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Emissionsminderung

Im Bereich der Kraft-Wärme-Kopplung werden eine Vielzahl verschiedener Brennstoffe wie Erdgas, Biogas, biogene Flüssigkraftstoffe oder Produkte aus der thermochemischen Vergasung von Biomasse mit unterschiedlichen Qualitäten eingesetzt.

Insbesondere beim Einsatz neuartiger Brennstoffe ist das Abgasemissionsverhalten bisher nur unvollständig erforscht. Zur Reduzierung der Emissionen wird der gesamte KWK-Prozess vom Brennstoff über die innermotorischen Prozesse bis hin zur Abgasnachbehandlung betrachtet und optimiert.

Steigerung der Energieeffizienz

Übergeordnetes Ziel der Forschungsarbeiten ist die Steigerung der elektrischen und thermischen Effizienz von KWK-Systemen durch:

  • Innermotorische Verbesserungen
  • Optimierung der peripheren Komponenten
  • Abwärmeverstromung
  • Mikro-BHKW

Biogene Brennstoffe

Im Rahmen dieses Handlungsfelds wird der Einsatz von biogenen Brennstoffen als Kraftstoff für KWK-Systeme untersucht.

  • Anpassung und Weiterentwicklung von Verbrennungsmotoren für den Einsatz mit biogenen Brennstoffen
  • Zündstrahltechnologie
  • Heißluftturbinenprozesse für Biomasse-Heizkraftwerke

KWK-Systemtechnik

Die zunehmend dezentrale Energiebereitstellung erfordert die Weiterentwicklung des KWK-Gesamtsystems. Dazu zählen:

  • Vernetzung von KWK-Anlagen zur intelligenten Bereitstellung von Strom und Wärme
  • Einbindung vom Speichertechnologien in KWK-Systeme zum Ausgleich eines schwankenden Strom- und Wärmebedarfs
  • Bereitstellung von Regelenergie zur Netzstabilisierung im Hinblick auf den zunehmenden Einsatz regenerativer Energien

Innovative Verfahren der KWK

Für die anwendungsorientierte Forschung von besonderem Interesse sind innovative und zukunftsweisende Technologien, wie zum Beispiel:

  • Einsatz von Brennstoffzellen im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung
  • Mikroexpansionsturbinen für KWK-Prozesse und Mikrodampfprozessen auf Basis organischer Fluide (Organic Rankine Cycle)

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