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ENREET - European Network for Renewable Energies and Energy Transition

Das "ENREET – European Network for Renewable Energies and Energy Transition" ist eine Initiative zur Realisierung entsprechender Projekte.

Michael Ilgner Strom ohne Widerstand leiten
Man kann dies ohne Zweifel als Durchbruch bezeichnen: Doppelschichten aus Graphen haben eine Eigenschaft, die ihnen erlauben könnte, Strom völlig widerstandslos zu leiten. Graphen bestehen aus Kohlenstoff so wie Graphit oder Diament mit dem Unterschied, dass die Kohlenstoffatome siich zweidimensional in Form von Honigwaben angeordnet sind. Diese Struktur ließ Strom schon sehr gut fließen, die Graphen konnte man jedoch bis dato nicht als Supraleiter bezeichnen.
Zum Hintergrund: Im April 2018 zeigte eine Gruppe am MIT, USA, dass sich in einer doppelten Lage aus Graphen eine Form der Supraleitung erzeugen lassen könnte: Dafür müssen die beiden aufeinandergelegten Honigwaben um den Winkel von 1,1° gegeneinander verdreht werden. Dazu das HZB erklärend: “Dies verändert die so genannte Bandstruktur der Elektronen, die beschreibt, wie sich die Ladungsträger auf quantenmechanisch zulässige Energiezustände verteilen und welche Ladungsträger überhaupt für den Transport zur Verfügung stehen. Durch den „magischen Winkel“ entstehen flache Bereiche in dieser Bandstruktur, so dass sich ein Teil der Ladungsträger frei bewegen kann.” Noch sei die Herstellung solcher exakt verdrehten Doppellagen viel zu aufwändig für die Massenproduktion, was aber am Ende des Tages eine Frage der Optimierung und Skalierung ist. Wirtschaftliche Probleme lassen sich lösen.
Oder durch neue Ansätze in der Produktion: Eine Gruppe am HZB rund um Prof. Dr. Oliver Rader und Dr. Andrei Varykhalov an BESSY II zeigen, dass es eine deutlich einfachere Möglichkeit gibt, um flache Bereiche in der Bandstruktur von Graphen zu erzeugen. Die Proben hatte Prof. Dr. Thomas Seyller, TU Chemnitz, mit einem Verfahren hergestellt, das auch für die Produktion größerer Flächen geeignet ist: Ein Siliziumkarbidkristall wird erhitzt, bis Siliziumatome von der Oberfläche verdunsten. Die verbliebenen Kohlenstoffatome bilden zunächst eine Lage Graphen auf der Oberfläche und dann eine zweite Lage Graphen. Die beiden Graphen-Schichten sind dabei nicht gegeneinander verdreht, sondern liegen genau übereinander, was ohne Zweifel einfacher zu produzieren ist.
Dieser daraus entstehende sogenannte “flache” Bereich der Bandstruktur ermöglicht eine bestimmte Form der Supraleitung, da sich Ladungsträger (Elektronen) in diesem Bereich völlig frei bewegen können. Allerdings nur, wenn sich der flache Bereich genau in Höhe der Fermi-Energie befindet, so das HZB.
Resultat ist: Strom lässt sich ohne Widerstand leiten, was gerade für den Bau von beispielsweise Quantencomputer Relevanz haben kann.
Michael Ilgner Stadtwerke und Siemens machen Emden smart
Emden (energate) - Die ostfriesische Stadt Emden verzeichnet auf dem Weg zur Smart City Fortschritte. Die dazu vor einem Jahr gestartete Kooperation der Stadtwerke Emden mit dem Technologiekonzern Siemens habe bereits gute Ergebnisse gebracht, teilte der kommunale Versorger mit. "Wir können schon heute sagen, dass wir der intelligenten Energiestadt näher gerückt sind", bilanzierte Stadtwerke-Geschäftsführer Manfred Ackermann, der auch Initiator des Entwicklungskonzepts für Emden ist.
Digitale Hilfe bei der Parkplatzsuche
Gemeinsam mit Siemens arbeiten die Stadtwerke daran, die Sektoren Verkehr, Energie und Gebäude intelligent miteinander zu vernetzen. Zu den ersten Ergebnissen zählen etwa in der Verkehrssteuerung, dass die Parkplatzsituation in der Stadt erfasst und analysiert wird. Diese Infos fließen in die städtische "Keptn App" ein und sollen bei der Parkplatzsuche helfen. Später soll schrittweise die Anbindung an Parkleitsystem und Parkscheinautomaten erfolgen. Um den Verkehr in Zukunft bedarfsgerecht regeln zu können, soll zudem die bestehende Infrastruktur mit Sensoren und intelligenten Steuereinheiten ausgebaut werden. "Verstopfte Straßen muss es dann nicht mehr geben", blickte Ackermann voraus.
Im Bereich Energie haben die Stadtwerke und Siemens bislang an einer Visualisierung des städtischen Energiesystems gearbeitet. Außerdem laufen Berechnungen für den Fall einer hundertprozentigen Versorgung mit erneuerbaren Energien, inklusive notwendiger Speicher.
Auch Gebäude werden intelligent
Mehr Transparenz wollen die Akteure auch im Gebäudesektor erreichen. Dazu sollen die Gebäude in Emden schrittweise intelligent werden, erklärte Andreas Trautmann, der für Siemens federführend das Projekt verantwortet. Einer der Schritte ist dabei die Nutzung des Energiedatenmanagement-Systems "Navigator" von Siemens. Über diese Applikation lassen sich etwa auf einen Blick Fehlfunktionen erkennen und erfahren, wie Energieeinsparungen in Gebäuden möglich sind. Aktuell schließen die Stadtwerke das Emdener "Kulturviertel" an das System an, weitere sollen folgen.
