Aktuelle Forschungsprojekte
Die Bevölkerung im ländlichen Raum ist für die Erfüllung von Grundbedürfnissen, wie Einkaufen, Arzt- und Schulbesuche etc. auf das eigene Fahrzeug angewiesen. Die Zielsetzung des Projektes ist es, ein zusätzliches Mobilitätsangebot auch für die zu schaffen, die nicht selber fahren können. Dazu sollen Techniken entwickelt werden, die einen kostengünstige autonomen Fahrbetrieb in ländlicher Umgebung ermöglichen. Welche Sensorik, welche Kontrolltechnik ist minimal erforderlich? Wie können in Serienfahrzeugen bereits jetzt verfügbare Sensoren (Abstands-Radar, Kameras für die Erkennung von Fahrspuren) genutzt werden? Wie können Straßen, Ampeln, Kreuzungen angepasst werden, um autonome Fahrzeuge mit kostengünstiger, einfacherer Technik die Orientierung zu erleichtern? Komplexe Szenarien und hohe Geschwindigkeiten sollen eher vermieden werden, um das Projektziel der Umsetzbarkeit mit überschaubaren Kosten nicht zu gefährden. Wichtigstes Projektergebnis wird ein fahrbereiter Demonstrator sein.
Hauptaufgabe der Ostbayerischen Technischen Hochschule Amberg-Weiden ist es, die Kommunikationsplattform gemäß den speziellen Anforderungen für autonomes Fahren im ländlichen Raum zu entwickeln, zu realisieren, Kommunikationseinheiten sowohl für die Integration in den automatisierten Bus als auch in intelligente Verkehrszeichen und Ampeln zu integrieren, das gesamte V2X-Kommunikationssystem in Betrieb zu nehmen und im Probebetrieb zu evaluieren. Hierzu werden u.a. relevante Verkehrssituationen und Anforderungen an die Infrastruktur gemeinsam mit den Partnern erarbeitet und eine Probekreuzung sowie eine Probehaltestelle eingerichtet.
| Projektpartner: | AVL Software & Functions GmbH |
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| Fördergeber: | Freistaat Bayern |
| Laufzeit: | 01.08.2020 – 31.10.2023 |
Im Forschungsvorhaben „Technologielösungen für hocheffiziente Zero-Emission H2-Motoren für KWK-Anwendungen“ (CH2P) entwickelt die OTH Amberg-Weiden über das Kompetenzzentrum für Kraft-Wärme-Kopplung (KoKWK) zusammen mit der 2G Energy AG und acht weiteren Partnern KWK-Anlagen der nächsten Generation, die aus reinem Wasserstoff hocheffizient und kostengünstig Strom und Wärme bereitzustellen.
Im Vergleich zu erdgasbetriebenen Aggregaten können mit baugleichen Wasserstoffmotoren bisher nur geringe spezifische Leistungen erbracht werden, wodurch sich der Wirkungsgrad des Systems verringert, sodass die Technologie noch nicht als wirtschaftliche Alternative zu Erdgassystemen in Frage kommt. Im vorliegenden Teilvorhaben soll eine Erhöhung der spezifischen Leistung mittels aufwendiger messtechnischer sowie simulativer Methoden erreicht werden.
| Projektpartner: |
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| Fördergeber: | Bund |
| Laufzeit: | 01.01.2023 – 30.06.2025 |
Im Rahmen der vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) geförderten Europäischen Klimaschutzinitiative (EUKI) haben sich die Prager Technische Universität (CTU), die OTH Amberg-Weiden und die Association of Energy Service Providers (APES) in einem Projektkonsortium zusammengeschlossen, um Energieeinsparprojekte in Kommunen und Unternehmen voranzutreiben und die in Bayern und Deutschland sehr erfolgreichen Energieeffizienz-Netzwerke auch im Nachbarland Tschechien zu etablieren.
eQBooster
Das Forschungsvorhaben „Wissenschaftliche Untersuchung von Betriebsbereichen und Grenzzuständen einer neuartigen Absorptionswärmepumpe zur Steigerung des Brennstoffnutzungsgrades von BHKW“, kurz eQBooster ist ein Gemeinschaftsprojekt der OTH Amberg-Weiden (Kompetenzzentrum für Kraft-Wärme-Kopplung KoKWK) mit dem Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. (ZAE Bayern), deren Ausgründung eQrima Energy Solutions GmbH sowie dem Hersteller für Gas- und Abgasaufbereitungsanlagen APROVIS Energy Systems GmbH.
Kern des Projekts ist der eQBooster, mit dem die Heizleistung eines Blockheizkraftwerks (BHKW) nahezu ohne zusätzlichen Energieeintrag um 20% gesteigert werden kann. Der eQBooster ist eine thermisch angetriebene Absorptionswärmepumpe, die als Antriebsenergie das ohnehin vorhandene heiße Abgas des BHKW bezieht. Der eQBooster kann damit bisher ungenutzte Niedertemperatur-Wärmen des BHKW (Brennwertnutzung im Abgas sowie Niedertemperatur-Gemischkühlung) auf das nutzbare Temperaturniveau des Wärmeverbrauchers von bis zu 90 °C anheben.
Das hier beschriebene Vorhaben ist bereits die dritte Projektphase im Anschluss an die Entwicklungs- und Demonstrationsphase, welche aktuell an einer BHKW-Anlage in Karlsfeld nahe München durchgeführt wird. In Amberg soll nun unter Laborbedingungen die ausführliche Vermessung des eQBooster unter realen, aber breit variierbaren und kontrollierbaren Bedingungen durchgeführt werden. Es sollen die bei der Auslegung getroffenen Annahmen validiert werden, Betriebsgrenzen ausgelotet werden, Störfälle provoziert werden und der Betrieb verfahrens- und regelungstechnisch optimiert werden. Am Ende soll ein validiertes Kennfeld erstellt werden, das in den möglichen Betriebsbereichen (Heiztemperaturniveaus, Teillast, Lastwechseldynamik u.ä.) die Leistungsfähigkeit und Effizienz des eQBooster darstellt. Perspektivisch lässt sich die BHKW-eQBooster-Installation in Amberg auch mit Wasserstoff als Brennstoff betreiben, sodass die Auswirkungen von der geänderten Abgasmenge und -zusammensetzung auf den Betrieb des eQBooster analysiert werden können.
Das 18-monatige Forschungsprojekt startete am 01.10.2023 und wird von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) mit rund 124 T€ gefördert.
Projektträger:
Projektpartner:
Anpsrechpartner
Prof. Dr. Raphael Lechner
@FLEXECO₂
Im Projekt „FLEXECO2 – Hochflexibler Zweistoffmotor mit variablem Brennstoffanteilen (gas-, flüssig-) für off-grid-KWK-Systeme“ soll in Kooperation mit der Fa. Burkhardt GmbH ein Zweistoff-Blockheizkraftwerks-Motor für Inselnetze entwickelt werden, der sowohl mit gasförmigen als auch flüssigen Kraftstoffen in variablen Mischungsverhältnissen betrieben werden kann. Ziel ist es dabei die positiven Eigenschaften der beiden Brennstoffe zu vereinen: das gute Regelverhalten und Lastspektrum eines Dieselmotors und die gute Umweltbilanz und Wirtschaftlichkeit eines Gasmotors. Zusätzlich bietet das Aggregat eine höhere Versorgungssicherheit da bei Ausfall der Gasversorgung mithilfe des Flüssigkraftstoffs weiter Energie bereitgestellt werden kann. Momentan stehen für den Inselbetrieb nur Diesel-Aggregate oder Verbundanlagen mit Dieselaggregaten zur Verfügung. Durch den Einsatz von Methan soll die Inselstromerzeugung ökologischer und wirtschaftlicher werden.
Ein weiteres Ziel ist es, das Mischungsverhältnis der Brennstoffe je nach Anforderung variieren zu können. Perspektivisch sollen durch eine Anpassung des Grundkonzepts auch die Verwendung von alternativen Gasen (Holzgas und Wasserstoff) und Flüssigkraftstoffen biologischen oder synthetischen Ursprungs sowie der Netzparallelbetrieb möglich sein. Außerdem liegt der Forschungsfokus auf einem hohen elektrischen Wirkungsgrad. In diesem Zuge soll die ökonomische und ökologische Effizienz weiter verbessert werden. Neben dem deutschen wird auch der internationale Markt angestrebt, in dem vermehrt der Inselbetrieb und die Schwarzstartfähigkeit nachgefragt werden. Zu beachten sind in diesem Zusammenhang auch die künftigen nationalen und internationalen Emissionsbegrenzungen. Mittels der im Projekt gewonnenen Erkenntnisse soll im Hinblick auf die wirtschaftliche Verwertung ein technologisch führendes Produkt generiert werden, das national und international zahlreiche Kundenanforderungen befriedigen kann.
Das 2-jährige Forschungsprojekt startete am 01.06.2022 und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz über ein ZIM Projekt mit 186.000 € gefördert.
Projektpartner:
Ansprechpartner
Prof. Dr. Raphael Lechner
Nationale Klimaschutzinitiative – Kommunalrichtlinie Klimaschutzkonzepte / Klimaschutzmanagement für Hochschulen
Erstellung eines integrierten Klimaschutzkonzeptes an der OTH AW
Fördergeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
Laufzeit: 01.03.2023 – 28.02.2025
Projektleiterin: Prof. Dr. Christiane Hellbach
Aufbauend auf die Forschungsergebnisse und Infrastruktur aus der ersten und zweiten Förderphase sollen in der dritten Phase des Kompetenzzentrums die neuen Entwicklungen im Energiesektor und die Ziele aus dem Klimaschutzprogramm thematisch aufgegriffen werden.
Die Handlungsfelder im neuen Zuschnitt sind:
A) Emissionsanalyse und Emissionsminderung
B) Effizienzsteigerung
C) Wasserstoff und synthetische Kraftstoffe
D) Sektorkopplung und innovative KWK
E) Digitalisierung in der KWK
| Fördergeber: | Freistaat Bayern |
| Laufzeit: | 01.01.2021 – 31.12.2025 |
Analytische, numerische und experimentelle Entwicklung eines neuartigen Rotationskolbenexpanders mit Volldruckfüllmengensteuerung für die Nutzung in ORC-Systemen
Dem wachsenden Markt kleinskaliger Abwärmeverstromungsanlagen fehlt bislang ein kostengünstiger, zuverlässiger Expander-Typ. Diese Lücke soll mit der Entwicklung des Rotationskolbenexpanders MOVE geschlossen werden.
Teilprojekt: Modellerstellung, Simulation, experimentelle Verifikation und Optimierung des MOVE-Einkolbenexpanders.
Im Forschungsprojekt „MOVE- Motion by Organic Vapour Expansion“ – eine Kooperation des Kompetenzzentrums für Kraft-Wärme-Kopplung (KoKWK – OTH AW) und der Nägele Mechanik GmbH/Murr – durchgeführt wird, soll ein neuartiger volumetrischer Expander zur kleinskaligen Abwärmeverstromung ausgelegt, simuliert und vermessen werden. soll ein neuartiger volumetrischer Expander zur kleinskaligen Abwärmeverstromung ausgelegt, simuliert und vermessen werden. Das Team wird außerdem vom Steinbeis-Beratungszentrum Technologische Transformation/Esslingen hinsichtlich der Materialwahl und der Auslegung der Dichtungen unterstützt.
| Projektpartner: | Nägele Mechanik GmbH |
| Fördergeber: | Bund |
| Laufzeit: | 01.01.2023 – 30.06.2025 |