Zeitschrift EE
¡Hola!
Mein Name ist Elena Guillen, ich bin Spanierin und arbeite seit letztem September bei AEE INTEC. Davor arbeitete ich am Cyprus Institute in Nikosia, wo ich die Gelegenheit hatte, an einer CSP-Testanlage zur Erzeugung von Elektrizität und Wasser zu forschen (und sie zu bauen!). Mein beruflicher Hintergrund ist die Meerwasserentsalzung. Ich lebte und arbeitete zwei Jahre in Nikosia und meine Forschungsarbeiten beschäftigten sich mit dem zentralen Receiver und dem Entsalzungssystem (einer Mehrstufen-Destillationseinheit).
Vor meiner Arbeit in Zypern arbeitete ich drei Jahre in den Vereinigten Arabischen Emiraten in Abu Dhabi. Ich war Postdoc-Mitarbeiterin des Masdar Institute of Technology und beschäftigte mich mit der Entwicklung von speziellen experimentellen Protokollen zur Charakterisierung von Membrandestillation, Membranen, Fouling-Prozessen und weiteren Anwendungen von Membranen. Der Schwerpunkt meiner Arbeit lag auf Tests und dem Verstehen der Dynamik der vielfältigen physikalisch-chemischen Prozesse der Membrandestillation. Eine Vielzahl von verschiedenen kommerziellen Membranen wurde untersucht sowie neue Membranen entwickelt und bewertet. Die Bewertung von neuartigen Membranen umfasste ausführliche Tests im Hinblick auf Permeationsraten, Durchbruchverhalten, Salzausstoß, Trennleistung und thermische Leistung etc. Ein weiterer Schwerpunkt war es, die Fouling-Mechanismen mit ihrem Einfluss auf das „Wetting“ („Durchnässung“ - Verlust der hydrophoben Eigenschaften
einer Membran) der Membranen, die Qualität des Destillats und den gesamten Membrandestillationsprozess zu untersuchen. Es war eine tolle Erfahrung, auch wenn die Arbeit in solch einem Land hart war. Viele Leute fragten mich, ob es einen Unterschied mache als Frau dort zu arbeiten. Und ja, es gibt viele Unterschiede in der Art wie Frauen im alltäglichen Leben behandelt werden, aber es beeinflusste meine Arbeit nicht. Das wunderbare dort war aber, dass ich mit Menschen aus der ganzen Welt zusammentraf, besonders aus Afrika und Asien, und dass ich viel reisen konnte.
Eines meiner Hobbies ist Reisen, sonst habe ich nicht viele Hobbies, ich denke, ich bin eine einfache Person und liebe einfache Annehmlichkeiten wie Lesen oder einen guten Film. Und ich liebe es, mit Freunden etwas zu unternehmen. Ich bin nicht sehr sportlich... Es tut mir leid das sagen zu müssen, denn in Österreich ist jeder gut in irgendeiner Sportart! Aber ich probiere gerne neue Dinge aus und hier in Österreich hatte ich schon die Gelegenheit, langlaufen und bouldern zu gehen.
Das Foto zeigt mich beim Wandern in der Sierra Nevada, als ich in Almería lebte. Foto: privat
Ich kam zu AEE INTEC, da ich das Institut bereits von gemeinsamen Projekten kannte. Ich wusste, dass die IPE-Gruppe daran arbeitet, die Membrandestillation in realen Prozessen anzuwenden und ich bin sehr interessiert daran, das in all den vorhergehenden Jahren erworbene Wissen praxisnah zu nutzen. Als ich zum Vorstellungsgespräch kam, gefiel mir Graz sehr gut und die MitarbeiterInnen von AEE INTEC waren wirklich sehr freundlich. Das hat mich überzeugt hierherzuziehen. Bei AEE INTEC arbeite ich in der Anwendung der Membrandestillation zur Abwasserbehandlung und in der Rückgewinnung wertvoller Substanzen (zum Beispiel Ammonium für den Einsatz in einer Brennstoffzelle) oder zur Gewinnung von sauberem Wasser, um den Prozesswassereinsatz in der Industrie zu verringern. Ich arbeite hauptsächlich im Labor, im Austesten verschiedener Konzepte, aber ich arbeite auch an Modellentwicklungen und der Integration der Membrandestillationstechnologie.
Energy Globe Styria Award 2018
Bereits zum 17. Mal wurden am 25. April 2018 in der Alten Universität in Graz die Energy Globe Styria Awards verliehen. Überreicht wurden die Preise, die Klimaschutz-Initiativen mit Fokus auf Ressourcenschonung, Verbesserung der Luft-, Boden- und Wasserqualität, Energieeffizienz und Einsatz erneuerbarer Energien auszeichnen, von Christian Purrer, Vorstandssprecher der Energie Steiermark und Anton Lang, steirischer Landesrat für Finanzen, Verkehr, Umwelt, erneuerbare Energie, Sport und Tierschutz. Steiermarkweit nahmen 65 Projekte am Bewerb teil.
Verliehen wird der Energy Globe STYRIA AWARD in den fünf Rubriken „Anwendung“, „Kampagne“, „Forschung“, „Jugend“ und „weltweit“. In der Rubrik Anwendung gewann das Solare Speicherprojekt HELIOS vom Einreicher Energie Graz GmbH & Co KG; die Fernwärme-Hybrid-Anlage im Südosten von Graz kombiniert Wärme aus Sonnenenergie und Deponiegas in einem Großspeicher. In der Rubrik „Kampagne“ wurde die Zotter Schokoladen Manufaktur mit ihrem nachhaltigen Unternehmenskonzept „Umweltschutz als Erfolgskonzept“ zum Sieger gekürt, in der Kategorie „Jugend“ wurde das Projekt „Das essbare, bunte Klassenzimmer - Permakultur macht Schule“ vom Verein „Auf neuen Wegen lernen“ mit dem Energy Globe Styria 2018 ausgezeichnet, in der Rubrik weltweit holte sich das VPZ Verpackungszentrum GmbH mit dem Projekt „Neue Grazer Bio-Mehrweg-Verpackung aus Zellulose bei der Schweizer COOP“ den Sieg und in der Kategorie Forschung konnte das Projekt „RedK – Reduzierende Kalzinierung in der Grundstoffindustrie“ unter der Federführung des Institutes für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik an der Technischen Universität Graz die Jury überzeugen und auch das „goldene Ticket“ für den nationalen Energy Globe Bewerb für sich verbuchen.
AEE INTEC war in der Kategorie Forschung mit dem Projekt „Vorgefertigte Fassadenelemente mit maximal integrierten HVAC-Komponenten und –Systemen zur Bestandssanierung“ nominiert und Christian Fink konnte die Urkunde stellvertretend für das Projektteam entgegennehmen. Im Rahmen des Projektes wurde ein Vorhangfassadenmodul in Holzbauweise mit hochintegrierten aktiven (Wärmepumpe und Photovoltaik) und passiven Gebäudetechnikelementen entwickelt, gebaut und getestet. Projektpartner waren AEE INTEC (Projektkoordinator), TU Graz, TB Hammer, Nussmüller Architekten ZT GmbH, Kulmer Holz Leimbau GmbH sowie Vaillant GmbH.
Die insgesamt sehr gelungene Veranstaltung wurde von der Energieagentur Steiermark perfekt organisiert und wie Wolfgang Jilek, Geschäftsführer der Energieagentur Steiermark sagte: „Der Energy Globe befasst sich mit Themen, die uns ein Anliegen sind. Wir organisieren diesen Preis mit Freude“.
Weiterführende Informationen
Verfahrensentwicklung zur Herstellung eines biobasierten Düngemittels mit dosierter Nährstofffreisetzung
Nutricoal ermöglicht einen innovativen und nachhaltigen Lückenschluss hinsichtlich der energetischen und stofflichen Verwertung aller in einem Schlachtprozess anfallenden Low-value-Abfallströme zu einem hochwertigen und biobasierten High-value- Endprodukt. Hauptziel des Projektes sind die Entwicklung und Adaptierung der einzelnen Prozessschritte und die Optimierung der gesamten Prozesskette. Fleischverarbeitende Betriebe generieren große Mengen an Abfällen, die aufgrund der nationalen und europäischen Hygienevorschriften eine kostenintensive Behandlung erfordern. Üblicherweise werden derartige Abfälle in Tierkörperverwertungsanlagen (TKV) transportiert und dort unter hohem Energieaufwand verarbeitet.
Großfurtner GmbH, einer der größten Schlacht- und Zerlegebetriebe in Österreich, ist weltweit das erste Unternehmen, das in der Lage ist, seine gesamten Abfälle der Kategorie 3 durch ein einzigartiges Fermentationsverfahren am Standort energetisch zu verwerten. Neben Biogas für die Energieerzeugung fällt auch ein Fermentationsrückstand an. Aufgrund der relativ niedrigen Nährstoffdichte des Rückstands (hoher Wassergehalt) ist eine wirtschaftliche Anwendung – wie generell bei Abfallbiogasanlagen – so gut wie unmöglich. Im Unternehmen fallen zusätzlich beträchtliche Mengen an Risikomaterialien (Kategorie 1 und 2) sowie Einstreu an, die bislang nur thermisch entsorgt werden konnten. Im Projekt sollen die teure Gärrestverwertung und Entsorgung des Low-value Abfalls insofern gelöst werden, dass man sie in einer synergistischen Art und Weise miteinander verschränkt und ein wertvolles Produkt mit bodenaktivierenden und bodenverbessernden Eigenschaften gewinnt. Dieses soll nicht nur eine hohe Nährstoffdichte und Lagerstabilität aufweisen, sondern auch weitgehend frei von klima- und geruchsrelevanten Emissionen ist und durch eine langfristige Kohlenstofffixierung im Boden dem Klimawandel entgegenwirken. Aus bislang ungenützten Abfallstoffen wird durch Pyrolyse das Grundprodukt Biokohle (Nährstoffträger) gewonnen. Durch Variation der Prozessparameter und durch eine gezielte Modifizierung der Kohleoberfläche durch chemische Verfahren wird das Grundprodukt hinsichtlich der Menge und Qualität der zu bindenden Nährstoffe sowie der maximal erzielbaren Wasserhaltekapazität optimiert. Für die Nährstoffaufladung der Kohle wird anaerob verarbeiteter Schlachtabfall (Gärrest) mittels eines innovativen Niedrigtemperaturverfahrens (Membrandestillation) aufkonzentriert und als Nährstofflieferant eingesetzt. Zusätzlich zum Konzentrat wird auch Reinwasser gewonnen, das als aufbereitetes Prozesswasser im Betrieb eingesetzt werden kann. Das innovative Membrandestillationsverfahren wird im Rahmen des Projektes von AEE INTEC entwickelt. Das erhaltene Produkt wird umfangreich chemisch charakterisiert, der Fokus liegt auf toxischen Stoffen (EBC-Richtlinie) sowie der Quantität und Qualität der adsorbierten Nährstoffe und deren Bioverfügbarkeit im Boden. Dieses Vorhaben stellt in Bezug auf Abfallverwertung und Produktentwicklung nicht nur für die fleischverarbeitende Industrie, wo europaweit etwa zwanzig Millionen Tonnen Abfälle jährlich anfallen, sondern auch für Landwirtschaft und für die Biogasbranche ein Leuchtturmprojekt dar.
Auftraggeber: Klima- und Energiefonds
Projektpartner: BOKU Institut für Energie- und Verfahrenstechnik (Projektkoordinator ), AEE INTEC, Rudolf Großfurtner GmbH, Sonnenerde GmbH, Next Generation Elements GmbH
Ansprechperson: Dipl.-Ing. Christian Platzer, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!
Steigerung des Eigenverbrauchs erneuerbarer Energien mit Hilfe eines flexiblen, hybriden Energiespeichersystems
Im Rahmen des Projektes SCORES wird die Versorgung, Speicherung und Nachfrage in Bezug auf Elektrizität und Wärme im Gebäudebereich optimiert. Auch soll eine Steigerung der Selbstkonsumation lokal erzeugter, erneuerbarer Energie forciert werden. Um bis zum Jahre 2050 die Europäischen Energie- und Klimaziele bezüglich erneuerbarer Energie, CO2-Reduktion und Energieeffizienz zu erreichen, muss ein immer stärkeres Augenmerk auf die Forschung und Entwicklung flexibler Energiesysteme gelegt werden. Diese sollen sowohl elektrische als auch thermische Energie bereitstellen können. Insbesondere für den Gebäudebereich, der momentan mit ca. 40 % zum Energieverbrauch in Europa beiträgt und der bis 2050 „Nearly Zero Energy Consumption“ aufweisen soll, müssen Lösungen angestrebt werden, die den Anteil an lokal erzeugter und lokal selbstkonsumierter erneuerbarer Energie erhöht. Im Rahmen des Projektes SCORES soll ein flexibles, hybrides (d.h. thermisch-elektrisches) Energiesystem für den Gebäudebereich entwickelt und demonstriert werden. Das Konzept des SCORES-Systems ist es, sowohl solare Energie lokal zu erzeugen als auch diese mit Hilfe kompakter, hybrider Energiespeichertechnologien lokal zu speichern zu können. Darüber hinaus soll im System auch eine Möglichkeit zur Umwandlung von elektrischer in thermische Energie realisiert werden. Durch diese effiziente Kombination soll eine optimale Balance zwischen lokalem Angebot und lokaler Nachfrage von Elektrizität und Wärme, bei gleichzeitig möglichst niedrigen Kosten, gefunden werden.
Um diese Ziele zu erreichen, werden im Rahmen von SCORES relevante Schlüsseltechnologien weiterentwickelt und insbesondere in Bezug auf Kompaktheit und Kosten optimiert. Vor allem sind das auf der einen Seite Batteriepacks aus (2nd-life) Lithiumionenbatterien zur elektrischen Energiespeicherung und auf der anderen Seite thermische Energiespeichertechnologien basierend auf Phasenwechsel-Materialien oder Reduktions-Oxidations-Reaktionen von Metallen. Letztere wurde in diesem Zusammenhang unter dem Namen Chemical Looping Combustion bekannt. Dabei werden zur Speicherung der thermischen Energie Metalloxide reduziert, wobei die dafür notwendige Energie hauptsächlich durch die Photovoltaikanlage bereitgestellt werden soll. Bei der Wiederbereitstellung zur Wärmeversorgung findet dann der umgekehrte Vorgang der Reaktion statt: Das Metall wird wieder oxidiert und die dabei entstehende Reaktionswärme zur Wassererwärmung genutzt.
Was wären die Einzelteile ohne das Gesamtsystem? Bei SCORES wird auch auf eine optimale Systemintegration der einzelnen Schlüsseltechnologien hoher Wert gelegt, um eine möglichst hohe Systemeffizienz und -flexibilität zu erreichen. Dafür soll auch ein ausgefeiltes Gebäudeenergiemanagementsystem integriert werden, das für eine optimale Systemüberwachung und -steuerung sorgt.
Schlussendlich soll das SCORES-System unter realen Bedingungen an zwei klimatisch unterschiedlichen Standorten, in Südfrankreich und in Österreich, demonstriert werden. Im Falle der österreichischen Demonstration ist auch die Einbindung in ein Fernwärmenetz vorgesehen. Im Rahmen beider Demonstrationen werden auch alle rechtlichen, normativen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen mitberücksichtigt. Dies soll eine möglichst breite Untersuchung und Beurteilung des SCORES-Systems garantieren, die eben nicht nur technische Aspekte, sondern auch Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit und Nutzen für die Umwelt beinhalten.
Auftraggeber: Europäische Kommission
Projektpartner: TNO (Koordinator), AEE INTEC, Rina Consulting, Forsee Power, Heliopac, Salzburg AG, Electricite De France, Konig Metall GmbH & Co KG, Instituto Politecnico de Setubal, Siemens Nederland NV, Campa, Fenix TNT SRO
Ansprechperson: Dr. Alexander Goritschnig, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!
Kosteneffiziente Strategien in der Gebäudesanierung auf Stadtteilebene
Die kosteneffiziente Sanierung bestehender Stadtteile und Siedlungen erfordert die richtige Balance zwischen Energieeffizienzmaßnahmen und Maßnahmen zum Einsatz Erneuerbarer Energieträger. Wie diese richtige Balance ausschauen kann, wird in diesem Projekt nachgegangen.
Gebäude stellen einen der größten Verursacher von Treibhausgasemissionen dar. Die Transformation der bestehenden Gebäude in emissionsarme Niedrig(st)- energiegebäude ist besonders in Städten eine Herausforderung, in denen sich viele Gebäude weitgehend immer noch auf die (dezentrale) Wärmeversorgung durch fossile Brennstoffe stützen. Gerade hier gilt es aber, Lösungen mittels effizienter, nachhaltiger Nah-/ Fernwärme-Netze zu entwickeln.
Im Zusammenhang mit der Reduktion der Treibhausgasemissionen und des Energieverbrauchs der Gebäude in Städten ist es wichtig zu wissen, welche Strategien am kosteneffizientesten sind. Insbesondere ist es wichtig, die richtige Balance zwischen Energieeffizienzmaßnahmen und Maßnahmen zum Einsatz erneuerbarer Energieträger zu finden. Während dieses Thema auf der Ebene der einzelnen Gebäude im IEA EBC Annex 56 „Energie-, Emissions- und Kostenoptimierte Gebäudesanierung“ untersucht wurde, konzentriert sich dieses Projekt auf die Untersuchung kosteneffizienter Strategien zur Reduktion der Treibhausgasemissionen und des Energieverbrauchs von Gebäuden in Siedlungen und Stadtteilen. Dabei sollen Energieeffizienzmaßnahmen an der Gebäudehülle und der Gebäude- und Versorgungstechnik mit Maßnahmen zum Einsatz erneuerbarer Energieträger kombiniert werden. Das Ziel ist dabei EntscheidungsträgerInnen, Unternehmen und GebäudeeigentümerInnen Unterstützung zu bieten, um den Gebäudebestand in Städten kosteneffizient in Richtung eines niedrigen Energieverbrauchs und einem niedrigen Treibhausgasemissionsausstoß zu sanieren.
Auftraggeber: BMVIT
Projektpartner: AIT Austrian Institute of Technology GmbH, SIR - Salzburger Institut für Raumordnung und Wohnen
Ansprechpartner: AEE INTEC, Dipl.-Ing. David Venus, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!