Projektbeschreibung
Innovatives System für Mikro-KWK-Anwendungen in Wohngebäuden
Die Mikro-Kraft-Wärme-Kopplung (Mikro-KWK) ist eine Technologie, die mit hoher Effizienz Strom erzeugt und gleichzeitig die Belastung des Netzes und der lokalen Verteilungssysteme minimiert sowie den Bruttoenergieverbrauch und die CO2-Emissionen verringert. Die derzeit auf dem heimischen Markt für Mikro-KWK eingesetzten Systeme sind mit mehreren Problemen konfrontiert, von denen die breite Anwendung der Mikro-KWK eingeschränkt wird. Auf dem Joule-Kreisprozess beruhende Freikolbenmotoren zeichnen sich durch einen hohen elektrischen Wirkungsgrad, Potenzial für mehrere Brennstoffe, gute Betriebsflexibilität, einfache mechanische Struktur und geringe Reibungsverluste aus. Ein integriertes auf diesem Prozess basiertes Mikro-KWK-Demonstrationssystem wurde jedoch noch nicht entwickelt. Im Rahmen des über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanzierten Projekts Free-CHP wird ein innovatives, erstmals auf den auf dem Joule-Kreisprozess beruhenden Freikolbenmotoren basierendes 5-kWe-Mikro-KWK-System modelliert, entworfen, gebaut, getestet, verbessert und validiert, das in Wohngebäuden eingesetzt werden kann.
Ziel
Developing domestic Combined Heat and Power (CHP) systems presents one obvious way to generate electricity with high efficiency, mitigate strain on the grid and local distribution systems, and reduce gross energy consumption and CO2 emissions. The domestic micro-CHP market is currently served by ICE, Stirling, and ORC systems, all of which possess significant issues that limit wide micro-CHP installations. In order to solve the current developing predicament of residential micro-CHP market, and to develop affordable and efficient residential micro-CHP products, excellent prime mover technologies need to be developed. The Free-Piston Reciprocating Joule-cycle Engines (FPRJEs) proposed by Prof. Tony Roskillys group are preferred for residential micro-CHP applications because of their high electrical efficiency (greater than 30%), multi-fuel potential, good operational flexibility, simple mechanical structure, and low frictional loss. An integrated FPRJE-based micro-CHP demonstration system has not to date been developed and a numerical model which can describe the whole FPRJE-based micro-CHP system accurately is also lacking. In this project, a novel, first-of-its-kind 5 kWe FPRJE-based micro-CHP system that can be used in domestic buildings will be modelled, designed, built, tested, and improved at Durham University. The successful implementation of this project will be the first to validate the theoretical modelling of this novel micro-CHP system and will significantly increase our body of knowledge with respect to free piston engines. We will also be able to determine the technical feasibility of this proposed concept which aims to surpass current micro-CHP system efficiencies and achieve higher efficiency. This research will significantly contribute to the EUs gross energy consumption and CO2 emissions reduction, and low-carbon cities development. The experienced researcher will obtain research-related skills, transferable skills and networking from the project.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
DH1 3LE DURHAM
Vereinigtes Königreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.