Inhalt des Kurses
Strategisches Gestaltungsprojekt
Bye Bye CO2 | Unser Ziel ist klar: Eine klimaneutrale Zukunft, Netto-Treibhausgas-Neutralität in Deutschland bis 2045. Fünf interdisziplinäre Teams zeigen Lösungen in strategisch relevanten Handlungsfeldern.
Bye Bye CO2
Nach dem Jahr 2050 sollen negative Emissionen erreicht und der Atmosphäre dann mehr CO2 entzogen werden als emittiert wird. Es geht um nicht weniger als die Klimaerwärmung aufzuhalten oder mindestens zu begrenzen, darum, die 1,5 Grad nicht massiv zu reißen und die Ära der hemmungslosen Ausbeutung der fossilen Energieträger sukzessive zu beenden. Das Ziel ist hinlänglich beschrieben, essenzielle Schritte und Weichenstellungen sind eingeleitet, viele Unternehmen sind bereits unterwegs, Perspektiven und Handlungsfelder aufgezeigt, aber die Zeit läuft und gibt enorm viel zu tun.
Als Gesellschaft und Volkswirtschaft haben wir bekanntlich drei Wege, um möglichst wenig schädliches CO2 in die Atmosphäre einzutragen: Vermeidung, Substitution, also der Ersatz von fossilen durch erneuerbare Energieträger, und Entnahme. Prioritär sind die ersten beiden Strategien, denn jede Tonne, die vermieden oder ersetzt werden kann, muss nicht aufwendig abgeschieden, eingefangen, gespeichert oder wiederverwendet werden. Trotz aller Anstrengungen wird es jedoch selbst nach 2045 noch Emissionen geben, die auch durch smarteste Technologie nicht vermieden werden können. Klimaneutralitätsstudien gehen deshalb davon aus, dass unvermeidbare bzw. schwer vermeidbare CO2-Emissionen eine Abscheidung und anschließende Nutzung (Carbon Capture and Utilization, CCU) sowie eine dauerhafte Speicherung (Carbon Capture and Storage, CCS) erfordern. Neben diesem Carbon Management wird es um die Nutzung von CO2 als Rohstoff und die Schaffung von Kohlenstoffkreisläufen gehen.
Wie gestalten wir solche Prozesse und unsere zukünftigen Lebenswelten? Wie können wir als Gestalter dazu beitragen, diese gesellschaftlichen Entwicklungen und wirtschaftlichen Optionen mit zu initiieren, sodass sie die Solidargemeinschaft stärken und jeden Einzelnen, dessen Unsicherheiten und Bedürfnisse, aber auch dessen Ressourcen, Beteiligungswillen und -potential einzubinden vermögen?
Fünf interdisziplinäre Teams entwickelten Strategische Designlösungen, Planungstools, CO2-relevante Services und zeigen Zirkularität in Realszenarien auf.
Strategische Gestaltung
Semesterjahr BetreuungProf. Gabriele N. Reichert, Prof. Dr. Susanne Schade
thelta° - Strom aus Abwärme rückgewinnen
thelta° - Wir machen den Unterschied
Rechenzentren sind für etwa fünf Prozent des globalen Energieverbrauchs verantwortlich. In den kommenden Jahren könnte dieser Anteil auf alarmierende 30 Prozent anwachsen. Dieser wachsende Energiehunger bringt die erneuerbaren Energien an ihre Grenzen – mit verheerenden Folgen für unsere Umwelt. Trotzdem verpufft 95 Prozent des Stroms, den Server verbrauchen, als Wärme umgewandelt in die Umwelt. **Diese Wärme kann das thelta°-System wieder in Strom umwandeln.
Das thelta°-System:
Das thelta°-System wird an den Abwärmerohren großer Rechenzentren angebracht. Durch den Temperaturunterschied zwischen Abwärmerohr und Außenluft, wird durch den Thermoelektrischen Generator Strom erzeugt. Dieser könnte zukünftig bis zu 35 % des Stroms rückgewinnen. Dieser Strom wird durch den Wechselrichter wieder ins Stromnetz eingespeist, und für den Betrieb der Server genutzt. So entsteht ein Wärme-Strom-Kreislauf.
Der Aufbau eines thelta°-Moduls:
Ein Modul besteht aus einem Kühlkörper aus Aluminium, einem thermoelektrischen Generator, eine Kupferplatte und der Isolation aus Gummi.
Das Ring-Modul:
Aus mehreren thelta°- Modulen ergibt sich ein Ringelement. Dieses wird durch Rohrschellen an einem Abwärmerohr befestigt, um einen möglichst engen Kontakt zwischen den thermoelektrischen Generatoren und der warmen Oberfläche zu gewährleisten.
Durch die Konzeption des Ring-Moduls aus Rohrschellen und Klemmen lässt sich dieses modulare System an unterschiedliche Durchmesser von Rohren anpassen.
Das Power-Modul:
Der Wechselrichter:
Prof. Gabriele N. Reichert, Prof. Dr. Susanne Schade
Tags3D-Konstruktion Elektronik Future Innovation Invention Design Konzept Kreislauf Nachhaltigkeit Szenario Technologie
Hinterlasse einen Kommentar