Das Projekt "Teilprojekt ifeu" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH durchgeführt. Thema: Das Thema ist die Möglichkeit der Entwicklung regionaler und überregionaler Strategien zum Ausbau der energetischen Nutzung von Holz unter Berücksichtigung der entstehenden Konkurrenzsituationen im Holzmarkt. Der vermehrte Einsatz von Holz im Bausektor, in der chemischen Industrie und in der Holzwerkstoffindustrie, zudem die erhöhte Nachfrage im energetischen Bereich für eine klimaverträgliche Energieversorgung führen dazu, dass der Bedarf einer Gesamtstrategie für die Nutzung der Ressource Holz besteht. Ein in jüngster Vergangenheit vermehrt andiskutierter Weg einer solchen Gesamtstrategie ist die Kaskadennutzung von Holz. Unter dem Aspekt der Nutzungseffizienz wird hierbei der energetischen Nutzung eine (oder mehrere) stoffliche Nutzung(en) vorgeschaltet. Vor diesem Hintergrund sollen in diesem Vorhaben entsprechende Prozessketten und Lebenswege der Holzverwendung mit dem besonderen Bezug zur energetischen Nutzung dieses Rohstoffes im Vergleich zu alternativen Nutzungspfaden im regionalen Einzugsbereich des Laminateparks in Heusweiler (Saarland) untersucht und hinsichtlich möglicher Optimierungspotenziale bewertet werden. Primäre Frage ist dabei die nachhaltige Mobilisierbarkeit von Holzpotenzialen zur energetischen Nutzung bei existierenden Konkurrenzsituationen zur Gewährleistung einer regionalen Versorgungssicherheit. Ziele: Ziel des Vorhabens ist eine Neubewertung der Koexistenz der energetischen und stofflichen Holznutzung. Im Rahmen des Projektes wird ein Konzept zum Aufbau einer Holzplattform entwickelt im Sinne der Einbindung von Holz aus verschiedenen Quellen und der Koexistenz verschiedener Nutzungswege. Durch die Analyse der Lebenswege ausgewählter Prozessketten der Holzenergie und der Holzwerkstoffindustrie können diese bewertet und Konzepte zur Optimierung erstellt werden. Zudem wird ein Konzept zur Einbindung von Agrarholz in das vorhandene Holzangebot entwickelt. Nach der Etablierung der Holzplattform sind Erweiterungen im Bereich 'Grüner Chemie' und Treibstoffproduktion geplant. Zudem soll Bezug auf den weltweiten Holzhandel genommen werden. Maßnahmen: Das IFEU untersucht mittels ökobilanzieller Verfahren die ökologischen Auswirkungen von Holznutzungsstrategien im Rahmen der Kaskadennutzung im Vergleich zu den jeweiligen äquivalenten Produkten aus anderen Materialien und zu den äquivalenten Nutzenergien aus fossilen Energieträgern. Neben Waldholz wird zusätzlich auch Holz aus Kurzumtriebsplantagen analysiert. Schwerpunkte: - Modellierung von Holzprozessketten mit spezieller Ökobilanz-Software - Gesamtökologische Bewertung von Holzprodukten und Holzkaskaden - Aufzeigen von Optimierungspotenzialen - Mitarbeit bei der Bestimmung nachhaltig erschließbarer Holzpotenziale.
Das Projekt "Teilprojekt: Produktion und Dienstleistung - AP 3.8" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LMEngineering GmbH durchgeführt. Die Ziele des Teilprojektes der LEHMANN Engineering GmbH bestehen in der Adaption und technisch technologischer Anpassung einer am Markt befindlicher Anlagentechnik zum Verdichten von aufbereiteten Dendromassen zu nicht DIN gerechten Presslingen. Die Aufgabe des Unternehmens besteht in der Auswahl geeigneter Anlagenkomponenten, deren Zusammenstellung und technischer Anpassung, der technischen Erprobung mit repräsentativen Dentromassen der drei Regionen Lausitz, Mittelsachsen und Südliche Metropolregion Hamburg. Ein wichtiger Part ist die Testung der stofflichen Parameter in Funktion der Prozessanforderungen beim Verdichtungsvorgang von Dentromasssen und die Ermittlung ökonomischer Zielgrößen. Im Projekt zeichnet die LEHMANN Engineering GmbH für die Auswahl von geeigneten Anlagenkomponenten, deren Zusammenstellung und technischen Anpassung, der technischen Erprobung mit repräsentativen Dendromassen der drei Regionen Lausitz, Mittelsachsen und Südliche Metropolregion Hamburg als Energieträger verantwortlich. Die Zielstellung des FuE-Vorhabens wird durch die in der Antragsbeschreibung beschriebenen Arbeitspakete innerhalb der Projektlaufzeit realisiert.
