Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Energie sinnvoller nutzen - Potenzial der Abwärme

04.12.2013
Siemens-Forscher untersuchen, wie verschiedene Komponenten eines künftigen Energiesystems möglichst optimal miteinander zusammenspielen. In seiner neuesten Ausgabe berichtet das Forschungsmagazin Pictures of the Future über die Chancen dieses multimodalen Energiesystems.

Wissenschaftler der globalen Siemens-Forschung Corporate Technology (CT) wollen langfristig verschiedenste Energiequellen wie Öl und Gas, Wind, Sonne, Biomasse und Abwärme so kombinieren, dass sie möglichst effizient und umweltschonend Strom, Wärme, Kälte und Trinkwasser erzeugen.



Bisher wurden meist nur einzelne Aspekte solcher Systeme betrachtet, etwa die Einspeisung erneuerbarer Energien. Nun beschäftigen sich die CT-Forscher mit Netzen aus vielen Komponenten und untersuchen ihre Wechselwirkungen und deren Einfluss auf die Gesamtstabilität.

Einen Aspekt, den die Forscher derzeit besonders untersuchen, ist die Nutzung von Abwärme, etwa von Maschinen oder Industrieanlagen. Vor allem Abwärme bei niedrigen Temperaturen wird heute noch kaum wirtschaftlich genutzt. Dennoch steckt auch darin wertvolle Energie - etwa für die Trinkwassererzeugung.

Dafür haben Forscher aus Erlanger eine Demonstrationsanlage entwickelt: Abwärme im Temperaturbereich von 70 bis 120 Grad Celsius wird genutzt, um Abwasser zu verdunsten. Der entstandene Wasserdampf wird in einen Kondensator geleitet, wo er sich wieder niederschlägt. So entstehen reines Wasser und eine reduzierte Menge konzentrierten Abwassers.

In dem Prototypen strömt Schmutzwasser von oben durch isolierte Rohre und passiert mehrere Wärmetauscher, in denen es unter anderem durch die Abwärme erwärmt wird. Danach rieselt es im Verdunster nach unten und verdunstet. Ein Gebläse erzeugt einen Luftstrom, der das verdunstete Wasser mit nach oben nimmt, so dass es rechts auf der Kondensatorseite wieder kondensieren kann - und schon ist die Trennung perfekt.

Um mit einem Minimum an elektrischer Energie so viel Wasserdampf wie möglich zu transportieren, muss die Temperaturverteilung und die Luftmenge präzise gesteuert werden. Der nächste Schritt wäre eine Pilotanlage, die pro Stunde 25 Kubikmeter Wasser reinigen kann. Das würde genügen, um in der Getränkeindustrie das Abwasser aus der Flaschenabfüllung zu reinigen. Die Technologie eignet sich aber auch dafür, Abwasser einer Brauerei oder Wasser aufzubereiten, das bei der Ölförderung anfällt.

Die Forscher entwickelten zudem eine neuartige Wärmepumpe, die sich auf maximal 140 Grad aufheizen kann - bisher lag die Obergrenze bei 90 Grad. Sie erreichen das durch ein spezielles Arbeitsmedium für den Wärmepumpenkreislauf. Mit der neuen Wärmepumpe ließen sich zum Beispiel 70 bis 90 Grad Celsius heiße Abwärme aus der Industrie oder die Wärme aus geothermischen Quellen auf die im Fernwärmenetz üblichen 130 Grad erhitzen und für die Heizung von Gebäuden nutzen. (2013.12.1)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens InnovationNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Vernetzte Beleuchtung: Weg mit dem blinden Fleck
18.07.2018 | Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

nachricht Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie
17.07.2018 | Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Europaweit erste Patientin mit neuem Hybridgerät zur Strahlentherapie behandelt

19.07.2018 | Medizintechnik

Waldrand oder mittendrin: Das Erbgut von Mausmakis unterscheidet sich je nach Lebensraum

19.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Automatisiertes Befüllen von Regalen im Einzelhandel

19.07.2018 | Verkehr Logistik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics