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Aufwindkraftwerke - Technische Auslegung, Betriebserfahrung und Entwicklungspotential

Jörg Schlaich, Rudolf Bergermann, Jürgen Seidel, Dietger Weischede, K. Friedrich, W. Schiel
1989, 31 S.
Fraunhofer IRB Verlag

Inhalt

Die Aufwindkraftwerke sind eine Option für die zukünftige wirtschaftliche Erzeugung von elektrischer Energie aus der Strahlungsenergie Sonne. Die erzielten experimentellen Ergebnisse in der Experimentieranlage haben gezeigt, daß die entwickelte Technologie einen Entwicklungsstand erreicht hat, der einen kraftwerksähnlichen vollautomatischen Betrieb mit einer hohen technischen Verfügbarkeit erlaubt. Die theoretischen Arbeiten demonstrieren, daß die wesentlichen meteorologischen, optischen und thermodynamischen Vorgänge gut verstanden sind und das dynamische Zusammenspiel der einzelnen Komponenten mit ausreichender Genauigkeit berechnet werden kann. Damit wurde die Grundlage geschaffen, die gewonnenen Erkenntnisse auf größere Anlagen anzuwenden, um deren energetisches Verhalten unter unterschiedlichen Randbedingungen ermitteln zu können. Die durchgeführten Berechnungen zur Wirtschaftlichkeit der Aufwindkraftwerkstechnologie haben gezeigt, daß ihr ein wirtschaftliches Potential zugeordnet werden kann. Angestrebt wird der Bau einer Demonstrationsanlage im 3-5 MW-Bereich. (-y-)

Verfügbare Formate

Publikationslisten zum Thema:
Kraftwerk, Energieforschung, Energietechnologie, Mast, Anlagentechnik, Demonstrativbau, Kraftwerkstechnik, Aufwindkraftwerk, Windkraftanlage, Prototyp, Betriebsanalyse,

Folgendes könnte Sie auch interessieren:

Bücher, Broschüren

Katharina Gapp-Schmeling
Faktoren nachhaltigen Stromkonsums in Europa und seine Förderung durch politisch-rechtliche Instrumente
HWR Berlin Forschung - eine Veröffentlichung der Hochschule für Wirtschaft und Recht Berlin, Band 68
Eine Analyse aus Sicht der Nachhaltigen Ökonomie
2020, 415 S., 210 mm, Softcover
Nomos

Katrin Roth
Die Akzeptanz des Stromnetzausbaus
Schriften zum Umweltenergierecht, Band 28
Eine interdisziplinäre Untersuchung der Möglichkeiten und Grenzen gesetzlicher Regelungen zur Akzeptanzsteigerung entlang des Verfahrens für einen beschleunigten Stromnetzausbau nach dem EnWG und dem NAB
2020, 244 S., 227 mm, Softcover
Nomos

Die interdisziplinäre Arbeit widmet sich der Frage, ob mithilfe der vom Gesetzgeber zur Steigerung der Akzeptanz eingeführten gesetzlichen Instrumente entlang des neuen Planungs- und Genehmigungsregimes für den Ausbau des Stromübertragungsnetzes tatsächlich eine Steigerung von Akzeptanz in der Öffentlichkeit erreicht werden kann. Dabei geht die Arbeit in zweifacher Hinsicht neue Wege: Zum einen werden theoretische und empirische Forschungsergebnisse der Sozial- und Umweltpsychologie für den rechtswissenschaftlichen Diskurs erschlossen um die Merkmale und Voraussetzungen von Akzeptanz als psychologisches Phänomen zu ermitteln. Zum anderen wird mithilfe der Erkenntnisse aus der ?juristischen Feldforschung? eine realistische Perspektive auf die Verfahrenspraxis in die Untersuchung eingebaut. Gemessen an dem psychologischen Maßstab und unter Beachtung der Verfahrensrealität zeigt sich, dass die gesetzlichen Regelungen dem Ziel der Akzeptanzsteigerung teilweise sogar zuwiderlaufen.

Michael Gaßner
Illusionen und Irrwege?
Wissenschaftliche Beiträge aus dem Tectum-Verlag, Reihe Wirtschaftswissenschaften, Band 90
Wettbewerbliche und regulatorische Herausforderungen und Chancen von Stadtwerke-Kooperationen - eine kritische Analyse
2019, 456 S., 240 mm, Hardcover
Tectum-Verlag

Tatjana Schleicher
Die Umsetzung des 14a EnWG zwischen Markt und Regulierung im neuen Strommarktdesign
Veröffentlichungen des Instituts für Energie- und Regulierungsrecht Berlin, Band 68
Dissertationsschrift
Neuausg.
2019, 158 S., 13 Abb. 210 mm, Hardcover
Peter Lang Ltd. International Academic Publishers

Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien ist wetterabhängig. Noch dazu ist Strom grundsätzlich nicht speicherbar. Was besagt dies für unser Verbrauchsverhalten? Bedeutet die Flexibilisierung der Stromabnahme einen Verzicht zu Zeiten der geringeren Stromerzeugung? Oder gäbe es Instrumente, Strommengen und Kapazitäten zu bündeln, um einen umverteilenden Ausgleich zu erreichen? Ist Versorgungssicherheit ohne Eingriffe in den Markt möglich? Dies nahm der Gesetzgeber mit der Einführung des § 14a EnWG im Jahr 2011 an. Die weitere Konkretisierung des einschlägigen rechtlichen Rahmens fehlt. Es wird ein Vorschlag entwickelt, wie die Norm in die Praxis umgesetzt werden könnte.

Wolfgang Schröder
Gewerblicher Betrieb von Photovoltaikanlagen
Betreiberverantwortung, Betriebssicherheit, Direktvermarktung
2018, 240 S., 167 Abb. u. 5 Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

Das Buch beschäftigt sich mit Fragen der Vermarktung und Eigenstromnutzung, aber auch mit Steueroptimierungen für gewerblich betriebene Dach- und Freifeldanlagen. Zunächst werden aber grundsätzliche Fragen zur Betreiberhaftung, dem Sinn regelmäßiger Prüfungen, der Ertragssicherung und dem Fehlerpotenzial geklärt. Darüber hinaus werden in Hinblick auf den rechtssicheren Anlagenbetrieb Fragen zu Haftungsrisiken insbesondere bei Anlagen auf fremden Dächern, zur Rolle des Betriebsführers, zum baulichen Brandschutz und Personenschutz, zu Sondermessungen und selbstverständlich zur prinzipiellen Eignung von Dächern beantwortet. Weitere Schwerpunkte sind die Themenbereiche Sonderbauwerke und Anlagen in landwirtschaftlichen Betriebsstätten.

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Forschungsberichte

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Thomas Auer, Thomas Schmid, Sen Dong, Kristoffer Kramer
Nutzersensibilisierung für die Ressource Strom
Sensibilisierung für die Ressource Strom durch benutzernahe Visualisierung und interaktiven Wettbewerb
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3079
2019, 74 S., 25 Abb. u. 15 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Durch das System der jährlichen Abrechnung ist es dem Nutzer in der Praxis weder möglich Rückschlüsse aus seinem aktuellen Verhalten zu ziehen, noch seinen Einfluss auf den Stromverbrauch zu kontrollieren. Das heißt Verbraucher können nur ahnen, welche Verhaltensmuster einen geringen oder hohen Einfluss auf die Stromrechnung haben. Der Verbraucher steht vor der Herausforderung, ein quantitatives Gefühl für Energie zu entwickeln. Es ist notwendig, die kurz- und langfristigen Auswirkungen unseres Verhaltens unmittelbar und quantifiziert nachvollziehen zu können. Mit Hilfe eines ausreichend hoch aufgeschlüsselten Gesamtstromes ist dies möglich, da die dem Verbraucher zur Verfügung gestellten Daten unmittelbar Rückschlüsse auf das Verhalten aufzeigen. Das Ziel des Forschungsprojektes ist es, eine Sensibilisierung im Umgang mit der Ressource Strom zu bewirken. Die alltägliche Stromnutzung soll für den Verbraucher greifbarer, bewusster und quantifizierbarer werden. Das Projektergebnis soll ein einfaches aber wirkungsvolles Instrument bieten, um den eigenen Stromverbrauch über leicht verständliche Visualisierungen quantifizierbar zu machen.

Dezentrale, modulare Stromspeicher zur Eigenstromsteigerung in EffizienzhausPLUS Gebäuden

M. Norbert Fisch, Thomas Wilken, Franziska Bockelmann, Daniel Houschka
Dezentrale, modulare Stromspeicher zur Eigenstromsteigerung in EffizienzhausPLUS Gebäuden
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3162
2019, 127 S., 98 Abb. u. 30 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Das Im Forschungsprojekt untersuchte zweigeschossige Wohnhaus Berghalde wurde im Oktober 2010 im EffizienzhausPLUS-Standard fertiggestellt. Neben einem bilanziellen Jahresüberschuss wird die Steigerung des Eigenstromanteils durch ein Lastmanagement bzw. die Nutzung der thermischen Masse verfolgt. Im vorliegenden Forschungsprojekt liegt nun der Schwerpunkt auf der Einbindung und Nutzung von Stromspeichern, um den Eigenstromanteil von rund 30 Prozent (im Mittel der ersten Betriebsjahre) weiter zu steigern. Im Kontext der Speichereinbindung werden die Kosten analysiert und die verschiedenen Speichertypologien und deren Anwendung im Ein- und Mehrfamilienhaus mit dem Ziel bewertet, die Übertragbarbarkeit auf zukünftige Bauprojekte, auch Bestandsgebäude mit PV-Anlagen, besser beurteilen zu können. Ein weiterer Themenschwerpunkt im Forschungsprojekt ist die Betrachtung von Bestandsanlagen, deren Verträge zur Einspeisevergütung in den kommenden Jahren auslaufen werden. Der überwiegende Teil dieser Anlagen speist den regenerativ erzeugten Strom in das öffentliche Netz ein. Hier müssen Konzepte zur Eigennutzung des PV-Stroms entwickelt und aufgezeigt werden. Für die Integration von Stromspeichern als wesentlicher Baustein zur Eigenstromnutzung werden dabei große Potentiale gesehen.

Offene Schnittstellen im Smart Home unter Verwendung semantischer Plug and Play Technologien. Abschlussbericht

Dirk Timmermann, Vlado Altmann, Jan Skodzik, Tim Wegner, Arne Wall, Hannes Raddatz
Offene Schnittstellen im Smart Home unter Verwendung semantischer Plug and Play Technologien. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3007
2017, 200 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Im Rahmen des Projektes wurde zunächst der Stand der Technik gründlich analysiert. Dabei wurden die Kommunikationsgrundlagen untersucht, die für die Durchführung des Projektes erforderlich sind. Anschließend erfolgte eine Analyse der in der klassischen Gebäudeautomation zum Einsatz kommenden Technologien und der aktuellen Entwicklungen im Smart Home. Damit bei einem Einsatz von neuen Technologien die alte Technik nicht vollständig verdrängt werden muss, wurde als erster Aspekt des Projektes die Integration der Legacy-Technologien in Web-Service-Umgebungen untersucht. Ein kompletter Umstieg auf eine neue Technologie ist mit höheren Kosten verbunden, da alle bestehenden Installationen in diesem Fall vollständig modernisiert werden müssen. Eine kostengünstige Lösung ist dagegen eine schrittweise Modernisierung. Dabei werden nur einige Geräte ersetzt oder neue Geräte installiert. Die bestehenden Geräte sollen weiterhin genutzt und in die neue Installation integriert werden.

Mathias Dalheimer
Energiemanagement für Mietwohnungen mit Open-Source Smart Metern (EMOS). Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 2951
2015, 112 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Im Projekt "Energiemanagement für Mietwohnungen mit Open-Source Smart Metern"(EMOS) wurde der Einsatz von Smart Metering-Techniken speziell in Mietwohnungen evaluiert. In Deutschland wohnt gut die Hälfte der Bevölkerung in Mietwohnungen. Das durchschnittliche Alter einer Mietwohnung beträgt rund 50 Jahre - das Modernisierungspotential ist enorm. Gleichzeitig haben Mieter oft keinen Einfluss auf Fassadendämmung, Erneuerung des Heizungssystems oder ähnliche Maßnahmen. Die Zielsetzung des Projektes ist daher, den Mietern Handlungsspielräume aufzuzeigen und gegebenenfalls auch Verhaltensänderungen herbeizuführen, die letztlich zu einer Reduktion des Energieverbrauchs führen.

A. Wobben
Fertigung und Erprobung von wartungsarmen Windenergiekompaktanlagen von 80 kW unter industriellen Bedingungen
Bauforschung, Band T 2385
1990, 22 S.,
Fraunhofer IRB Verlag

Im Rahmen dieses Vorhabens wurden 5 Windenergieanlagen mit einer installierten Leistung von je 80 kW aufgebaut. Der Prototyp dieser Anlage wurde 1988 entwickelt und Ende 1988/Anfang 1989 beim Produktionsbetrieb der Fa. ENERCON in Aurich installiert. Diese Anlage dient seitdem als "Testanlage". Der neue Typ ENERCON-17/80 kW wird in einer Nullserie von 5 Stück an verschiedenen Standorten in Deutschland getestet. Es wurden die Funktionen "Verfügbarkeit" und "Energieausbeute" nachgewiesen. Durch Wahl einer Kompaktbauweise soll nachgewiesen werden, daß industrielle Fertigung auch im Bereich des Windenergieanlagenbaus machbar ist. Durch Vorbereitung auf eine Serienproduktion dieses Anlagentyps soll die Wirtschaftlichkeit der Windenergieanlagen bis 100 kW entscheidend verbessert werden. Mit der Wahl von verschiedenen Standorten werden auch verschiedene Anwendungsbereiche dargestellt. Es sind dies: 2 kommunale Kläranlagen, 1 Wasserwerk, 1 Gewerbetreibender und 1 Sperrwerk. (-y-)

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Zeitschriftenartikel

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Bernotat, Benjamin
Die Zukunft der erneuerbaren Energien
Der Facility Manager, 2020

Eicher, Andreas
Smartes Energiemanagement für die Welt von morgen
Gis Business, 2020

Denzler, Lukas
Eine Gratwanderung
Tec 21, 2020

Pinn, Gudrun
Fernwärme wird bis 2030 kohlefrei. Politik und Wirtschaft diskutieren über den Beitrag der Müllverbrennung an der Berliner Wärmeversorgung.
ReSource, 2020

Holznagel, Bernd
Beschleunigter Stromleitungsausbau im gestuften Verfahren - ein Abschied auf Raten?
ZUR Zeitschrift für Umweltrecht, 2020

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