Das Projekt "Teilprojekt IZES" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IZES gGmbH durchgeführt. Thema: Das Thema ist die Möglichkeit der Entwicklung regionaler und überregionaler Strategien zum Ausbau der energetischen Nutzung von Holz unter Berücksichtigung der entstehenden Konkurrenzsituationen im Holzmarkt. Der vermehrte Einsatz von Holz im Bausektor, in der chemischen Industrie und in der Holzwerkstoffindustrie, zudem die erhöhte Nachfrage im energetischen Bereich für eine klimaverträgliche Energieversorgung führen dazu, dass der Bedarf einer Gesamtstrategie für die Nutzung der Ressource Holz besteht. Ein in jüngster Vergangenheit vermehrt andiskutierter Weg einer solchen Gesamtstrategie ist die Kaskadennutzung von Holz. Unter dem Aspekt der Nutzungseffizienz wird hierbei der energetischen Nutzung eine (oder mehrere) stoffliche Nutzung(en) vorgeschaltet. Vor diesem Hintergrund sollen in diesem Vorhaben entsprechende Prozessketten und Lebenswege der Holzverwendung mit dem besonderen Bezug zur energetischen Nutzung dieses Rohstoffes im Vergleich zu alternativen Nutzungspfaden im regionalen Einzugsbereich des Laminateparks in Heusweiler (Saarland) untersucht und hinsichtlich möglicher Optimierungspotenziale bewertet werden. Primäre Frage ist dabei die nachhaltige Mobilisierbarkeit von Holzpotenzialen zur energetischen Nutzung bei existierenden Konkurrenzsituationen zur Gewährleistung einer regionalen Versorgungssicherheit. Ziele: Ziel des Vorhabens ist eine Neubewertung der Koexistenz der energetischen und stofflichen Holznutzung. Im Rahmen des Projektes wird ein Konzept zum Aufbau einer Holzplattform entwickelt im Sinne der Einbindung von Holz aus verschiedenen Quellen und der Koexistenz verschiedener Nutzungswege. Durch die Analyse der Lebenswege ausgewählter Prozessketten der Holzenergie und der Holzwerkstoffindustrie können diese bewertet und Konzepte zur Optimierung erstellt werden. Zudem wird ein Konzept zur Einbindung von Agrarholz in das vorhandene Holzangebot entwickelt. Nach der Etablierung der Holzplattform sind Erweiterungen im Bereich 'Grüner Chemie' und Treibstoffproduktion geplant. Zudem soll Bezug auf den weltweiten Holzhandel genommen werden. Maßnahmen: - Ermittlung der verfügbaren Holzpotenziale (im Einzugsbereich der Glunzwerke Heusweiler) - Darstellung des aktuellen Einsatzes und des zukünftigen Bedarfs (im Einzugsbereich der Glunzwerke Heusweiler) - Modellierung und Bewertung von Holz-Prozessketten und Lebenswegen mit der Software Umberto - Erarbeitung der Optimierungspotenziale im Bereich prozessintegrierter Kreisläufe - Einrichtung eines regionalen Stoffstrommanagements im Bereich Holz für die Region Heusweiler - Einrichtung einer Holzplattform am Standort Warndt - Untersuchung der Prozessketteneignung von Holz aus Kurzumtriebsflächen - Darstellung der bundesweiten Relevanz der erzielten Erkenntnisse inkl. Maßnahmenpakete.
