Onlineseminar "Regenerative Energien und Kältetechnik" auf YouTube

Onlineseminar "Regenerative Energien und Kältetechnik"

Am 2.12.2020 veranstaltete die Forschungsgruppe für Dezentrale Energiewandlung und Speicherung gemeinsam mit dem Kompetenzzentrum Energietechnik der TH Nürnberg ein Onlineseminar mit dem Titel "Regenerative Energien und Kältetechnik", mit den Schwerpunkten "Integration von Energiespeichern in die Kältetechnik", "Flexibilisierung von Kältemaschinen für die Kopplung mit Erneuerbaren Energien" und die "Flexibilisierung von Wärmepumpen durch innovative Regelungsstrategien".

Die mit mehr als 150 Teilnehmern aus ganz Deutschland gut besuchte Veranstaltung wurde unterstützt durch den DKV, VDI, Glen Dimplex und durch die Energieagentur Nordbayern. In einer regen Podiumsdiskussion haben sich Vertreter aus der Industrie, der Forschung und dem DKV (Prof. Dr.-Ing. Ullrich Hesse), den zahlreichen Fragen des Publickums gestellt.

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Foto: Tim Neiertz

Inbetriebnahme Forschungsanlage MicroRankine

Mit der Clausius Rankine Cycle- Versuchsanlage „MicroRankine“ wurde die erste Versuchsanlage zur Abwärmeverstromung auf Basis eines Wasserdampf-Turbinen-Kreislaufs im dezentralen Maßstab errichtet. Die Anlage, welche mit einem Klärgas betriebenen BHKW befeuert wird, stellt den Stand der Technik auf diesem Gebiet dar und ermöglicht es Betriebsbedingungen zu untersuchen, die Betriebsparameter zu variieren, um den wirtschaftlichsten Betrieb sicherzustellen und neue Apparate und Geräte bei realen Bedingungen zu testen und zu optimieren. Schon jetzt schafft die Anlage eine Steigerung der elektrischen Leistung des BHKW um 8%. In weiteren Projekten soll die Anlage kompakt und kostengünstig zur Marktreife geführt werden.

"Steam-Bottoming-Cycles", wie das Projekt MicroRankine, sind relativ neu auf dem Markt, bieten aber jedoch wesentliche Vorteile. Zum einen ist ein wesentlich geringerer Wartungsaufwand erforderlich und zum anderen ein sicherer und sauberer Betrieb. Darüber hinaus ist auch keine thermische Zersetzung vorhanden.

Systemhersteller verwenden häufig hochskalierte Marktkomponenten oder herunterskalierte Kraftwekstechnologie. Beide sind technisch umsetzbar. Die Technologie im kleinen Maßstab ist kosteneffektiv durch die Möglichkeit der Massenproduktion. Sie ist jedoch nicht dazu ausgelegt, die genauen Bedingungen solcher Systeme zu erfüllen. Großtechnologien hingegen sind für bestimmte Anwendungen maßgeschneidert, diese sind allerdings ziemlich kostenintensiv.

Die Kombination aus technologischem Know-how in großem Maßstab und kleinmaßstäblichem effizientem Design, welches in Serie produziert werden kann, hat das Potenzial, dezentrale Rankine-Zyklen finanziell attraktiv zu machen.

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Schauglas und Hochgeschwindigkeitskamerasystem erfolgreich in Betrieb genommen

Als Teil der Versuchsanlage Kompressionskältemaschine wurde ein Messaufbau bestehend aus Durchflussschauglas und Hochgeschwindigkeitskamera erfolgreich in Betrieb genommen. Bei der Schauglasarmatur handelt es sich um eine von der TH Nürnberg speziell für diese Anwendung entworfene Sonderanfertigung. Durch die besondere Konstruktion aus innerem und äußerem Schauglas wird ermöglicht das in der Anlage strömende Kältemittel trotz des hohen Systemdrucks von bis zu 40 bar ungestört zu beobachten.  Hiermit kann der (manchmal auch unvollständige) Verdampfungsprozess visuell erfasst und die Entwicklung von effizienteren Wärmepumpen und Kältemaschinen unterstützt werden.

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Forschungsprojekt LSM-ZellE und NekoEis in Betrieb genommen

Das durch die Staedtler-Stifung geförderte Projekt LSM-ZellE sowie das durch eine Vorlaufforschung der TH Nürnberg anschubfinanzierte Projekt NeKoEis sind nun im Technikum der Arbeitsgruppe Energie- und Speichertechnologien in Rednitzhembach zusammengeführt sowie in Betrieb genommen worden. 

