen des Vorhabens sollten ein CFD-Zünd- und -Verbrennungsmodell unter Berücksichtigung von Emissionen und Klopfen entwickelt sowie Strategien zur Verbesserung der Zündwilligkeit erarbeitet und optisch untersucht werden. | |||
Innovative und effizienzsteigernde Strategie zur Modellbildung in der Vibroakustik | Es bestehen auch nach mehreren Dekaden Forschung noch immer erhebliche Reserven in der Modellbildung der Vibroakustik. Gründe dafür liegen zum einen darin, dass nichtlineare Effekte meist vernachlässigt werden müssen, da die mathematische Behandlung zu aufwendig ist. Zum anderen existiert trotz hochgenauer Fertigung ein gewisses Maß an Unsicherheit in Geometrieabmessungen und Werkstoffkennwerten. Im Gegensatz dazu wird gerade die Akustik im Innen- und im Außenraum eines Fahrzeuges zunehmend als ein wichtiges Qualitätsmerkmal empfunden. | |||
Modellbasierte Betriebsstrategien für den Dieselmotor der Zukunft | Auch unter dem Blickwinkel aktueller Diskussionen um den Dieselmotor, wird dieser voraussichtlich weiterhin eine wichtige Antriebsquelle für PKWs bleiben und aufgrund seines hohen Wirkungsgrades einen wichtigen Beitrag zur Absenkung der CO2-Emissionen leisten. | |||
Pitch it! – Konzeptstudie zu einer neuartigen Rotorblattlagerung für Windenergieanlagen mit individueller Pitch-Regelung | Im Rahmen dieser Studie wurde die prinzipielle Machbarkeit einer neuartigen Rotorblattlagerung für Windenergieanlagen geprüft. Diese Rotorblattlagerung soll den Einsatz der individuellen Pitch-Regelung (IPC) zur Reduzierung der Ermüdungsbelastung bei höchster Betriebssicherheit und Lebensdauer ermöglichen. | |||
Schalldämpfer für aggressive Abgasmedien | Ziel des Forschungsvorhabens war es, die kondensatanfälligen Materialien in Abgasschalldämpfern von Öl- und Gasheizungen durch Abfälle aus der PTFE (Polytetrafluorethylen)-Produktion zu ersetzen, um Nachhaltigkeit in mehrfacher Hinsicht zu erreichen. | |||
Studie zum Einsatz semitransparenter organischer Solarzellen in Gewächshäusern | Im Rahmen der Studie wurden zur Validierung der theoretischen Arbeiten Pflanzen unter Bedeckung mit Solarfolien kultiviert und hinsichtlich ihres Wachstums analysiert. | |||
Intelligenz im Solarglas | Ziel des Projekts war, eine für die Anwendung praktikable LDS-Technologie zu entwickeln. Dazu sollten neue anorganische (in Nanoform) Leuchtstoffe entwickelt und stabile organische Leuchtstoffe gefunden werden, die mittels innovativer Beschichtungsprozesse ins Verpackungsglas bzw. Verpackungsschichten integriert werden. | |||
Machbarkeitsstudie zur energetischen Autarkie in der Brauwirtschaft | Das Ziel der Machbarkeitsstudie war es, das Potenzial zur Eigenenergieversorgung kleiner und mittlerer Brauereien aufzuzeigen, um bestehende Abhängigkeiten gegenüber Energieversorgern zu verringern bzw. zu flexibilisieren. Das Forschungsinteresse galt hierbei der Reduktion des Energiebedarfs einer Brauerei sowie der Substitution von Energie aus Fremdbezug. | |||
Robuste und effiziente NOx-Minderung mit Ammoniak | Zielsetzung des Projekts war die Weiterentwicklung der Feuerungs- und SNCR (Selektive Nicht-Katalytische Reduktion)-Technologie, um Emissionen von Müllverbrennungsanlagen zu reduzieren. | |||
Rohstoff Kohlenstoffdioxid: Nutzung von CO₂-Strömen zur Verbreiterung der Rohstoffbasis chemischer Erzeugnisse | Ziel des Projekts war die Entwicklung und Herstellung wirtschaftlich relevanter Verfahren zur elektrochemischen CO₂-Reduktion unter Einsatz von nanometallischen Gerüststrukturen. | |||
Schalten von Thyristoren mit optischen Polymerfasern (ST-POF) | Mit Photothyristoren (LTTs) kann die Zündung ohne galvanische Verbindung zum Lastkreis erfolgen, weshalb LTTs zahlreich eingesetzt werden. Aktuell werden optische Fasern mit einem 200 µm Glaskern für Längen bis 200 m für diese Aufgabe verwendet. Die aktuell verwendeten Laser arbeiten bei einer Wellenlänge um 900 nm. | |||
