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21963: Entwicklung einer Prüfmethode zur Ermittlung der technischen Adsorptionskapazitäten von Hochleistungssorbentien für elementares Quecksilber

Zur Entfernung von Quecksilberverbindungen aus Abgasen ist die Adsorption an Aktivkohlen und –koksen ein etabliertes Verfahren. Da die physikalische Adsorption von elementarem Quecksilber Hg0 reversibel ist, ist zur dauerhaften Fixierung von Hg0 eine chemisorptive Abscheidung durch Imprägnierung der Sorbentien erforderlich. Dabei erhöht sich die Adsorptionskapazität um ein Vielfaches. Hohe Beladungskapazitäten bei imprägnierten Materialien führen allerdings […]

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21971: Entwicklung strukturierter Metallfolien als neuartige poröse Transportschichten für die Wasserelektrolyse

Zur Speicherung fluktuierender, regenerativer Energie kann Wasserstoff insbesondere mittels Proton-Exchange-Membran-Wasserelektrolyse (PEMWE) mit hoher Leistungsdichte und Dynamik erzeugt werden. Die Kosten der H2-Herstellung sind zu 70% auf den Strompreis zurückzuführen. Um diese zu senken, soll eine Steigerung des Wirkungsgrads durch die Optimierung der porösen Transportschicht (porous transport layer, PTL), einer zentralen Komponente der PEMWE, erreicht werden. […]

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22027: Entwicklung einer Entscheidungshilfe zur Konfiguration des Retourenprozesses von KMU im Online-Versandhandel

Der zunehmende Online-Versandhandel bedingt einen ansteigenden Versand und Rückversand von Waren und Paketen. Die Abwicklung der Retouren ist dabei mit hohen Kosten für die Onlinehändler verbunden. Da insbesondere kleine und mittlere Unternehmen in den letzten Jahren vermehrt als Onlinehändler auftreten, sind sie explizit von der hohen Zahl an Retouren und den daraus resultierenden Retourenkosten betroffen. […]

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21966: Alterung von Aktivkohlen in Sicherheitsfiltern und bei der Lagerung

Aktivkohlen unterliegen infolge von chemischen Reaktionen zwischen Molekülen aus der Gasphase und der Oberfläche einer zeitabhängigen Alterung, die zu einer Veränderung der Oberflächenchemie und des Porensystems und zu einer Kapazitätsminderung führen können. Diese Alterungsprozesse treten auch in nicht zwangsdurchströmten Systemen, wie in Sicherheitsfiltern von Notablassleitungen sowie bei der Lagerung auf. Die Aktivkohlen sind in der […]

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21323: Entwicklung von in situ Antifouling-Beschichtungen für Umkehrosmose-Membranmodule in spezifischen Anwendungen

Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung von Polymer-basierten Materialien sowie Verarbeitungs- und Aufbringungsprozeduren, um Beschichtungen von Membranen in Umkehrosmose-Modulen zu erzeugen. Diese sollen der Verbesserung der Trennleistung und Trenneffizienz durch die Verminderung von Belagbildung in spezifischen Anwendungen zur Wasserreinigung bzw. Wasseraufbereitung dienen. Durch eine spezifische Antifouling-Beschichtung sollen die Belagbildung verzögert und vermindert, die Intervalle […]

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21423: Entwicklung eines Anreichungsverfahrens zur sensitiven Detektion von organischen Metallverbindungen aus Gewässern (MeXory)

Die Analytik prioritärer und hoch toxischer metallorganischer Verbindungen, wie Methylquecksilber oder TBT, in Gewässern stellt Analysenlabore vor besondere Herausforderungen hinsichtlich des sicheren Umgangs mit hochkonzentrierten Stammlösungen und sehr aufwendigen analytischen Verfahren. Sie sind bisher sehr kostenintensiv und erfordern außerdem speziell geschultes Personal und die Anschaffung extrem teurer und wartungsintensiver analytischer Geräte wie z. B. ein […]

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21352: Reduktion der Hochtemperatur-Chlorkorrosion zur energetischen Effizienzsteigerung bei Nutzung von Alternativbrennstoffen

Die Chlorkorrosion limitiert nach wie vor den Einsatz von alternativen Brennstoffen wie Biomassen, Ersatzbrennstoffen oder Siedlungsabfällen als Brennstoff in thermischen Kraftwerken. Im beantragten Projekt, gemeinsam getragen von IUTA e.V. Duisburg, bifa GmbH Augsburg und Universität Augsburg, soll untersucht werden, welches Potential Minderungsmaßnahmen durch Einsatz von unterschiedlichen Additiv-Materialien besitzen, wie deren Wirkmechanismen erklärt werden können und […]

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21430: Entwicklung einer stofftransport- und porositätsoptimierten gradierten Katalysatorschicht mit hoher Platin-Ausnutzung für PEM-Brennstoffzellen durch Kombination von Laserablations- und Nassmahltechnologien

Eine zentrale Herausforderung bei der Elektrokatalyse in Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM)-Brennstoffzellen sind die kostenintensiven, edelmetallhaltigen Materialien sowie die korrosionsanfälligen Trägermaterialien. Im geplanten Vorhaben wird ein innovatives Konzept zur Herstellung neuartiger Katalysatoren und darauf aufbauender gradierter Katalysatorschichten für die kathodenseitige Anwendung in PEM-Brennstoffzellen entwickelt. Neuartig ist hierbei die Kombination von nassgemahlenen, größenoptimierten Trägerpartikeln und lasergenerierten Aktivmaterialien (ligandenfreie Platin-Nanopartikel), […]

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21335: Sensorische Prozessüberwachung in Umkehrosmoseanlagen

Das Ziel des Projektes ist mit Hilfe intelligenter Methoden, Daten sinnvoll miteinander zu verknüpfen, um Maßnahmenoptionen und Handlungsempfehlungen für einen optimalen Umkehr¬osmoseprozess in Hinblick auf Betriebssicherheit, Wartungs- und Kostenminimierung zu generieren. Durch den Einsatz einer sensorischen Prozessüberwachung in Umkehrosmoseanlagen können schwerwiegende Schäden an Membranmodulen vermieden werden. Weiterhin können die Prozessführung von Anlagen Anwendungs- und situationsspezifisch […]

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58: Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien hoher Energiedichte mit Elektroden auf Basis dreidimensionaler Stromabnehmer

Eine der größten Herausforderungen im Mobilitätssektor liegt in der Steigerung der Energiedichte von Lithium-Ionen-Batterien (LIB), um die Batteriekosten zu senken und die Reichweite von Elektrofahrzeugen zu erhöhen. Hierfür muss die Masse der inaktiven Elektrodenkomponenten reduziert werden. Dies kann durch Erhöhung der Massenbeladung der Elektroden-Aktivmaterialien erfolgen. Die traditionelle Elektrodenarchitektur basiert jedoch auf dünnen Elektrodenschichten, die auf […]