Fluss-Strom Umsetzung von Forschungsergebnissen
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- Caroline Rosenberg
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2 EnergieForum 2018 Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Fluss-Strom Umsetzung von Forschungsergebnissen in die Praxis Do. 06. Dezember 2018 Technologiezentrum Dresden Mario Spiewack Bündnismanagement Seite 2
3 FachForum Fluss-Strom 2018 Bündnis Wachstumskern Fluss-Strom Plus Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Unser Bündnis 19 Industriepartner und 8 Forschungseinrichtungen Seite 3
4 Allgemeine Meinung Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen DAS AUSBAUPOTENTIAL FÜR WASSERKRAFT IST IN DEUTSCHLAND NAHEZU ERSCHÖPFT! Elbe Wir sehen das anders. Seite 4
5 Fluss-Strom-Wasserkraftpotentiale France Italy Switzerland Hungary Weltweit ungenutzte Standortpotentiale: frei fließende Fließgewässer ungenutzte ehemalige Mühlenstandorte Wehrstandorte mit geringen Gefällehöhen Gewässerbereiche mit wechselnden Strömungsrichtungen South Africa Nigeria Pakistan Argentina Elbe Seite 5 NETZWERK Technologiekompetenz Fluss-Strom ZPVP; Dr. R. Fietz; M. Spiewack; 2015
6 Unsere Verbundprojekte (06/ /2018) Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Seite 6
7 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 7 Verbundprojekt 1 VP- Leitung: Projektpartner: Institut für angewandte Gewässerökologie GmbH
8 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 8 Verbundprojekt 2 VP- Leitung: SIBAU Genthin GmbH & Co.KG Projektpartner:
9 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 9 Verbundprojekt 3 VP- Leitung: Otto von Guericke Universität, Institut für Maschinenkonstruktion Projektpartner:
10 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 10 Verbundprojekt 4 VP- Leitung: Otto von Guericke Universität, ISUT Projektpartner:
11 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 11 Verbundprojekt 5 VP- Leitung: Otto von Guericke Universität, Institut für elektrische Energiesysteme IESY Projektpartner:
12 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 12 VP- Leitung: Institut für Wasserwirtschaft, Siedlungsbau und Ökologie GmbH (IWSÖ) Projektpartner:
13 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 13 Forschungsschwerpunkte (Projektstruktur)
14 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 14 Fluss-Strom - Technologieplattform Stationäres Segmentwasserrad Klappschaufel- Wasserrad Spezialanker Wasserwirbelturbine Pfahlverankerung Forschungsversuchsträger VECTOR Katamaran für stark befahrene Fließgewässer Technologieplattform - Ist Ringgenerator* Synchrongeneratoren* Teflon- Polyamid- Gleitlager MPP-Steuerung Treibgutabwehrsystem Schnellhubtechnik für Wasserräder Leichtbaupropeller mit Aluminium- Wabenkern Kunststoffbeschaufelung Halbkreis- Segmentrechen Wasserräder und Turbinen Verankerung und Positionierung Schwimm Auftriebskörper Generatoren und Lager Steuerung und Fernwartung Kopier- Produktschutz Reaktive Flexible Materialien Umwelttechnik und Monitoring Schwimmende tiefschlächtige Wasserräder (VP2) Hydrokinetische Turbinen (VP3) Horizontalwasserrad (VP3) Universelles Staudruckwasserrad (VP3) Ufer- (VP2; 3) verankerung Flussgrund- (VP1,2) verankerung Ruder- (VP2) positionierung Mast- (VP2) verankerung Kennzeichnung & Beleuchtung (VP2) Katamaranplattform für Flottillen (VP2) Turbinen- (VP3) schwimmkörper Integrierte (VP3) Auftriebskörper Transversal- (VP5) flussgenerator Generator mit eisenloser Luftspaltwicklung (VP5) Wartungsfreie Gleitlager (VP5) Fernwartungstechnik (VP5) Ferndiagnosetechnik (VP5) Steuerungstechnik (VP2, 5) Fluss-Stromeinspeisetechnik (VP2, 5) Technologieplattform - Soll Nahbereichsschutz (VP2, 3) Kopierschutz von Bauteilen (VP3, 5) Reaktive (VP3,4) Textilien für WR/ Turbinen Flexible Materialien zur Strömungslenkung; -optimierung (VP1,4) Bild-/ Videoerfassung zur Fischüberwachung (VP6) Feinrechenanlagen in Kombination mit der Treibgutabwehr (VP3) Gewässer- (VP1) entwicklung
15 Netzwerk Technologiekompetenz Fluss-Strom RR Niederheimbach Rhein Elb-Strom I / Magdeburg Elbe Versuchsträger Umbau & Erprobung 2017 / 2018 Experimentelle Entwicklung weitgehend ohne Forschungsbeteiligung Umbau & Erprobung 2017/2018 in Prozess Seite 15 NETZWERK Technologiekompetenz Fluss-Strom ZPVP; Dr. R. Fietz; M. Spiewack; 2017