Das Projekt "Teilprojekt 3: Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. durchgeführt. Ertragserwartungen und Nutzungsansprüche an die Landnutzung und die Landwirtschaft nehmen stetig zu. Neben der Nahrungs- und Futtermittelproduktion gewinnt seit Jahren der Anbau nachwachsender Rohstoffe zur energetischen Verwertung weiter an Bedeutung. Die intensive landwirtschaftliche Nutzung hat Folgen für die Umwelt, wie z.B. die Verringerung der Artenvielfalt, die Gefahr der Bodendegradation, unerwünschte Stoffeinträge sowie eine mangelhafte Widerstandsfähigkeit bei klimawandelbedingten Witterungsänderungen. In der Innovationsgruppe AUFWERTEN untersuchen Forscher, wie eine intensive landwirtschaftliche Nutzung durch den gemeinsamen Anbau von Agrarholz und Ackerkulturen auf einer Ackerfläche (Agroforstwirtschaft) nachhaltiger gestaltet werden kann.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Bio-und Geowissenschaften (IBG), IBG-2: Pflanzenwissenschaften durchgeführt. Adlerholz ist ein industriell hochwertiges Nichtholzprodukt vietnamesischer Wälder dessen botanische Herkünfte extrem gefährdet sind. Adlerholz ist ein metabolit-reiches Harz aus dem Kernholz der tropischen Gattungen Aquilaria und Gyrinops das weltweit stark nachgefragt wird und ein erhebliches Wertschöpfungspotential besitzt. Unsicherheiten im Hinblick auf die extrem geringe Verfügbarkeit des industriellen Rohstoffes Agarwood als auch der bislang nicht geklärte biosynthetische Wirkmechanismus der Harz- und Metabolitbildung sind die Ursachen für erhebliche industrielle Handels-, Gebrauchs- und Verwertungshemmnisse die vom gegenwärtigen Forschungskonsortium über pflanzenbiotechnologische Ansätze minimiert werden sollen. - 1. Ziel: Entwicklung einer Pflanzen - Bioreaktor Technologie zur induzierten Produktion von strukturell einzigartigen Agarwood-Sesquiterpenen unter Verwendung von sterilen Aquilaria Zell- und Gewebekulturen - A.1 Entwicklung einer sterilen in vitro Propagation vietnamesischer Agarwood Arten und Entwicklung eines Kallusinduktionsprotokolls - A. 2 Etablierung eines biotechnologischen Produktionssystems über induzierte Aquilaria Zell- und Gewebekulturen - A. 3 Ermittlung optimierter Zellkulturbedingungen zur induzierten Sekundärmetabolitproduktion in Suspensionskulturen - A. 4 Selektion geeigneter Bioreaktortypen und Nährstoffversorgung zur induzierten Metabolit Produktion - A. 5 Entwicklung einer Aufreinigung- und eines selektiven Trennungsverfahren für hochwertige Agarwood Metabolite - 2. Ziel: Entwicklung einer hochwertigen und nachhaltigen Agarwoodproduktion in Plantagen/Agroforestry Systemen - - A. 1 Isolation, Selektion und Identifikation von Agarwood relevanten Pilzpathogenen - A. 2 Entwicklung einer artifiziellen Inokulationstechnik - A. 3 Artifizielle Inokulationen - A. 4 Metabolische und sensorische Evaluierung der artifiziellen Agarwood Produktion.
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Symrise AG durchgeführt. Adlerholz ist ein industriell hochwertiges Nichtholzprodukt vietnamesischer Wälder dessen botanische Herkünfte extrem gefährdet sind. Adlerholz ist ein metabolit-reiches Harz aus dem Kernholz der tropischen Gattungen Aquilaria und Gyrinops das weltweit stark nachgefragt wird und ein erhebliches Wertschöpfungspotential besitzt. Unsicherheiten im Hinblick auf die extrem geringe Verfügbarkeit des industriellen Rohstoffes Agarwood als auch der bislang nicht geklärte biosynthetische Wirkmechanismus der Harz- und Metabolitbildung sind die Ursachen für erhebliche industrielle Handels-, Gebrauchs- und Verwertungshemmnisse die vom gegenwärtigen Forschungskonsortium über pflanzenbiotechnologische Ansätze minimiert werden sollen. 1. Ziel: Entwicklung einer Pflanzen - Bioreaktor Technologie zur induzierten Produktion von strukturell einzigartigen Agarwood-Sesquiterpenen unter Verwendung von sterilen Aquilaria Zell- und Gewebekulturen - A.1 Entwicklung einer sterilen in vitro Propagation vietnamesischer Agarwood Arten und Entwicklung eines Kallusinduktionsprotokolls - A. 2 Etablierung eines biotechnologischen Produktionssystems über induzierte Aquilaria Zell- und Gewebekulturen - A. 3 Ermittlung optimierter Zellkulturbedingungen zur induzierten Sekundärmetabolitproduktion in Suspensionskulturen - A. 4 Selektion geeigneter Bioreaktortypen und Nährstoffversorgung zur induzierten Metabolit Produktion - A. 5 Entwicklung einer Aufreinigung- und eines selektiven Trennungsverfahren für hochwertige Agarwood Metabolite -- 2. Ziel: Entwicklung einer hochwertigen und nachhaltigen Agarwoodproduktion in Plantagen/Agroforestry Systemen -- A. 1 Isolation, Selektion und Identifikation von Agarwood relevanten Pilzpathogenen - A. 2 Entwicklung einer artifiziellen Inokulationstechnik - A. 3 Artifizielle Inokulationen - A. 4 Metabolische und sensorische Evaluierung der artifiziellen Agarwood Produktion.
