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Call-Eckdaten
HVAC-, HVDC- und Hochleistungskabelsysteme
Call Nummer
HORIZON-CL5-2024-D3-01-15
Termine
Öffnung
12.09.2023
Deadline
16.01.2024 17:00
Förderquote
100%
Budget des Calls
€ 16.000.000,00
Geschätzter Beitrag der EU pro Projekt
zwischen € 5.000.000,00 und € 5.500.000,00
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Call-Inhalte
Kurzbeschreibung
Die Projekte sollten sich auf Forschung und Entwicklung, Methoden und Werkzeuge für Innovationen in Kabelsystemen, Vorhersagemodelle für die Alterung von Kabelsystemen sowie Überwachungs- und Fehlerortungssysteme konzentrieren. Sie sollten sich auf die Untersuchung und Entwicklung des potenziellen Ersatzes von HGÜ-Freileitungen durch HGÜ- oder Hochleistungskabellösungen konzentrieren, um die Übertragungskapazität zu erhöhen, ohne dass neue Infrastrukturen gebaut werden müssen, sondern um bestehende Wegerechte wieder zu nutzen.
Call-Ziele
Von den Projekten wird erwartet, dass sie mindestens drei der unter (1) für ein oder mehrere Unterthemen (A, B, C) oder (2) für ein oder mehrere Unterthemen (D, E, F) genannten Aktivitäten und die unter (3) beschriebene praktische Validierung durchführen:
1. F&I, Methoden und Instrumente, die die unten aufgeführten Aktivitäten umfassen. Diese können mit anderen, für das Thema relevanten Aktivitäten entwickelt/ergänzt werden.
A. Innovation bei Kabelsystemen
- Entwicklung neuer Isoliermaterialien für trockenes Zubehör für hohe Temperaturen und über 525 kV
- Optimierung neu entwickelter Isoliermaterialien mit hohem elektrischem Widerstand für den Einsatz in Kabeln und/oder Zubehörteilen über 525 kV.
- Entwicklung neuer Netzkomponenten mit geringeren Umweltauswirkungen, wie z. B. bleifreie Hoch- und Höchstspannungskabel, Einsatz von Supraleitern, Wechsel- und Gleichstromkabeln sowie gasisolierten Leitungen für Spannungen über 525 kV.
- Entwicklung von größeren Leiterquerschnitten.
- Entwicklung kleinerer Leiterquerschnitte und Einsatz von Supraleitern mit höherem Strom - Vorteile einer höheren Leistungsdichte.
- Erhöhung der maximalen Betriebstemperatur der Isolierung, z. B. für städtische Hochlastgebiete, in denen der verfügbare Platz für die Stromübertragung begrenzt ist.
- Weitere Verbesserung der verschiedenen Arten von extrudierten Isoliermaterialien (z. B. AC-, DC-XLPE-, Polypropylenkabel) und Ermöglichung der Wiederverwertbarkeit der Materialien durch Verfeinerung des Verfahrens zur Trennung der vielen Komponenten des Kabels - Isolierung, Drähte, Bänder, Ummantelungen usw. - voneinander trennen. Festlegung von Verfahren für die Wiederverwertung und damit verbundene mögliche Produkte.
- Durchführbarkeitsstudie für den Einsatz supraleitender Kabel für Unterwasserverbindungen, um deren Umweltvorteile zu ermitteln, z. B. extrem geringe Wärmeabstrahlung, da sie keine Wärme abgeben, keine Magnetfeldbelastung der Meeresfauna, kleinere Kabelkorridore für höhere Leistungsdichten, geringerer Platzbedarf an Land usw.
- Simulation und Entwurf innovativer dynamischer Kabelsysteme, um den Anforderungen der zunehmenden schwimmenden Offshore-Anwendungen gerecht zu werden.
B. Vorhersagemodelle für die Alterung von Kabelsystemen (verlorener Anteil der Lebensdauer, verbleibende Lebensdauer), Lebensdauer und Zuverlässigkeit
- Modellierung von Raumladungsphänomenen (sowie anderer relevanter Phänomene) in neu entwickelten Isoliermaterialien, in vollwertigen Kabeln und Zubehör.
