Optische Diagnosemethoden und Erneuerbare Energien
Optische Diagnosemethoden und Erneuerbare Energien
Optische Diagnosemethoden und Erneuerbare Energien

Das ODEE-Labor wird/wurde durch drei EFRE Vorhaben gefördert:

Optische Diagnosemethoden und Erneuerbare Energien

Applikationslabor "Optische Diagnosemethoden für Strömungs- und Hochtemperaturprozesse" (ODiSH)

Förderungszeitraum: 01.11.2019 - 31.03.2023

Förderhinweis: Dieses Projekt wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung als Teil der Reaktion der Union auf die COVID-19-Pandemie finanziert.

Motivation

Das Applikationslabor "Optische Diagnosemethoden für Strömungs- und Hochtemperaturprozesse" (ODiSH) vereint Forscher aus den drei Fachbereichen Maschinenbau und Kunststofftechnik (MK), Bau- und Umweltingenieurwesen (B) sowie Mathematik und Naturwissenschaften (MN) der Hochschule Darmstadt. In interdisziplinärer Zusammenarbeit sollen neue Diagnosemethoden für Strömungsapplikationen und Hochtemperaturprozesse entwickelt, der Austausch von Forschung und Industrie gesteigert, sowie der Forschungsstandort Darmstadt weiterentwickelt werden.

Ziel

Das Ziel des Vorhabens ist der Auf- und Ausbau eines anwendungsnahen, interdisziplinären Applikationslabors, um zukünftig mit spezifisch verbesserter und weiterentwickelter Laborausstattung sowie Laborinfrastruktur die bei Projektbeginn bestehenden Lücken in der Diagnose- und Messtechnik zu beseitigen. Im Fokus steht die Einrichtung, Entwicklung und Erprobung von Messsystemen auf Basis optischer Diagnosemethoden. Als Diagnosemethoden dienen dabei die Raman-Spektroskopie zur Bestimmung von Gasspezies und Gaskonzentrationen in Gemischen, die Particle-Image-Velocimetry (PIV) zur Erfassung von Geschwindigkeitsfeldern in Strömungsanwendungen, sowie die Laserinduzierte Fluoreszenz (LIF) zur simultanen Detektion von Reaktionsprodukten. Diese Messsysteme sollen speziell auf ausgewählte Fragestellungen aus dem Bereich der Strömungs- und Hochtemperaturprozesse ausgerichtet werden und mit Hilfe speziell zugeschnittener Prüfstände neue Einblicke in komplexe Prozesse ermöglichen. Letztendlich soll das Applikationslabor verbesserte Möglichkeiten eröffnen, in Strömungsapplikationen und Hochtemperaturprozessen zukünftig aktuelle Forschungsthemen aufzugreifen und somit den Wissenstransfer stimulieren.

Ablauf

Das Applikationslabor ODiSH wird vom 01.11.2019 bis zum 31.03.2023 durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Mit diesen Mitteln werden zum Auf- und Ausbau der Forschungs- und Innovationsinfrastrukturen bestehende Laborprüfstände erweitert, neue Technologien beschafft und die interdisziplinäre Kooperation zwischen den Fachbereichen durch gemeinsame Projekte ermöglicht. Beabsichtigt ist, durch Kombination innovativer, optischer Diagnosemethoden mit geeigneten Prüfständen den Transfer von momentan primär an Hoch­schulen angesiedelten optischen Diagnosetechnologien zu Unternehmen, vor allem im hessischen Raum, zu verbessern.

Applikationslabor "Wandlung Wasserstoffbasierter Energieträger" (WWE)

Förderungszeitraum: 01.01.2022 - 30.06.2023

Förderhinweis: Dieses Projekt wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung als Teil der Reaktion der Union auf die COVID-19-Pandemie finanziert.

Motivation

Für die Realisierung einer dekarbonisierten, klimaneutralen Energieversorgung bedarf es der zunehmenden Nutzung von eletrischen Strom als Primärenergieträger. Zentraler Baustein für eine erfolgreiche Dekarbonisierung ist die effiziente energetische Umwandlung wasserstoffbasierter Energieträger, welche zunehmende Relevanz als chemische Speicher regenerativer Energieerzeugung gewinnen. Im neuen Applikationslabor "Wandlung Wasserstoffbasierter Energieträger" (WWE) soll daher künftig die thermochemische Energiewandlung wasser­stoff­basierter Energieträger mit den Applikationsfeldern grüner Wasserstoff, grüner Ammon­iak und partikelförmige Energieträger erforscht werden.

Ziel

Während des Vorhabens werden Prüfstände zur Untersuchung und Erforschung der thermochemischen Umwandlungen durch neue Apparate erweitert, um künftige Forschungsarbeiten an wasserstoffbasierten Energieträgern zu verbessern. Applikationsfeldübergreifend wird die vorwie­gend optische Diagnostik auf­gebaut und an den neu eingerichteten Prüfständen appliziert. Durch die Anwen­dung über mehrere Appli­kationsfelder hinweg, werden die Synergien der Diagnose­systeme bestmöglich genutzt. Mit dem Vorhaben soll ein Beitrag zu Innovationen in der Region und zur weiteren Stärkung des struktur­ellen Profil­schwerpunkts Nachhaltige Ent­wicklung an der Hochschule Darmstadt (h_da) geleistet werden. Übergeordnet wird mit der Wandlung wasserstoffbasierter Energieträger der Fortschritt beim umfassenden Ausbau der Erneuerbaren Energien in allen Sektoren verstärkt und die Dekarbonisierung beschleunigt.  

Ablauf

Das Applikationslabor WWE wird vom 01.01.2022 bis zum 31.12.2022 durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Mit diesen Mitteln soll die Ertüchtigung der Prüfstände zur Unter­suchung und Erforschung der therm­ochemischen Umwandlungen mittels laserdiagnostischen Methoden zunächst fachlich geplant, ausge­schrieben und letztlich von Fachfirmen installiert sowie in Betrieb genommen werden.

Applikationslabor "Laserdiagnostik und Erneuerbare Energien" (LEE)

Förderungszeitraum: 05.10.2022 - 30.06.2023

Förderhinweis: Dieses Projekt wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung als Teil der Reaktion der Union auf die COVID-19-Pandemie finanziert.

Motivation

Grüner Wasserstoff und darauf basierende kohlenstofffreie Energieträger sind zentrale Bausteine einer durchgängigen Dekarbonisierung der Energiesysteme. Um diese Träger energetisch effizient zu wandeln, bedarf es der Entwicklung und Erforschung teils vollkommen neuer Prozesse, die über dynamische variierende Betriebsbereiche in einem breiten zeitlichen/räumlichen Skalenbereich ablaufen. Zur Erforschung sind die Prozesse bei technisch relevanten Bedingungen, nicht-intrusiv und mit hoher Auflösung zu diagnostizieren und analysieren. Dies bedarf der Kombination spezieller Prüfstände und eigens adaptierter optischer Diagnosemethoden, die im Vorhaben aufgebaut werden. Diese Kombination eröffnet künftig auch Optionen zur Erforschung einer stofflichen Kreislaufwirtschaft als weiteren Baustein der Dekarbonisierung.

Ziel

Während des Vorhabens werden Prüfstände und insbesondere laserbasierte, optische Diagnostiken zur Untersuchung und Erforschung der energetischen Wandlung dekarbonisierter, erneuerbarer Energieträger aufgebaut. Im weiteren Kontext eröffnet die Erforschung der energetischen Wandlung von grünem Wasserstoff und anderen, auf erneuerbarem Strom basierenden Energieträgern, wie etwa metallischen Partikeln, neue Optionen für den umfassenden Ausbau der erneuerbaren Energien in allen Sektoren. Der Bedarf an solchen Energieträger nimmt bei mit voranschreitendem Ausbau der erneuerbaren Energien nochmals stark zu und erfordert Prüfstände und Labore, in denen diese mit aktuellen Diagnosemethoden erforscht und die Prozesse verbessert werden können. Mit dem Vorhaben soll ein Beitrag zu Innovationen in der Region und zur weiteren Stärkung des strukturellen Profilschwerpunkts Nachhaltige Entwicklung an der Hochschule Darmstadt (h_da) geleistet werden. Übergeordnet soll ein Beitrag zum umfassenden Ausbau der Erneuerbaren Energien und zur Beschleunigung der Dekarbonisierung geleistet werden.

Ablauf

Das Applikationslabor LEE wird vom 05.10.2022 bis zum 30.06.2023 durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Mit diesen Mitteln soll die Ertüchtigung der Prüfstände zur Untersuchung und Erforschung bei energetischen und stofflichen Wandlungen in dekarbonisierten Prozessen erfolgen. Darauf speziell adaptierte laserdiagnostische Methoden werden beschafft, aufgebaut, adaptiert und in Betrieb genommen.

Optische Diagnosemethoden und Erneuerbare Energien

Das ODEE-Labor wird/wurde durch drei EFRE Vorhaben gefördert:

Applikationslabor "Optische Diagnosemethoden für Strömungs- und Hochtemperaturprozesse" (ODiSH)

Förderungszeitraum: 01.11.2019 - 31.03.2023

Förderhinweis: Dieses Projekt wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung als Teil der Reaktion der Union auf die COVID-19-Pandemie finanziert.

Motivation

Das Applikationslabor "Optische Diagnosemethoden für Strömungs- und Hochtemperaturprozesse" (ODiSH) vereint Forscher aus den drei Fachbereichen Maschinenbau und Kunststofftechnik (MK), Bau- und Umweltingenieurwesen (B) sowie Mathematik und Naturwissenschaften (MN) der Hochschule Darmstadt. In interdisziplinärer Zusammenarbeit sollen neue Diagnosemethoden für Strömungsapplikationen und Hochtemperaturprozesse entwickelt, der Austausch von Forschung und Industrie gesteigert, sowie der Forschungsstandort Darmstadt weiterentwickelt werden.

Ziel

Das Ziel des Vorhabens ist der Auf- und Ausbau eines anwendungsnahen, interdisziplinären Applikationslabors, um zukünftig mit spezifisch verbesserter und weiterentwickelter Laborausstattung sowie Laborinfrastruktur die bei Projektbeginn bestehenden Lücken in der Diagnose- und Messtechnik zu beseitigen. Im Fokus steht die Einrichtung, Entwicklung und Erprobung von Messsystemen auf Basis optischer Diagnosemethoden. Als Diagnosemethoden dienen dabei die Raman-Spektroskopie zur Bestimmung von Gasspezies und Gaskonzentrationen in Gemischen, die Particle-Image-Velocimetry (PIV) zur Erfassung von Geschwindigkeitsfeldern in Strömungsanwendungen, sowie die Laserinduzierte Fluoreszenz (LIF) zur simultanen Detektion von Reaktionsprodukten. Diese Messsysteme sollen speziell auf ausgewählte Fragestellungen aus dem Bereich der Strömungs- und Hochtemperaturprozesse ausgerichtet werden und mit Hilfe speziell zugeschnittener Prüfstände neue Einblicke in komplexe Prozesse ermöglichen. Letztendlich soll das Applikationslabor verbesserte Möglichkeiten eröffnen, in Strömungsapplikationen und Hochtemperaturprozessen zukünftig aktuelle Forschungsthemen aufzugreifen und somit den Wissenstransfer stimulieren.

Ablauf

Das Applikationslabor ODiSH wird vom 01.11.2019 bis zum 31.03.2023 durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Mit diesen Mitteln werden zum Auf- und Ausbau der Forschungs- und Innovationsinfrastrukturen bestehende Laborprüfstände erweitert, neue Technologien beschafft und die interdisziplinäre Kooperation zwischen den Fachbereichen durch gemeinsame Projekte ermöglicht. Beabsichtigt ist, durch Kombination innovativer, optischer Diagnosemethoden mit geeigneten Prüfständen den Transfer von momentan primär an Hoch­schulen angesiedelten optischen Diagnosetechnologien zu Unternehmen, vor allem im hessischen Raum, zu verbessern.

Applikationslabor "Wandlung Wasserstoffbasierter Energieträger" (WWE)

Förderungszeitraum: 01.01.2022 - 30.06.2023

Förderhinweis: Dieses Projekt wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung als Teil der Reaktion der Union auf die COVID-19-Pandemie finanziert.

Motivation

Für die Realisierung einer dekarbonisierten, klimaneutralen Energieversorgung bedarf es der zunehmenden Nutzung von eletrischen Strom als Primärenergieträger. Zentraler Baustein für eine erfolgreiche Dekarbonisierung ist die effiziente energetische Umwandlung wasserstoffbasierter Energieträger, welche zunehmende Relevanz als chemische Speicher regenerativer Energieerzeugung gewinnen. Im neuen Applikationslabor "Wandlung Wasserstoffbasierter Energieträger" (WWE) soll daher künftig die thermochemische Energiewandlung wasser­stoff­basierter Energieträger mit den Applikationsfeldern grüner Wasserstoff, grüner Ammon­iak und partikelförmige Energieträger erforscht werden.

Ziel

Während des Vorhabens werden Prüfstände zur Untersuchung und Erforschung der thermochemischen Umwandlungen durch neue Apparate erweitert, um künftige Forschungsarbeiten an wasserstoffbasierten Energieträgern zu verbessern. Applikationsfeldübergreifend wird die vorwie­gend optische Diagnostik auf­gebaut und an den neu eingerichteten Prüfständen appliziert. Durch die Anwen­dung über mehrere Appli­kationsfelder hinweg, werden die Synergien der Diagnose­systeme bestmöglich genutzt. Mit dem Vorhaben soll ein Beitrag zu Innovationen in der Region und zur weiteren Stärkung des struktur­ellen Profil­schwerpunkts Nachhaltige Ent­wicklung an der Hochschule Darmstadt (h_da) geleistet werden. Übergeordnet wird mit der Wandlung wasserstoffbasierter Energieträger der Fortschritt beim umfassenden Ausbau der Erneuerbaren Energien in allen Sektoren verstärkt und die Dekarbonisierung beschleunigt.  

Ablauf

Das Applikationslabor WWE wird vom 01.01.2022 bis zum 31.12.2022 durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Mit diesen Mitteln soll die Ertüchtigung der Prüfstände zur Unter­suchung und Erforschung der therm­ochemischen Umwandlungen mittels laserdiagnostischen Methoden zunächst fachlich geplant, ausge­schrieben und letztlich von Fachfirmen installiert sowie in Betrieb genommen werden.

Applikationslabor "Laserdiagnostik und Erneuerbare Energien" (LEE)

Förderungszeitraum: 05.10.2022 - 30.06.2023

Förderhinweis: Dieses Projekt wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung als Teil der Reaktion der Union auf die COVID-19-Pandemie finanziert.

Motivation

Grüner Wasserstoff und darauf basierende kohlenstofffreie Energieträger sind zentrale Bausteine einer durchgängigen Dekarbonisierung der Energiesysteme. Um diese Träger energetisch effizient zu wandeln, bedarf es der Entwicklung und Erforschung teils vollkommen neuer Prozesse, die über dynamische variierende Betriebsbereiche in einem breiten zeitlichen/räumlichen Skalenbereich ablaufen. Zur Erforschung sind die Prozesse bei technisch relevanten Bedingungen, nicht-intrusiv und mit hoher Auflösung zu diagnostizieren und analysieren. Dies bedarf der Kombination spezieller Prüfstände und eigens adaptierter optischer Diagnosemethoden, die im Vorhaben aufgebaut werden. Diese Kombination eröffnet künftig auch Optionen zur Erforschung einer stofflichen Kreislaufwirtschaft als weiteren Baustein der Dekarbonisierung.

Ziel

Während des Vorhabens werden Prüfstände und insbesondere laserbasierte, optische Diagnostiken zur Untersuchung und Erforschung der energetischen Wandlung dekarbonisierter, erneuerbarer Energieträger aufgebaut. Im weiteren Kontext eröffnet die Erforschung der energetischen Wandlung von grünem Wasserstoff und anderen, auf erneuerbarem Strom basierenden Energieträgern, wie etwa metallischen Partikeln, neue Optionen für den umfassenden Ausbau der erneuerbaren Energien in allen Sektoren. Der Bedarf an solchen Energieträger nimmt bei mit voranschreitendem Ausbau der erneuerbaren Energien nochmals stark zu und erfordert Prüfstände und Labore, in denen diese mit aktuellen Diagnosemethoden erforscht und die Prozesse verbessert werden können. Mit dem Vorhaben soll ein Beitrag zu Innovationen in der Region und zur weiteren Stärkung des strukturellen Profilschwerpunkts Nachhaltige Entwicklung an der Hochschule Darmstadt (h_da) geleistet werden. Übergeordnet soll ein Beitrag zum umfassenden Ausbau der Erneuerbaren Energien und zur Beschleunigung der Dekarbonisierung geleistet werden.

Ablauf

Das Applikationslabor LEE wird vom 05.10.2022 bis zum 30.06.2023 durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Mit diesen Mitteln soll die Ertüchtigung der Prüfstände zur Untersuchung und Erforschung bei energetischen und stofflichen Wandlungen in dekarbonisierten Prozessen erfolgen. Darauf speziell adaptierte laserdiagnostische Methoden werden beschafft, aufgebaut, adaptiert und in Betrieb genommen.