Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Abwärme als Energiequelle

06.01.2010
Suche nach geeigneten Adsorptionsmitteln zur Wärmespeicherung

Effiziente und umweltschonende Verfahren zur Energienutzung können einen wichtigen Beitrag zur Eindämmung des Klimawandels leisten. Ein möglicher Weg ist die Nutzung von Niedertemperaturabwärme unter 100 Grad Celsius. Sie fällt bei verschiedenen Prozessen in erheblichen Mengen an. Um diese Art der Energie nutzbar zu machen, sind allerdings einige Problem zu überwinden.

Wilhelm Schwieger vom Lehrstuhl für Chemische Reaktionstechnik der Universität Erlangen-Nürnberg http://www.uni-erlangen.de beschäftigt sich mit Prozessen zur Transformation von Niedertemperaturwärme und der Entwicklung von Speichermaterialien für Wärme oder Kälte. Um die überschüssige Abwärme, die etwa in Motoren oder durch Sonneneinstrahlung entsteht, nutzbar zu machen, muss sie zuerst umgewandelt und gespeichert werden.

Bisherige Systeme nicht geeignet

"Wärmetransformatoren, wie sie bisher im Einsatz sind, sind für die meisten Anwendungsfelder nicht leistungsfähig genug", so Schwieger gegenüber pressetext. "Zum Speichern von Wärme sind Adsorptionsmittel erforderlich, auf deren Grenzflächen Moleküle eines anderen Stoffes haften bleiben, sich dort anreichern und dabei Wärme erzeugen." Derzeit werden Wärmetransformationsprozesse vor allem durch die Verwendung von ineffizienten Adsorbentien limitiert.

Das Hauptaugenmerk hat der Forscher auf das Sorptionssystem Wasser/Zeolith ausgerichtet. "Bei diesem ist ein hohes Potenzial zur Transformation von Niedertemperaturabwärme bereits nachgewiesen", so Schwieger. Zeolithe sind natürlich vorkommende oder synthetisierte Kristalle auf der Basis von Aluminium und Silizium. "Sie sind von mikroskopisch kleinen Poren und Kanälen durchzogen und können darin beispielsweise Wasser aufnehmen und beim Erhitzen wieder abgeben, ohne dass ihre Kristallstruktur dabei zerstört wird."

Systematische Suche nach geeigneten Materialien

"Zeolithe aus Aluminiumphosphat lassen sich standardmäßig herstellen", erklärt der Experte. "Das erste Muster ist natürlich teurer als eine große Menge." Überzeugt hat die Forscher allerdings die vierfache Kapazität dieser Adsorbentien gegenüber vorherigen Substanzen. "Wir haben eine systematische Herangehensweise auf der Suche nach den geeigneten Materialien unternommen."

Nun wollen die Forscher den Einfluss unterschiedlicher Porensysteme im Hinblick auf ihre Affinitäten zu Wasser systematisch analysieren. Ausgehend von der Entwicklung optimaler Syntheseverfahren ist ein Brückenschlag bis hin zu Anwendungstests vorgesehen. "Vor allem sollen die Struktur-Eigenschaft-Wirk-Beziehungen der zeolithischen Aluminiumphosphate für die Wasserdampfsorption erarbeitet werden, um neue Materialien für effektive Wärmepumpen vorschlagen zu können", so der Forscher.

Die Studien laufen im Rahmen des bayrischen Forschungsverbunds "Energieeffiziente Technologien und Anwendungen" FORETA, in dem sich neun Universitäten und Hochschulen sowie zahlreiche mittelständische Unternehmen als Partner zusammengefunden haben.

Wolfgang Weitlaner | pressetext.deutschland
Weitere Informationen:
http://www.uni-erlangen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Welche Auswirkungen hat die Digitalisierung der Industrieproduktion auf Jobs und Umweltschutz?
16.05.2017 | Institute for Advanced Sustainability Studies e.V.

nachricht Klimawandel: ungeahnte Rolle der Bodenerosion
11.04.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften