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Sample from the development of the nano porous high-temperature thermal insulation material Sample from the development of the nano porous high-temperature thermal insulation material (© ZAE Bayern).
12.08.2020

Consortium develops new generation of thermal insulation for high-temperature furnaces

In the joint project "AeroFurnace" funded by the German Federal Ministry of Economic Affairs and Energy (BMWi), the consortium, consisting of the Bavarian Center for Applied Energy Research e.V. (ZAE Bayern) as joint coordinator, the furnace manufacturer FCT Systeme, and SGL Carbon has succeeded in improving the thermal insulation properties of a new composite material by up to 120 percent compared to commercially available felt-based carbon materials. This enabled the project partners to move into a new quality level of thermal insulation in high-temperature industrial applications and pave the way for more energy efficient thermal insulation.

Dr. Gudrun Reichenauer, coordinator of the joint project and head of the work group Nanomaterials at ZAE Bayern: "In this project, we have been able to make the latest findings from the world of nanomaterials accessible to the market through intensive cooperation and thus set new standards in the field of thermal insulation materials."

In the joint project "AeroFurnace" funded by the German Federal Ministry of Economic Affairs and Energy (BMWi), the consortium, consisting of the Bavarian Center for Applied Energy Research e.V. (ZAE Bayern) as joint coordinator, the furnace manufacturer FCT Systeme, and SGL Carbon has succeeded in improving the thermal insulation properties of a new composite material by up to 120 percent compared to commercially available felt-based carbon materials. This enabled the project partners to move into a new quality level of thermal insulation in high-temperature industrial applications and pave the way for more energy efficient thermal insulation.

Dr. Gudrun Reichenauer, coordinator of the joint project and head of the work group Nanomaterials at ZAE Bayern: "In this project, we have been able to make the latest findings from the world of nanomaterials accessible to the market through intensive cooperation and thus set new standards in the field of thermal insulation materials."

Dr. Thomas Kirschbaum, project manager at SGL Carbon: "In furnace simulations at the partner FCT, we have already been able to demonstrate what the new material can do: Depending on the temperature program, up to 40 percent of the required process energy can be saved with the new thermal insulation material. The potential of the new material is great." This prediction will be reviewed under real conditions in a demonstrator component in the second half of 2020 as part of the still ongoing BMWi project.

Dr. Jürgen Hennicke, project lead and head of R&D at FCT Systeme: "As a leading manufacturer of industrial vacuum or inert gas high temperature furnaces, the new generation of insulating materials enables us to create furnaces with a more favorable ratio of usable space to external dimensions, thus offering customers improved cost efficiency and productivity".

Based on laboratory samples in plate form it has already been demonstrated that the production of the new material can be represented by technically simple processes and is in principle well scalable. However, there is still a long way to go before the product is ready for serial production.

The third largest share of final energy in Germany is used for the generation of heat in industrial processes (22.6 percent). In many industries, e.g. in the steel and ceramics industry, energy-intensive high-temperature processes run above 1000°C – these alone require almost 50 percent of the industrial process heat. Suitable thermal insulation materials can significantly reduce energy demand while maintaining the same usable volume.

Source:

SGL CARBON SE

Der Standort des ZAE Bayern in Würzburg. Bildquelle: Zuse-Gemeinschaft
09.07.2019

Zuse: Vom Smart Home zum klugen Quartier

In Deutschland wird wieder mehr gebaut. Die heute entstehenden und zu sanierenden Häuser sollen nicht nur bezahlbar, sondern auch klimafreundlich und fit für die digitale Zukunft sein. Das Smart Home sollte diese Ansprüche vereinen. In der anwendungsnahen Forschung der Zuse-Gemeinschaft lassen sich die verschiedenen Ansprüche schon gemeinsam umsetzen – mit Erfolg und reif für den Einsatz in der Praxis.

In Deutschland wird wieder mehr gebaut. Die heute entstehenden und zu sanierenden Häuser sollen nicht nur bezahlbar, sondern auch klimafreundlich und fit für die digitale Zukunft sein. Das Smart Home sollte diese Ansprüche vereinen. In der anwendungsnahen Forschung der Zuse-Gemeinschaft lassen sich die verschiedenen Ansprüche schon gemeinsam umsetzen – mit Erfolg und reif für den Einsatz in der Praxis.

Die Hitzewelle der vergangenen Wochen hat uns gezeigt: Ein intelligentes Kälte- und Wärmemanagement wird zu Hause, im Büro oder in Gewerbege-bäuden immer wichtiger. Was sich an Energieeinsparung und Komfortzuwäch-sen gewinnen lässt, wenn man Künstliche Intelligenz mit klassischer Beschat-tungstechnik kombiniert, zeigt ein vom Bundesforschungsministerium geför-dertes Projekt an den Deutschen Instituten für Textil- und Faserforschung (DITF). Dabei werden Algorithmen, die sich am typischen Nutzerverhalten orientieren, mit dem tatsächlichen Wohn- und Arbeitsleben ebenso abgegli-chen wie mit Wetterdaten. Als außen liegenden Sonnenschutz kommen Textilscreens zum Einsatz, ein fein strukturiertes Gewebe, das Aufheizen verhindert und den Blick nach draußen erlaubt. „Unsere vorläufigen Ergebnisse zeigen: Um deutliche Energieeinsparungen zu erzielen, brauchen wir Sonnenschutz und Regelungstechnik nicht neu erfinden. Vielmehr liegt die Kunst darin, das Verhalten des Einzelnen und dessen Wünsche an Licht und Temperatur mit dem Optimum in Sachen Energieverbrauch zu kombinieren“, erläutert DITF-Bereichsleiter Christoph Riethmüller.

More information:
Zuse-Gemeinschaft
Source:

Deutsche Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse e.V.