Das Projekt "Teilprojekt IIWH Münster" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Internationales Institut für Wald und Holz NRW e.V. durchgeführt. Thema: Das Thema ist die Möglichkeit der Entwicklung regionaler und überregionaler Strategien zum Ausbau der energetischen Nutzung von Holz unter Berücksichtigung der entstehenden Konkurrenzsituationen im Holzmarkt. Der vermehrte Einsatz von Holz im Bausektor, in der chemischen Industrie und in der Holzwerkstoffindustrie, zudem die erhöhte Nachfrage im energetischen Bereich für eine klimaverträgliche Energieversorgung führen dazu, dass der Bedarf einer Gesamtstrategie für die Nutzung der Ressource Holz besteht. Ein in jüngster Vergangenheit vermehrt andiskutierter Weg einer solchen Gesamtstrategie ist die Kaskadennutzung von Holz. Unter dem Aspekt der Nutzungseffizienz wird hierbei der energetischen Nutzung eine (oder mehrere) stoffliche Nutzung(en) vorgeschaltet. Vor diesem Hintergrund sollen in diesem Vorhaben entsprechende Prozessketten und Lebenswege der Holzverwendung mit dem besonderen Bezug zur energetischen Nutzung dieses Rohstoffes im Vergleich zu alternativen Nutzungspfaden im regionalen Einzugsbereich des Laminateparks in Heusweiler (Saarland) untersucht und hinsichtlich möglicher Optimierungspotenziale bewertet werden. Primäre Frage ist dabei die nachhaltige Mobilisierbarkeit von Holzpotenzialen zur energetischen Nutzung bei existierenden Konkurrenzsituationen zur Gewährleistung einer regionalen Versorgungssicherheit. Ziele: Ziel des Vorhabens ist eine Neubewertung der Koexistenz der energetischen und stofflichen Holznutzung. Im Rahmen des Projektes wird ein Konzept zum Aufbau einer Holzplattform entwickelt im Sinne der Einbindung von Holz aus verschiedenen Quellen und der Koexistenz verschiedener Nutzungswege. Durch die Analyse der Lebenswege ausgewählter Prozessketten der Holzenergie und der Holzwerkstoffindustrie können diese bewertet und Konzepte zur Optimierung erstellt werden. Zudem wird ein Konzept zur Einbindung von Agrarholz in das vorhandene Holzangebot entwickelt. Nach der Etablierung der Holzplattform sind Erweiterungen im Bereich 'Grüner Chemie' und Treibstoffproduktion geplant. Zudem soll Bezug auf den weltweiten Holzhandel genommen werden. Maßnahmen: - Untersuchungen verfügbarer Holzpotenziale (aktueller Einsatz, zukünftiger Bedarf und wirtschaftliche Rahmenbedingungen) am Beispiel einer Modellregion - Sozio-ökonomische Analyse des Clusters Forst und Holz unter Berücksichtigung möglicher Effekte aus den betrachteten Prozessketten - Betrachtung einer Prozessketteneignung von Holz aus Kurzumtriebsflächen (KUF). Schwerpunkte: - Biomassepotenzialermittlung - Wirtschaftlichkeitsberechnung - Entwicklung dezentraler Bioenergienutzungskonzepte - trans- und interdisziplinäre Forschung - sozioökonomische Ansätze - Prozessketteneignung von Holz aus Kurzumtriebsflächen (KUF).