Studie zum Einsatz semitransparenter organischer Solarzellen in Gewächshäusern | Im Rahmen der Studie wurden zur Validierung der theoretischen Arbeiten Pflanzen unter Bedeckung mit Solarfolien kultiviert und hinsichtlich ihres Wachstums analysiert. | |||
Bayerischer Forschungsverbund FOREnergy – Energieflexible Fabrik | Bis 2050 sollen in Deutschland mindestens 80 % des Strombedarfs aus erneuerbaren Energien gedeckt werden. Da Wind- und Solarenergie eine nicht regelbare Erzeugung aufweisen, sind Maßnahmen zur Erhaltung des Gleichgewichts zwischen Erzeugung und Verbrauch im Stromnetz zu ergreifen. Neben dem Ausbau von Stromnetzen ist auch die Nachfrage nach elektrischer Energie zu flexibilisieren. | |||
Bayerischer Forschungsverbund für Elektromobilität (FORELMO) | Unter dem Motto „Der elektrische Antriebsstrang von morgen – effizient, sicher, wirtschaftlich“ erarbeitete FORELMO in den Schwerpunkten Elektromotor, Energiespeicher und leistungselektronische Schlüsselkomponenten neue Lösungen für Elektrofahrzeuge und vernetzte die Forschungsstandorte in Bayern. | |||
Herstellung wärmeleitfähiger Zeolith/Kunststoff-Verbundwerkstoffe für Anwendungen in Wärmetransformationsprozessen | Im Forschungsprojekt wurden Adsorbersysteme auf Basis von Verbundwerkstoffen aus zeolithischen Sorptionsmaterialien und wärmeleitenden Kunststoffen hergestellt und auf ihre Eignung in Wärmetransformationsprozessen getestet. | |||
Hochzuverlässige Siliziumkarbid-Bauelemente für das intelligente Stromnetz (SiC-WinS) | Im Rahmen des Forschungsprojekts sollte eine neuartige, bildgebende Methode der Qualitätssicherung auf Basis der UV-Photolumineszenz (PL) für die SiC-Bauelementfertigung entwickelt werden. | |||
Konstruktiv materialtechnologische Verbesserung von Betonfertigteilwandkonstruktionen | Ressourcenverknappung und Klimaerwärmung erfordern eine Optimierung im Bauen. Beton wird für nahezu jede Baumaßnahme verwendet, ist jedoch energieintensiv in der Herstellung. Vorfertigung ermöglicht, komplexe, leistungsfähige Bauteile zu produzieren. | |||
Schadstoffremobilisierung durch Auftausalze | Ziel des Forschungsvorhabens war die Beschreibung und Erklärung des Remobilisierungsverhaltens von verschiedenen, gleichzeitig auf Filtermaterialien zurückgehaltenen Schwermetallen bei der dezentralen Behandlung von Verkehrsflächenabflüssen unter Verwendung unterschiedlicher Auftausalze. | |||
Zink-Luft-Batterien als stationäre Energiespeicher | Wiederaufladbare Batterien, die Sauerstoff aus der Luft als Reaktionspartner nutzen können, sind das Zukunftsziel moderner Batterieentwicklung. Zink als Anodenmaterial ist dabei besonders interessant. | |||
Elektrostatischer Wechselstromgenerator | Während heutige Stromgeneratoren typisch das Faradaysche Prinzip der elektromagnetischen Induktion nutzen, kann die Wandlung mechanischer Antriebsenergie in elektrische Nutzenergie auch mittels variabler Kapazitäten, also mit Hilfe eines elektrostatischen Wechselstromgenerators erfolgen. | |||
EREKA – Emissions-Reduktion durch erneuerbare Kraftstoff-Anteile | Der emissionsarme Betrieb von Dieselmotoren erfordert aufwendige Maßnahmen zur Abgasnachbehandlung. Sauerstoffhaltige Brennstoffe vermindern die Rußemissionen des Motors, sodass innermotorische Maßnahmen effektiver wirken. | |||
Homogene interne Gemischbildung und Verbrennung in Ottomotoren unter Einsatz von neuartigen Doppelstrahl-Sprayinjektoren „TWIN-JET“ | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde der Einsatz von neuartigen Doppelstrahl-Sprayinjektoren für die homogene interne Gemischbildung und Verbrennung in Ottomotoren untersucht. | |||