- Modellierung der Auswirkungen auf die Alterung von Kabelsystemen unter Nutzung fortschrittlicher experimenteller Raumladungsmessverfahren.
- AI-Methoden für das Management eines Kabelflottenwinkels.
- Auswirkungen der Wasseraufnahme auf die Alterung von bleifreien HVDC- oder Hochleistungskabeln in Nassbauweise.
- Alterung von Kabelsystemen, einschließlich der Auswirkung von Verunreinigungen, Feuchtigkeit und Temperatur, und deren Auswirkungen auf die Akkumulation von Raumladungen und die Schätzung der Lebensdauer. Prüfverfahren zur Quantifizierung der Alterung in einer Gleichstromumgebung, wie z. B. Spannungsform für gleichstromspezifische Durchschlagsprüfungen.
C. Überwachungs- und Fehlerortungssysteme
- Kontinuierliche Temperatur- und Akustiküberwachung von langen Kabelsystemen.
- Genaue und sofortige Fehlerortungssysteme für lange Kabelsystemlängen.
- Weiterentwicklung und Verbesserung von On- und Offline-Diagnose- und Zustandsüberwachungsverfahren für HGÜ- oder Hochleistungskabelsysteme, wie z. B. TE- und Leckstrommessungen für Online- und Raumladungs- und Dielektrizitätskonstante- und Verlustfaktormessungen für Offline-Anwendungen.
- Innovative technologische Lösungen wie faserbasierte und/oder robotergestützte Technologien für die Datenerfassung und Wartung an allen Arten von Standorten (leicht zugängliche und unwirtliche).
- Entwicklung von Verfahren für optimierte Wartungs- und Reparaturkonzepte von Offshore-Stationen unter Verwendung von BIM und 3D-Modellen.
2. Untersuchung und Entwicklung eines möglichen Ersatzes von Hochspannungsfreileitungen durch HGÜ- oder Hochleistungskabellösungen zur Erhöhung der Übertragungskapazität, ohne dass neue Infrastrukturen gebaut werden müssen, sondern unter Wiederverwendung bestehender Wegerechte.
D. Kosten-Nutzen-Analyse für verschiedene Optionen der HVAC OHL-Umrüstung
- Kartierung der potenziellen Anwendungsfälle für den Ersatz von HGÜ durch HGÜ- oder Hochleistungslösungen (Erdkabel oder Freileitung), unterstützt durch eine Kosten-Nutzen-Analyse.
- Kosten-Nutzen-Analyse für die Umstellung von HVAC OHL auf HVDC, High Power OHL oder erdverlegte High-Power-Kabel-Lösungen.
- Belastbarkeits- und Zuverlässigkeitsanalyse verschiedener HVAC OHL-Umwandlungsoptionen - Erdkabel, HVDC OHL und erdverlegte High-Power-Kabellösungen.
E. Technische Innovationen und Entwurfsmethoden für hybride HV AC/DC-Freileitungen
- Methoden zur Berechnung der Isolationskoordination und der Abstände für HGÜ- und hybride AC/DC-Freileitungen.
- Berechnungsmethoden für das elektrische Feld und die Ionenstromdichte unter dem Ionenflussfeld hybrider HV AC/DC OHLs.
- Betrieb, Kontrolle und Schutz von hybriden AC/DC-Freileitungen.
- Management von gemischten Langstreckenkabeln und OHL-HV-Korridoren.
F. Europaweite Netzstudien und Vereinheitlichung des Spannungsniveaus der von HVAC auf HVDC umgestellten OHLs
- Vorschlag eines einheitlichen Gleichspannungsniveaus der umgewandelten Leitungen unter Berücksichtigung der Standardtürme und -leitungen der HGÜ-OHLs (220 kV, 400 kV) im europäischen Netz, um einen allgemeinen Umstellungsansatz zu bieten, der mit minimalen Betriebsausfallzeiten vereinbar ist.
- Durchführung europaweiter Netzstudien, um eine einheitliche Strategie für ein überlagerndes HGÜ-Netz vorzuschlagen, das auf den umgewandelten HGÜ-Leitungen und den bestehenden Korridoren basiert, wobei die Auswirkungen auf die Umwelt, die Ausfallzeiten der Verbindungen und die Implementierungszeit minimiert werden.
- Dynamische Netzstudien, um die Auswirkungen der Umstellung von HVAC OHL auf HVDC zu demonstrieren.
- Entwicklung von Identifikationskriterien für die in Frage kommenden HVAC OHL-Korridore (die in HVDC umgewandelt werden sollen).
3. Test und Validierung der in (1) entwickelten Aktivitäten, bestehend aus mindestens einer der in jedem Unterpunkt A, B, C beschriebenen Aktivitäten oder (2) bestehend aus mindestens einer der in jedem Unterpunkt D, E, F beschriebenen Aktivitäten in mindestens zwei Validierungstests in verschiedenen EU-Mitgliedstaaten/assoziierten Ländern.
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Erwartete Ergebnisse
Die Projektergebnisse sollen zu mindestens drei der folgenden Ergebnisse beitragen:
- Hochspannungs- (HV), Höchstspannungs- (EHV) oder Hochleistungs-/Supraleitungskabelsysteme, einschließlich dynamischer Wechselstrom-Gleichstrom-Kabel.
- Entwicklung von nicht nur leistungsfähigeren, sondern auch umweltfreundlicheren Materialien für die Isolierung von Kabeln und Zubehör.
- Verbesserte Werkzeuge für die Fernüberwachung, Reparatur und Wartung von Geräten.
- Bewertung der Machbarkeit neuer Kabelsystemtechnologien.
- Erhöhte Zuverlässigkeit von HGÜ- oder Hochleistungskabelsystemen durch verbessertes Design von Kabelzubehör und/oder Alterungsstudien und/oder Einsatz von Techniken zur Überwachung des Kabelzustands.
- Geringere Kosten für HGÜ- oder Hochleistungskabel, was die Durchführbarkeit kleinerer Projekte erhöht, die optischen Auswirkungen verringert und die soziale Akzeptanz im Vergleich zu Wechselstrom-Freileitungen verbessert.
- Verringerung der Umweltauswirkungen von HGÜ- oder Hochleistungskabelsystemen durch die Verwendung von Komponenten mit geringerer Klimabilanz, wie z. B. gasfreies Zubehör, oder durch den Umbau und die Wiederverwendung bestehender Infrastrukturen zur Erhöhung der Stromübertragungskapazität.
- Wenn der Strombedarf steigt und die Strombelastbarkeit der Stromleitung erreicht ist, kann der Ersatz von HGÜ-Freileitungen durch HGÜ- oder Hochleistungskabelsysteme den Bau neuer Leitungen oder die Verstärkung des Netzes vermeiden.
- Erhöhte Leistungsübertragung über denselben Korridor und dasselbe oder kleinere Wegerechte.
- Entwicklung der Methodik für die OHL-Umstellung von Wechselstrom auf Gleichstrom mit minimalen Leitungsausfällen
- Beitrag zur Entstehung von Normen für DC-OHLs in Europa
- Vorteile von Optionen mit hoher Leistungsdichte und Vermeidung von Netzverstärkungen.