IoT-Plattform verknüpft die Sektoren
Vernetzung ist auch das Stichwort für die IoT-Plattform, die die Partner eigens für die Smart City Emden entwickeln. Dort laufen allen relevanten Daten aus den einzelnen Sektoren gebündelt zusammen. So soll ein Mehrwert für die Stadt, die Unternehmen und die Bevölkerung geschaffen werden. Für eine optimale Umsetzung beteiligen die Stadtwerke diese Gruppen daran. "In Workshops mit der eigens gegründeten "Emden Digital", Wohnungsbauunternehmen, dem Entsorgungsbetrieb und der Wirtschaftsförderung und interessierten Bürgern und Bürgerinnen sammeln wir Ideen und Lösungsvorschläge. Beispiele sind Services der Müllabfuhr und Mitteilung über Leerstände", sagte Stadtwerke-Chef Ackermann.
Für den Geschäftsführer ist diese Einbindung von Bürgern und Wirtschaft für den Erfolg des Smart-City-Projekts elementar. "Es hat sich bewährt, dass wir für die Umsetzung unserer Road Map von Anfang an die lokale Wirtschaft, die Hochschule Emden/Leer und viele Dienstleister eingebunden haben." Wie positiv die Resonanz ausfällt, zeige auch die Tatsache, dass bereits wenige Monate nach dem Start schon 30 Prozent der Bürger die "Keptn App" nutzen, über die sie alle wichtigen Infos erhalten. "Das zeigt uns, dass wir in Sachen Digitalisierung auf dem richtigen Weg sind", so Ackermann. /as
Quelle: https://www.energate-messenger.de/news/187430/stadtwerke-und-siemens-machen-emden-smart
Michael Ilgner Studie sieht gute Perspektiven für Kraftstoffe mit Wasserstoff
Eine Machbarkeitsstudie zum Einsatz von Wasserstoff als Kraftstoff in der Binnenschifffahrt ist zu dem Schluss gekommen, dass es dafür künftig gute Einsatzmöglichkeiten gibt. Noch gibt es aber gewisse Einstiegshürden, die es zu überwinden gilt.
Die Studie »Perspektiven für den Einsatz von Wasserstoff als Kraftstoff in der Binnenschifffahrt« wurde im Rahmen des deutsch-niederländischen Kooperationsprojektes MariGreen unter der Federführung der RWTH Aachen erarbeitet und durch Sören Tinz vom Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen dieses Instituts an die Auftraggeber MARIKO und FME überreicht. Die Übergabe erfolgte beim Verband für europäische Binnenschifffahrt und Wasserstraßen in Duisburg. Neben der RWTH Aachen waren insgesamt sieben Projektpartner beteiligt. Dazu zählen das DST Entwicklungszentrum für Schiffstechnik und Transportsysteme, abh Ingenieur-Technik, Electric Ship Facilities (ESF), Delft University of Technology, Eindhoven University of Technology, Hochschule Emden/Leer Fachbereich Seefahrt und der Verein für europäische Binnenschifffahrt und Wasserstraßen. Herausgearbeitet wurden die Entwicklungstrends und -perspektiven der Wasserstoffverwendung in der Binnenschifffahrt.
Noch sei der Einsatz von Wasserstoff aufgrund mehrerer Faktoren für die Schiffsbetreiber jedoch nicht wirtschaftlich, heißt es in der Ausarbeitung, da sowohl die Kosten für die regenerative Wasserstoffproduktion als auch für die Schiffsumrüstung erheblich seien. Grundsätzlich unterstreicht die Studie aber die technische Umsetzbarkeit in vielen Bereichen der Binnenschifffahrt. Diese Einschätzung fuße auf den Analysen der vorhandenen und zukünftigen Wasserstoffinfrastruktur, diverser Speichertechnologien sowie der Energiewandlung in Brennstoffzellen und Verbrennungsmotoren.
Exemplarisch wird dies für vier Binnenschifftypen (Frachtschiff, Schubverband, Rheinfähre und ein Kabinen-/Passagierschiff) vorgestellt. Ein weiterer Bestandteil der Studie sind die besonderen Anforderungen an die Ausbildungs- und Trainingsmaßnahmen im Umgang mit verschiedenen Wasserstofftechnologien. Darüber hinaus werden die Rechtslage für den Einsatz von Wasserstoff als Treibstoff analysiert und Handlungsempfehlungen formuliert.
Um die Einstiegshürden auf dem Weg zum Einsatz von Wasserstoff als Kraftstoff in der Binnenschifffahrt zu überwinden, empfiehlt die Studie nachdrücklich die Initiierung, Entwicklung und Förderung von Demonstrationsprojekten, die die technische Machbarkeit praktisch nachweisen.
Das Projekt MariGreen wird im Rahmen des INTERREG V A Programms Deutschland-Nederland mit Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) sowie durch nationale Kofinanzierung aus Deutschland und den Niederlanden gefördert.
Foto: goetze@bargelink.com
Quelle: https://binnenschifffahrt-online.de/2018/11/schiffstechnik/5158/studie-sieht-gute-perspektiven-fuer-kraftstoffe-mit-wasserstoff/
Michael Ilgner Weniger Expansion durch intelligente Stromnetze?
Wie sich die Energiewende durch zukunftsorientierte und intelligente Regulierung der Stromnetze besser umsetzen lässt, untersucht ein Forschungsprojekt der Jacobs University Bremen. ....

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Über die Gruppe "ENREET - European Network for Renewable Energies and Energy Transition"

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