16 Multifunktionale Versuchsplattform Vector Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Foto: Dr. Thoralf Winkler Foto: Dirk Mahler, Fraunhofer IFF Für FuE auch im Rahmen der WK-Projekte sehr wertvoll
17 Fluss-Strom Produktorientierung Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Stationäres Wasserrad Horizontal2 Wasserrad River Rider * Hydrokinetische Turbine Fischfreundliches Wehr * Produktverantwortungen sind eindeutig zugeordnet Produktschutz ist weitestgehend gewährleistet Aufbau Produktprogramm für die Vermarktung
18 Fluss-Strom Produktorientierung Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Stationäres Wasserrad Horizontal2 Wasserrad River Rider * Hydrokinetische Turbine 1 Fischfreundliches Wehr * universelles Staudruck Wasserrad Flottillenkraftwerk Hydrokinetische Turbine 2 Kaskade Fischfreundliches Wehr * Fluss-Strom Energy GmbH
19 Betriebserprobung als wichtiges Element zur Markerschließung Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen ÖkoEnergieFluss Erprobung Bode / Neugattersleben Horizonzontal2Wasserrad Hydrokinetische Turbine River Rider Small Fischmonitoring Fernüberwachung Mobile Textilbuhnen zur Strömungsdiversifizierung Hybridkraftwerk als Insellösung Universelles Staudruckwasserrad Bode / Rübeland Flottillenkraftwerk Elbe / Magdeburg kommt! Multikaskade Fischfreundliches Wehr/ Laboranlage 1:1 Dresden
20 Vorbereitende Maßnahmen zur Markterschließung Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Fortführung der Optimierung an den Prototypen Aufbau einer zentralen Vermarktungsorganisation aus dem Wachstumskern mit Partnerbeteiligung: FLUSS-STROM ENERGY GmbH ( Aufbau regionaler und überregionaler Partnerschaften (pot. Kunden, Multiplikatoren, Vertriebspartner) Standortakquisition für weitere Referenzstandorte in Deutschland und Europa sowie darüber hinaus
21 Verteilte Wertschöpfung in der Region 100% Made in Germany Beispiel ÖkoEnergieFluss Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Wasserbau Mobile Buhnen Stahlwasserbau Planung Komponenten (WK Partner) Forschung DL Überwachung Aktuell 2 Schutzrechte im angestrebten Produkt OEF
22 Verteilte Wertschöpfung in der Region 100% Made in Germany Beispiel Flottillenkraftwerk Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Stahlwasserbau Steuerung Generator Gleitlager Forschung DL Statik Überwachung Aktuell 3 Schutzrechte im angestrebten Produkt FKW
23 Verteilte Wertschöpfung in der Region 100% Made in Germany Beispiel Horizontal2wasserrad Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Schiffbau Steuerung Generator Gleitlager Forschung DL GFK-Teile Überwachung Aktuell 1 Schutzrecht im angestrebten Produkt H2W
24 Verteilte Wertschöpfung in der Region 100% Made in Germany Beispiel Komponenten Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Produktfamilie getriebelos verwendbare Fluss-Strom Transversalflussgeneratoren: Generator Steuerung Gleitlager TFG dreisträngig L M - S TFG zweisträngig geteilt (elektrischer Lagerbock) Bauteile Forschung Aktuell 1 Schutzrecht im angestrebten Produkt TFG Anwendung TFG auch für die Kleinwindkraft
25 gefördert durch Seite 25 Entwicklungen im WK im Prototypentest Fernüberwachtes Fluss-Strom -Hybridkraftwerk als Insellösung ÖkoEnergieFluss H2W Autarkes Gesamtsystem Baukastensystem für Lösungen zur dezentralen Elektrifizierung Fischversuche in Ländlichen Räumen Buhne River Rider HKT Basisstation mit Solar, Speicher & Fernüberwachung
26 Vorbereitende Maßnahmen zur Markterschließung - Strategie Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Die Strategie one product für alle Märkte funktioniert nicht (Erfahrung Netzwerk Fluss-Strom) Kundengruppen und Standorte sind heterogen, das erfordert eine breite Angebotspalette (Systemanbieter) Die in der Entwicklung befindliche Fluss-Strom- Technologieplattform bietet dafür eine optimale Basis. Ausbau zu größeren Hybrid-Systemen pot. Leitprojekt- Thema im Rahmen des Leitmarkt-Arbeitskreises in LSA