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Förderfähigkeitskriterien
Förderregion/-länder
Albanien (Shqipëria), Armenien (Հայաստան), Aserbaidschan (Azərbaycan), Belarus (Беларусь), Bosnien und Herzegowina (Bosna i Hercegovina / Босна и Херцеговина), Färöer (Føroyar / Færøerne), Georgien (საქართველო), Island (Ísland), Israel (ישראל / إِسْرَائِيل), Kosovo (Kosova/Kosovë / Косово), Marokko (المغرب), Moldau (Moldova), Montenegro (Црна Гора), Neuseeland (Aotearoa), Nordmazedonien (Северна Македонија), Norwegen (Norge), Serbien (Srbija/Сpбија), Tunesien (تونس /Tūnis), Türkei (Türkiye), Ukraine (Україна), Vereinigtes Königreich (United Kingdom)
förderfähige Einrichtungen
Aus- und Weiterbildungseinrichtung, Forschungseinrichtung inkl. Universität, Internationale Organisation, Kleines und mittleres Unternehmen (KMU), Non-Profit-Organisation (NPO) / Nichtregierungsorganisation (NGO), Private Einrichtung, inkl. privates Unternehmen (privat und gewinnorientiert), Sonstige, Öffentliche Einrichtung (national, regional und lokal; inkl. EVTZ)
verpflichtende Partnerschaft
Ja
Projektpartnerschaft
Um für eine Förderung in Frage zu kommen, müssen die Antragsteller ihren Sitz in einem der folgenden Länder haben:
- den Mitgliedstaaten der Europäischen Union, einschließlich ihrer Regionen in äußerster Randlage
- den überseeischen Ländern und Gebieten (ÜLG), die mit den Mitgliedstaaten verbunden sind
- mit Horizont Europa assoziierte Drittländer - siehe Liste der teilnehmenden Länder
Nur Rechtspersonen, die ein Konsortium bilden, sind zur Teilnahme an Maßnahmen berechtigt, sofern dem Konsortium als Begünstigte drei voneinander unabhängige Rechtspersonen angehören, die jeweils in einem anderen Land ansässig sind, und zwar
- mindestens eine unabhängige Rechtsperson mit Sitz in einem Mitgliedstaat und
- mindestens zwei weitere unabhängige Rechtspersonen, die jeweils in verschiedenen Mitgliedstaaten oder assoziierten Ländern ansässig sind.
Jede Rechtsperson, unabhängig vom Ort ihrer Niederlassung, einschließlich Rechtspersonen aus nicht assoziierten Drittländern oder internationalen Organisationen (einschließlich internationaler europäischer Forschungsorganisationen) kann teilnehmen (unabhängig davon, ob sie für eine Finanzierung in Frage kommt oder nicht), sofern die in der Horizont-Europa-Verordnung festgelegten Bedingungen sowie alle anderen im jeweiligen Aufforderungsthema festgelegten Bedingungen erfüllt sind.
Eine "Rechtsperson" ist eine natürliche oder juristische Person, die nach einzelstaatlichem Recht, EU-Recht oder internationalem Recht gegründet wurde und als solche anerkannt ist, Rechtspersönlichkeit besitzt und in eigenem Namen handelnd Rechte und Pflichten ausüben kann, oder eine Einrichtung ohne Rechtspersönlichkeit.
Besondere Fälle:
- Verbundene Einrichtungen - Verbundene Einrichtungen (d. h. Einrichtungen, die rechtlich oder kapitalmäßig mit einem Begünstigten verbunden sind, die mit ähnlichen Rechten und Pflichten wie die Begünstigten an der Maßnahme teilnehmen, die aber die Finanzhilfevereinbarung nicht unterzeichnen und daher nicht selbst zu Begünstigten werden) sind zulässig, wenn sie für eine Teilnahme und eine Finanzierung in Frage kommen.
- Assoziierte Partner - Assoziierte Partner (d. h. Einrichtungen, die sich an der Maßnahme beteiligen, ohne die Finanzhilfevereinbarung zu unterzeichnen und ohne das Recht, Kosten in Rechnung zu stellen oder Beiträge zu fordern) sind zulässig, sofern die Bedingungen für assoziierte Partner in den spezifischen Aufforderungsbedingungen festgelegt sind.
- Einrichtungen ohne Rechtspersönlichkeit - Einrichtungen, die nach ihrem nationalen Recht keine Rechtspersönlichkeit besitzen, können ausnahmsweise teilnehmen, sofern ihre Vertreter in der Lage sind, in ihrem Namen rechtliche Verpflichtungen einzugehen, und Garantien zum Schutz der finanziellen Interessen der EU bieten, die denen von juristischen Personen gleichwertig sind.
- EU-Einrichtungen - Nach EU-Recht geschaffene Rechtspersonen, einschließlich dezentraler Agenturen, können Teil des Konsortiums sein, sofern in ihrem Basisrechtsakt nichts anderes vorgesehen ist.
- Gemeinsame Forschungsstelle ("GFS") - Sofern dies in den besonderen Bedingungen der Aufforderung vorgesehen ist, können die Antragsteller in ihren Vorschlägen auf den möglichen Beitrag der GFS hinweisen; die GFS beteiligt sich jedoch nicht an der Ausarbeitung und Einreichung des Vorschlags. Die Antragsteller geben den Beitrag an, den die GFS je nach Umfang des Themas zu dem Projekt leisten könnte. Nach dem Bewertungsverfahren können die GFS und das für die Finanzierung ausgewählte Konsortium eine Vereinbarung über die spezifischen Bedingungen für die Beteiligung der GFS treffen. Wird eine Einigung erzielt, kann die GFS der Finanzhilfevereinbarung als Begünstigter beitreten, der eine Nullfinanzierung beantragt, oder sich als assoziierter Partner beteiligen und würde dem Konsortium als Mitglied beitreten.
- Vereinigungen und Interessenvereinigungen - Einrichtungen, die sich aus Mitgliedern zusammensetzen (z. B. europäische Forschungsinfrastrukturkonsortien (ERICs)), können als "alleinige Begünstigte" oder "Begünstigte ohne Rechtspersönlichkeit" teilnehmen. Wenn die Maßnahme jedoch in der Praxis von den einzelnen Mitgliedern durchgeführt wird, sollten diese Mitglieder ebenfalls teilnehmen (entweder als Begünstigte oder als verbundene Einrichtungen, da ihre Kosten sonst NICHT förderfähig sind).
weitere Förderkriterien
Die Aktivitäten sollen bis zum Ende des Projekts TRL 4-5 erreichen.
Wenn Projekte satellitengestützte Erdbeobachtungs-, Ortungs-, Navigations- und/oder damit zusammenhängende Zeitmessungsdaten und -dienste verwenden, müssen die Begünstigten Copernicus und/oder Galileo/EGNOS nutzen (andere Daten und Dienste können zusätzlich verwendet werden).
Zusatzinformationen
Themen
Relevanz für EU-Makroregion
EUSAIR - EU Strategie für den adriatischen-ionischen Raum, EUSALP - EU Strategie für den Alpenraum, EUSBSR - EU Strategie für den Ostseeraum, EUSDR - EU Strategie für den Donauraum
UN Nachhaltigkeitsziele (UN-SDGs)
Zusätzliche Informationen
Alle Vorschläge müssen elektronisch über das elektronische Einreichungssystem des Portals "Funders & Tenders" eingereicht werden (zugänglich über die Themenseite im Bereich "Search Funding & Tenders"). Einreichungen auf Papier sind NICHT möglich.
Die Vorschläge müssen vollständig sein und alle Teile sowie die obligatorischen Anhänge und Begleitdokumente enthalten, z. B. einen Plan für die Nutzung und Verbreitung der Ergebnisse einschließlich Kommunikationsmaßnahmen usw.
Das Antragsformular besteht aus zwei Teilen:
- Teil A (direkt online auszufüllen) enthält administrative Angaben zu den antragstellenden Organisationen (künftiger Koordinator und Begünstigte sowie angeschlossene Einrichtungen), den zusammengefassten Finanzplan für den Vorschlag und aufrufspezifische Fragen;
- Teil B (der vom Einreichungssystem des Portals herunterzuladen, auszufüllen und dann zusammenzusetzen und als PDF-Datei wieder in das System hochzuladen ist) enthält die technische Beschreibung des Projekts.
Anhänge und Begleitdokumente sind direkt im Einreichungssystem verfügbar und müssen als PDF-Dateien (oder in anderen vom System zugelassenen Formaten) hochgeladen werden.
Die förderfähigen Kosten werden in Form eines Pauschalbetrags gezahlt.
Für einen vollständigen Antrag (Teil B) sind 50 Seiten vorgeschrieben.
Call-Dokumente
HE-Work Programme 2023-2024, Cluster 5, Destination 3HE-Work Programme 2023-2024, Cluster 5, Destination 3(1159kB)
Kontakt
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