Der Prüfstand bestehend aus einer Kompressionskälteanlage, einem thermohydraulischen Verbraucher, einem Eisspeicher, einer elektrischen Quelle (Emulation einer PV-Anlage), einer elektrischen Last sowie einer Li-Ionen-Batterie bildet ein sogenanntes ProSumer-Gebäude nach. In weiteren Arbeiten soll nun eine modellprädiktive Regelung erstellt und untersucht werden, die das multisektorale Energiesystem effizienter betreiben lässt und auf Industrie- bzw. Wohngebäude wirtschaftlich übertragen werden kann.

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Foto: Marcel Neberich

Nuremberg Campus of Technology präsentiert sich auf der Smart City Expo 2019 in Barcelona

Im November 2019 fand zum erneuten Mal der Smart City Expo World Congress in Barcelona, Spanien statt. Der Kongress wird von der Weltleitmesse für Smart City Technologien in den fünf Themenbereichen Digital Transformation, Urban Environment, Mobility, Governance & Finance und Inclusive & Sharing Cities begleitet.
Während der dreitägigen Veranstaltung nutzten 15 Aussteller des Freistaates Bayern, darunter die Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm, die Möglichkeit, sich unter dem Dach des Bayernstandes an der begleitenden Messe zu beteiligen und das umfangreiche Konferenzprogramm wahrzunehmen.
Die Arbeitsgruppen „Energie- & Speichertechnologien“ und „Technik, Wirtschaft & Gesellschaft“ haben den NCT auf dem Smart City Expo World Congress vertreten. An dem Gemeinschaftsstand brachten sie sich mit einem Messestand, einer Posterpräsentation und einem Impulsvortrag über ihre Forschungsfelder ein.

Veröffentlichungen
Nr.TitelJahrPlattformVerfasserDateilink
41Standardizing Melanopic Effects of Ocular Light for Ecological Lighting Design of Nonresidential Buildings - An Overview of Current Legislation and Accompanying Scientific Studies2021MDPI Sustainability,13, 5131Neberich M.; Opferkuch F.
40Forschungsarbeit zur Abwärmenutzung mittels Steam-Rankine-Cycle-Technologie2021BWK BD.73 Nr. 3-4Raab F.; Opferkuch F.; Klein H.
39Investigation of the heat transfer coefficient during the condensation of small quantities of water vapour from a mixture with a high proportion of non-condensable gas in a horizontal smooth tube2021International Journal of Heat and Mass Transfer 170Gundermann M.; Raab F.; Raab D.; Botsch T. W.
38Untersuchung des dynamischen Verhaltens von Plattenverdampfern bei niedriger Überhitzung2020DKV-Tagung, MagdeburgBöse L.; Opferkuch F.; Arnold F.; Wensing M.
37A Techno-Economic Optimization for Decentralized Waste-Heat Power Generation with a Steam-Rankine-Cycle202010th Energy Colloquium of the Munich School of EngineeringRaab F.; Chatzitakis P.; Opferkuch F.
36Per digitalem Zwilling zum effizienten E-Bike2020www.energieregion.deKiepfer C.; Lekscha B.
35Digitalisierung für alle? Zur Auswirkung digitaler Angebote auf Teilhabechancen von Wohnungslosen2020SP Soziale Passagen, ForschungsnotizSowa F.; Roesch B.; Holzmeyer T.; Neberich M.; Opferkuch F.; Proschek K.; Reindl R.; Scheja J.; Zauter S.
34Vapor pressures and activity coefficients of 2,2,2-trifluoroethanol in binary mixtures with 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and 2-pyrrolidone2020Journal of Molecular Liquids 305Chatzitakis P.; Safarov J.; Opferkuch F.; Dawoud B.; Hassel E.
33Effiziente Nutzung von Abwärme - Inbetriebnahme der Forschungsanlage "Mikrodampfturbine" der TH Nürnberg2020TH Nürnberg / Pressemitteilungen HochschulkommunikationLink
32Quantification of the shortcomings of natural influences associated with indoor adobe201910th Paracelsus Science Get Together. NürnbergNeberich M.; Hartl A.; Opferkuch F.
31Experimental investigation of an absorption heat pump with organic working pairs2019Applied Thermal Engineering 163Chatzitakis P.; Safarov J.; Opferkuch F.; Dawoud B.
30TH Nürnberg startet mit neuen digitalen Lerneinheiten durch SMART vhb: Neue Förderlinie der Virtuellen Hochschule Bayern2019TH Nürnberg / Pressemitteilungen HochschulkommunikationLink
29Smartes Energiemanagement im Eigenheim2019TH Nürnberg / PressemitteilungenHochschulkommunikationLink
28Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung und energieeffiziente Raumlufttechnik in Schwimmbädern2018Netzwerktreffen Bäder, SchwabachOpferkuch F.
27Nuremberg Campus of Technology präsentiert sich auf der Smart City Expo 2018 in Barcelona2018Opferkuch F.; Neberich M.
26Beitrag auf der IGSHPA Research Track in Stockholm2018KTHOpferkuch F.; Böse L.
25Experimental investigation of a novel absorption heat pump with organic working pairs2018Heat Powered Cycles Conference 2018Opferkuch F.; Chatzitakis P.Link
24Combining small and large-scale technologies for the development of the MicroRankine bottoming steam cycle2018iSEnEC 2018Opferkuch F.; Chatzitakis P.
23Projekt "InnoProSys": Team stellt aktuelle Forschungsarbeiten vor2018TH Nürnberg / PressemitteilungenHochschulkommunikationLink
22Modell Hohenlohe zu Besuch bei InnoProSys2018www.modell-hohenlohe.de
21Last- und Energiemanagement - erster Workshop von "InnoProSys"2018TH Nürnberg / PressemitteilungenHochschulkommunikationLink
20Rednitzhembacher Technikum praxisorientiert2018Schwabacher Tagblatt / 16.03.2018 / S. 35Schmitt R.Link
19Intelligentes Energiemanagement2018OHM-Journal / Ausgabe 01/2018 / Seite 40 - 43Pollok C.
Hochschulkommunikation
Link
18Raummodell für ein prädiktives Energiemanagement im Gebäude2018Ingenieurspiegel / Ausgabe 01/2018Dentel A.; Bordin S.; Kandasamy K.