27 Initiativen aus Fluss-Strom Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Fortführung des Netzwerkes & Bündnisses Fluss-Strom unter dem Dach der Experimentellen Fabrik (Partnerfinanziert Flatrate WK Partner 500 /p.a. ab 2019; neue Partneranfragen) Fluss-Strom -Initiativen: Bund (BMWi): Neues ZIM-Netzwerkvorhaben CleanRiverSolutions Müll aus dem Fluss Nutzung Fluss-Strom- Know-how ( ); Antragstellung 10/2018 Land (IB): Cross-Innovation-Netzwerk IMPULS Innovationen für stationäre Wasserradsysteme ( ) Antragstellung 07/2018
28 Netzwerk Technologiekompetenz Fluss-Strom 8 Forschungs- Partner (davon 5 aus Sachsen-Anhalt) ISUT 28 Industriepartner (davon 16 aus Sachsen-Anhalt) Seite 28 NETZWERK Technologiekompetenz Fluss-Strom ZPVP; Dr. R. Fietz; M. Spiewack; 2017
29 Technologieerweiterung FuE-Vorhaben /Anträge Bundesebene Neuartige Strömungsturbine (Röhrenkörperturbine) Ringgenerator & Klappschaufel-Wasserrad Neuartige Strömungsturbine (Lamelle) für Wind/Wasser ZIM Projekt ZIM Vorhaben ZIM Projekt Seite 29 NETZWERK Technologiekompetenz Fluss-Strom ZPVP; Dr. R. Fietz; M. Spiewack; 2017
30 FuE-/Netzwerk-Vorhaben Landesebene 2018 Netzwerkinitiative IMPULS Innovationen für stationäre Wasserradsysteme Netzwerkinitiative InoReTex "Textile Windkraft" Leitprojekt River to Power Dezentrale hybride Elektrifizierung auf Basis von Fluss-Strom Fluss-Strom- Energieförderband CrossInnovation-Netzwerkvorhaben Konzepte erfolgreich verteidigt Anträge in Prozess SACHSEN-ANHALT Ministerium für Wirtschaft und Arbeit SACHSEN-ANHALT Ministerium für Wirtschaft und Arbeit Seite 30 NETZWERK Technologiekompetenz Fluss-Strom ZPVP; Dr. R. Fietz; M. Spiewack; 2017
31 Seite 31 Netzwerk-Vorhaben IMPULS Aktuell umgesetztes Wasserradprojekt Niederlande IMPULS
32 Neue Cross-Innovation Netzwerk-Initiative IMPULS IMPULS -Innovationsimpuls für stationäre Wasserradsysteme FuE Seriennahe stationäre Wasserräder Digitale Angebote und Konfiguration FuE Technologie-, & Kompetenzerweiterung FuE Entwicklung von Systemangeboten Added Value Dienstleistungen Seite 32 NETZWERK Technologiekompetenz Fluss-Strom ZPVP; Dr. R. Fietz; M. Spiewack; 2018
33 Konzeptpräsentation im Rahmen des aktuellen Cross Innovation-Wettbewerbs des Landes Sachsen-Anhalt Vermarktungsziele der Netzwerk-Initiative Seite 33 Erweiterung der Wertschöpfung am Produkt Internationale Vermarktung Innovative Wasserräder Made in Saxony Anhalt Marktdurchdringung in EU Neue Dienstleistungen für Kunden Netzwerk IMPULS Innovationsimpuls für stationäre Wasserradsysteme
34 ZIM Netzwerk-Initiative Systemlösungen zur Oberflächenreinigung von Flussläufen Detektion und Bergung von Mettalschrott vom Gewässergrund - mobilen schwimmfähigen Abscheidesystems - Adaption des fischfreundlichen Wehr zur Abscheidung von oberflächennahen Müll - Reinigungssystems für Schleusen und wasserbaulichen Anlagen Konzepte & Lösungen zur Beseitigung von Micro-Plastik - Drohnengestützte Kartographierung von Metallschrott und Kampfmittel in Seen und Fließgewässern Clean RiverSolutions - Schnelltest Micro-Plastik Konzentration - innovative Filtermaterialien - Neue BioKunststoffe Lösungen für Hafenbereiche und städtische Gebiete - Autonome Anlagen zur Reinigung von Hafenbereichen - Schwarmreinigung - Wasserkraftbasiertes autonomes Versorgungssystem mit aktiver Micro-Plastik Filtration Lösungen für Community's & Gewässereigentümer und -nutzer - Software als Plattform zum Informationsaustausch und zur regionalen Organisation von Müllbeseitigungskampagnen Seite 34 NETZWERK Technologiekompetenz Fluss-Strom ZPVP; Dr. R. Fietz; M. Spiewack; 2018
35 Lehre / Seminare - Beispiel OVGU Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen Vorlesung: Wasser- und Flusskraftwerke Masterstudiengang Nachhaltige Energiesysteme Fortführung jährlich im Sommersemester (UNI) Angestrebt: Übertragung der Vorlesung auf die HS MD/SDL (FH); ggf. in Kooperation Studenten der FH können die Vorlesung an der UNI belegen (Abst. Prof. Weber / Prof. Scheffler)
36 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 36 Fokus Technologieführerschaft zur Marktführerschaft nach 5 Jahren in Deutschland und nach 10 Jahren in Europa. Energie mit der Natur für uns Alle
37 Wachstumskern FLUSS-STROM PLUS Grundlastfähige Energiegewinnung durch ökologisch verträgliche Flusswasserkraftanlagen
38 WK Fluss-Strom; M. Spiewack; 2016 gefördert durch Seite 38
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