ISM – Intelligente Spannungshaltung im Mittelspannungsnetz | Durch die zunehmende Einspeisung aus dezentralen EEG-Erzeugungsanlagen in das Mittel- und Niederspannungsnetz kommt es immer häufiger zu Spannungsanhebungen von mehr als 10 %. Ziel dieses Forschungsprojekts war es, vom maximal zulässigen Spannungsfall von 2 % im Mittelspannungsnetz durch eine intelligente Spannungsregelung 1 % zu gewinnen und damit das Mittelspannungsnetz um 50% leistungsfähiger zu machen. | |||
WiDiKO – Wirkkette Direkteingespritzter Kraftstoffe im Ottomotor | In diesem Forschungsprojekt wurde der Einfluss einzelner Kraftstoffeigenschaften und -bestandteile auf die gesamte ottomotorische Reaktionskette – von der der Sprayausbreitung über das Verdampfungsverhalten bis hin zur Entzündung und Flammenausbreitung – untersucht, modelliert und simuliert. | |||
CIS-Qualitätsoffensive | Höherer Wirkungsgrad, geringere Energierücklaufzeit: Durch die Kombination universitärer Grundlagenforschung mit technologischer Entwicklung wurde in diesem Kooperationsprojekt eine deutliche Steigerung des resultierenden Zell- und Modulwirkungsgrades von CIS-basierter Dünnschichtphotovoltaik erreicht. | |||
Effiziente Speicherung von Überschussstrom in Erdgasnetzen mittels partieller Niedertemperatur-Reformierung (Power-to-Hydrogen) | Überschussstrom aus der Einspeisung Erneuerbarer Energien mit Hilfe des Erdgasnetzes zu speichern, ist noch immer mit Problemen wie der teuren Elektrolyse und geringen Wirkungsgraden behaftet. Der Vergleich möglicher Lösungsansätze und die dazugehörigen Energie- und Stoffbilanzen der Prozesskette waren Inhalt des Projekts. | |||
Entwicklung einer Hochdruck-Thermowaage und Untersuchungen zum Alkaliverhalten | Für die Alkali-Heißgasreinigung in zukünftigen hocheffizienten IGCC-Kraftwerken wurden mineralische Getter untersucht. Dazu wurde ein Messgerät für thermische Analysen bei höchsten Drücken und Temperaturen (1800 °C, 50 bar) entwickelt, das Versuchsbedingungen bietet, die bisher nicht erreichbar waren. | |||
Entwicklung eines ORC-Minikraftwerks zur Abwärmenutzung | Direktverdampfung und Mikro-Expansionsturbine sind vielversprechende Ansätze zur Entwicklung wirtschaftlicher ORC-Anlagen auch im kleinen Leistungsbereich. | |||
Hocheffiziente Methanogene (hoMe) | Ziel des Projekts ist die Erhöhung der Biogasausbeute aus nachwachsenden Rohstoffen durch Einsatz hocheffizienter Methangasbildner. Aus der Stammsammlung der Universität Regensburg werden dazu Methanbakterien selektiert, die mehr Gas produzieren als die üblicherweise in Biogasanlagen vorkommenden. | |||
Hochvoltsicherungen für die Elektrotraktion (HVSi) | Für den Einsatz in Kraftfahrzeugen mit Hybrid- oder Elektro-Antrieb besteht ein stetig wachsender Bedarf an Hochvolt-Sicherungen mit geringer Baugröße. Diese müssen für die Massenfertigung geeignet sein und hoch zuverlässig Überströme abschalten können. Im Projekt wurde dies durch eine Neugestaltung des Schmelzleiters erreicht. | |||
Nachhaltige Wasserkreisläufe in der Getränkeindustrie | Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Gewinnung von Brauchwasser aus dem Produktionsabwasser einer Brauerei zur Schonung natürlicher Ressourcen. | |||
Optical-Flow-Analyse innermotorischer Prozesse | Die Optimierung und Erweiterung des Optical-Flow-Verfahrens ermöglicht eine gleichzeitige Analyse von innermotorischen Einspritz- und Verbrennungsprozessen. | |||
Wärmerekuperation für Nutzfahrzeuge | Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Bewertung von Maßnahmen zur Wärmerekuperation im Nutzfahrzeug. Hierfür wurden Simulationsmodelle aufgebaut und am Prüfstand validiert. Mit einem Gesamtfahrzeugmodell wurden die Potenziale via Co-Simulation bewertet. | |||
Auswertung eines neuartigen Abwärmeverstromungskonzepts | Das Forschungsprojekt realisiert ein neuartiges Abwärme-Verstromungs-Konzept, das seinen Einsatzbereich bei Temperaturen unter 100 Grad Celsius hat. | |||
CO₂-Reduktion durch Auto-CO₂-PASS | Die Abgase von Fahrzeugen sind für einen erheblichen Teil des CO2-Ausstoßes und für eine erhöhte Feinstaubbelastung verantwortlich. Im Projekt Auto-CO2-PASS wurden Wege erforscht, den CO2-Ausstoß über eine intelligente Sensorik und Regelung zu verringern und eine Überschreitung der gesetzlichen Grenzwerte frühzeitig zu erkennen. | |||
Elektrische Antriebe im Pumptankwagen | Im Forschungsvorhaben wurde eine Potenzialanalyse elektrischer Antriebe in Pumptankwagen zur Effizienzsteigerung und Umweltentlastung durch einen verringerten Kraftstoffverbrauch und eine bedarfsgerechte Ausbringtechnik (Precision Farming) durchgeführt. | |||
Elektroautomobil-Projekt MUTE | An der Technischen Universität München (TUM) wurde die Idee geboren, ein optimal auf die Kundenanforderungen und den Mobilitätsbedarf der Zukunft zugeschnittenes Elektrofahrzeug neu zu entwerfen, aufzubauen und zu erforschen. Das in Zusammen- arbeit mit drei weiteren Projektpartnern entstandene Ergebnis heißt MUTE. | |||
Fahrzeugaerodynamik für innovative Antriebskonzepte (DrivAer) | Das Projekt DrivAer beschäftigte sich mit der Entwicklung eines generischen Fahrzeugmodells, das Untersuchungen zur Um- und Durchströmungsproblematik von Fahrzeugen – insbesondere auch in der Elektromobilität – ermöglicht. | |||
Gezieltes Steuern des Energieverbrauchs | Im Rahmen des Projekts wurden Maßnahmen erarbeitet, durch die der Energiebedarf einer Fabrik bewusst gesteuert werden kann, um so Spitzenlasten zu vermeiden und die Grundlast zu senken. | |||
Kontrolliert gestufte OxyCoal-Verbrennung | Ein optimierter Verbrennungsprozess soll die Effizienz zukünftiger Oxyfuel-Kraftwerke steigern und somit die Umwelt entlasten. | |||
MILKO: Mikro-Dosierpumpe und Mikro-Förderpumpe für Brennstoffzellen | Direkt-Methanol-Brennstoffzellen (DMFC) stellen eine saubere, leise und umweltfreundliche Energiequelle im Vergleich zu Dieselgeneratoren, Batterien oder Akkus dar. Um deren Bauvolumen und Gewicht weiter zu reduzieren, ist die Miniaturisierung der fluidischen Peripherie eine der zentralen Aufgabenstellungen. | |||
Ölverbrauch an Automotoren dynamisch messen | Schwefelhaltige Motorölbestandteile in gut nachweisbares SO2 umwandeln und mit selektiver Fluoreszenz nachweisen – nach diesem Prinzip kann Laser-Spektroskopie genauer und schneller den Motorölverbrauch messen. | |||
Schadstoff- und CO₂-Emissionssenkung im PKW-Dieselmotor | Im Fokus des Foschungsprojekts standen zwei Maßnahmen für umweltfreundlichere Motoren: Ein neues Einspritzventil ermöglicht einen laufruhigen und schadstoffarmen Motor, ein neu geführter Luftpfad verringert die Emissionen. | |||
Brechungsindexsensor für Umwelttechnik und Bioanalytik | Mit Hilfe eines Brechungsindexsensors sollte ein alternatives Messverfahren zur Bestimmung des Wassergehalts in Biodiesel entwickelt werden, das eine kontinuierliche Überwachung online ermöglicht. Zudem sollten mit demselben Sensor Standardnachweise der Biotechnologie geführt werden. | |||
Solares Gebäude-Klimatisierungssystem | Mit Sonnenstrahlen gleichzeitig heizen und kühlen – das ist eine große Herausforderung bei der Klimatisierung von Gebäuden. Ein neues System eignet sich besonders für die Gebäudenachrüstung. | |||
Stickoxid-Senkung in Autoabgasen | Ein neuer, hochkonzentrierter und stabiler Ammoniakvorläufer (GuFo) wurde für die SCR-Stickoxidreduzierung von Verbrennungsmotoren entwickelt und charakterisiert und an einem Pkw-Dieselmotor im Nebenstrom in einem neuen Reaktorverfahren appliziert. | |||
Teilnetzbetrieb (Partial Networking) | Das Forschungsprojekt untersucht Energiespar-Möglichkeiten durch selektives Abschalten von Steuergeräten im Fahrzeug. | |||
Wärmeübergang in Rohrbündelkondensatoren | Numerische Strömungssimulation und experimentelle Untersuchung des Wärmeübergangs zeigen für Rohrbündelkondensatoren ein großes Verbesserungspotenzial durch die Optimierung der Struktur von Hochleistungsrippenrohren auf. | |||
GeoCPM – Geowissenschaftliche Simulation städtischer Abflussvorgänge | Ziel des Projektes war die präzise Abschätzung von Überflutungssicherheiten im Bereich der Urbanhydrologie. Multiprozessor-Technologien erlauben einen quantitativen Überflutungsnachweis in städtischen Einzugsgebieten, validiert an ausgewählten Stadtentwässerungsanlagen. | |||
Lärmminderung von technischen Anlagen – FORLärm | Die Ergebnisse des Forschungsverbundes FORLärm tragen dazu bei, die Geräuschemission von technischen Anlagen und Verkehrsmitteln zu senken. | |||
Machbarkeitsstudie zum kontaktlosen Laden von Elektromobilen (E|ROAD) | Die kontaktlose Energieübertragung in bewegte Elektromobile ist technisch realisierbar und eröffnet attraktive Geschäftspotenziale. | |||
Wiederaufbereitung wässriger Spülflüssigkeiten in Lackierprozessen | Ziel des Projektes war die Entwicklung eines wirtschaftlichen Verfahrens zur Wiederaufbereitung und Wiederverwendung gebrauchter wässriger Spülflüssigkeiten, die bei der Serienlackierung von Kraftfahrzeugen mit Wasserlacken anfallen. | |||
Genähte Kohlefaserpreforms für Leichtbau-Flugzeugkomponenten | Computer entscheiden anhand von Navigations- und landwirtschaftsspezifischen Daten über die Anbausteuerung im Ackerbau. Folge: Höhere Produktivität und Umweltentlastung. | |||
Geoinformationstechnologie für effiziente Pflanzenproduktion | Computer entscheiden anhand von Navigations- und landwirtschaftsspezifischen Daten über die Anbausteuerung im Ackerbau. Folge: Höhere Produktivität und Umweltentlastung. | |||
Neuer Gasmotor: hohe Leistungsdichte und minimale Emissionen | Ein stationärer Großgasmotor mit einer neu entwickelten Zündung hat einen höheren Wirkungsgrad und stößt weniger Schadstoffe aus. | |||
Optimierung einer Biogasanlage | Lässt sich die Biogasausbeute erhöhen, indem der Ammoniakgehalt gesenkt wird? Untersuchungen zeigen, dass Feststoffe im Prozesswasser diesen Ansatz unwirtschaftlich machen. | |||
PIANO-SAT: Verbrennungsschwingungen in Raketenantrieben vermeiden | Eine dreidimensionale Brennkammer-Simulation beweist, dass ein genau abgestimmter Absorberring Verbrennungsschwingungen dämpft – ein wichtiger Baustein für zukünftige Raketenantriebe. | |||
Standards für die Rückstandsanalyse | Fortschritte beim Schadstoffnachweis: Ein neues chemisches Verfahren liefert bessere Analysestandards und verringert die Fehleranfälligkeit. | |||
FORPHOTON: Entwicklung und Fertigung photonischer Mikrosysteme | Die mikrooptische Realisierung optischer Funktionen verbessert Datenübertragungs- und Sensoriksysteme. Photonische Mikrosysteme können in der Automobil-, Energie- und Informationstechnik eingesetzt werden. | |||
Spülmittelrecycling in der Autoindustrie | Häufige Farbwechsel im Autobau erfordern einen hohen Einsatz von Spülmitteln, die bisher nicht wirtschaftlich wiederaufbereitet werden konnten. Eine Versuchsanlage soll die Spülflüssigkeit nun technisch vollwertig recyceln. | |||
Forschungsverbund KW21: Kraftwerke für das 21. Jahrhundert | Effiziente Kraftwerke erzeugen mit weniger Brennstoff mehr Strom und leisten einen Beitrag zur Minderung der Treibhausgasemissionen. |