Link 1

Link 2

17OptiLiP - Optimierte Lichtsysteme im gebauten Umfeld für besondere Personengruppen20177. Forschungsworkshop der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität (PMU)Neberich M.; Opferkuch F.
16Intelligente Sektorenkopplung bei Immobilien: Strom, Wärme und Mobilität im Verbund denken. 20171. Themen-Workshop des Innovationsforums Nachhaltige EnergiesystemeOpferkuch F.
15Neue Anforderungen an die Kälteerzeugung - flexibel, effizient und nachhaltig 201716. efi-Fachkolloquium, Nürnberg Böse L.; Opferkuch F.
14Abwärmeverstromung nach BHKW - Das Projekt MicroRankine2017Initiativkreis KWK(K), Nürnberg Opferkuch F.
13MicroRankine - Wasserdampfprozess zur dezentralen Energiewandlung; 1. Workshop2017BayWiss Energie, WaischenfeldOpferkuch F.; Chatzitakis P.
12Chancen und Herausforderungen von dezentralen Energiesystemen2017Arbeitskreis Energiewende der CSU, MünchenOpferkuch F.
11Know-how bei Energieeffizienz 2017Zeitung WIM, Ausgabe 11/ Seite 13Link
10Kick-Off-Meeting "InnoProSys"  2017Focus NWMI-OFFHochschulkommunikationLink
9InnoProSys - Technologietransfer innovativer Produkte und Systeme in der Energie- und Gebäudetechnik2017TH-Nürnberg
Pressemitteilung/Nr. 60
HochschulkommunikationLink
8Technologietransfer "Hochschule/Forschungseinrichtung - KMU" - InnoProSys - Hocheffiziente Wärmeübertrager 2017Jahrbuch der Fakultät MaschinenbauBöse L.Link
7Technologietransfer "Hochschule/Forschungseinrichtung - KMU" - InnoProSys - Stromerzeugung aus Abwärme2017Jahrbuch der Fakultät MaschinenbauChatzitakis P.Link
6Wie verändert sich das Innovationsmanagement durch die Digitalisierung? 2017OHM-Journal / Ausgabe 02/2017 / Seite 14 - 17HochschulkommunikationLink
5Gezielter Forschungstransfer für die Energiewende2017OHM-Journal / Ausgabe 01/2017 / Seite 16 - 17Pollok C.
Hochschulkommunikation
Link
4Hermetic 40-kW-Class Steam Turbine System for the Bottoming Cycle of Internal Combustion Engines2016ASME Turbo Expo and Conference, Seoul Kraus M.; Opferkuch F.; Deichsel M.
3Thermodynamical Comparison of Working Fluids for Bottoming Cycles of Small Power Systems2016Integration of Sustainable Energy Conference, Nürnberg Kraus M.; Opferkuch F.
2Q-Regenerator – Basic Principle of a Novel Ultra-High Temperature Heat Converter and Storage System2016Integration of Sustainable Energy Conference, Nürnberg Opferkuch F.
1Über 1,5 Millionen Euro für Projekte der TH Nürnberg Georg Simon OHM 2016km-bayern.de/Pressemitteilung Nr. 495/Graf J.Link