Das Projekt "Culture experiments on the gamma 13C values recorded in tests of benthic foraminifera from methane sources at high latitudes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. in der Helmholtz-Gemeinschaft (AWI) durchgeführt. Since methane is a powerful greenhouse gas, significant releases of methane from instable submarine CH4 clathrates into the atmosphere have been hypothesized as a cause of past and possibly future climate changes (IPCC, 2007). The carbon isotope signature of benthic foraminifers, especially that of Fontbotia wuellerstorfi, has been considered a proxy to detect such clathrate dissociation induced climate changes. However, it has never been experimentally verified to what extent the foraminiferal ä13C signature reflects the release of methane. This is the goal of this project. The necessary experimental preconditions were successfully achieved during the current grant: (1) We established a unique 'high-pressure deep-sea cultivation laboratory' that allows culturing living benthic foraminifers in their original surrounding environment under in-situ (high-pressure) conditions using a newly developed autoclave system. (2) For the first time, this enabled both methane-related high-pressure cultivation experiments and successful reproduction of barophilic F. wuellerstorfi, one of the most important signal-carrier in palaeoceanography. Our future experiments are designed to (1) improve our understanding about the process of ä13C signal transfer from the methane source into the foraminiferal shell; (2) document to what extent the foraminiferal ä13C reflects the biological conversion from the CH4 source into the bottom water, which is measured by the ä13C of the dissolved inorganic carbon; and (3) examine the importance of the food source on the ä13C shell signature.
Das Projekt "T1: Knowledge Transfer in South Ecuador: Facilitation of biodiversity in montane ecosystems by large-scale conversion of monocultures into mixed forests" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Lehrstuhl für Forstliche Arbeitswissenschaft und Angewandte Informatik durchgeführt. In ten years of research in the tropical montane rain forests of South Ecuador around the San Francisco Valley the research groups FOR 401 and 816 could establish a sound scientific baseline for restoration, reforestation and enrichment plantings with native species. For example we could show that height growth of Alnus is almost equal to the exotic species Pinus patula and even better than Eucalyptus. Preliminary field experiments indicated that many other native species of high timber value showed surprisingly good performance in gaps of pine plantations. This shelter effect is well known from other regions of the world, but it is new for Ecuadorian pine plantations. Reforestation of native species and mixed forests with higher ecological and economic stability are not yet considered in practical forestry in Ecuador, besides positive experiences in Central America and other regions of the world. Pine forests receive much higher attention despite their negative ecological consequences, high losses by forest fires, poor quality and usually disappointing internal rates of return. Thus, in this pilot project we aim at fostering the establishment of mixed forests with native species by underplanting of pine plantations and Alnus stands and by application of silvicultiural treatments. By this means monocultures shall be converted into mixed forests with higher ecological and economic stability. Using Alnus and Pine stands as shelter for native tree species could be a new instrument for forestry in Ecuador. Alnus-dominated stands shall be comparatively underplanted in order to analyse possible positive facilitating effects of this nitrogen fixer to nutrient cycling and biodiversity parameters. One major reason for poor acceptance of international experiences and poor implementation in Ecuadorian forestry are the lack of institutions for technology transfer and missing pilot projects, proving the practical feasibility of scientific results. In close cooperation with several counterparts in Ecuador and Germany, we are proposing a pilot project for environmental sciences to overcome these institutional barriers of knowledge transfer and to test the feasibility of scientific results of the research group under realistic practical conditions and a wide range of environmental conditions in the South Ecuadorian Andes. Besides the technical and scientific challenge, how to establish native species in monocultures of exotics, a major challenge of the project is to enhance institutional cooperation. So far, it is the first time for South Ecuador that governmental institutions, NGOs, private land owners and scientists from Germany and Ecuador join forces for the development of scientific knowledge combined with immediate implementation in the field.
Das Projekt "Teilprojekt 7: Amt Kleine Elster (Niederlausitz)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Amt Kleine Elster durchgeführt. Das Anliegen des Forschungsvorhabens 'Innovationsgruppe AUFWERTEN' ist es, durch eine verstärkte, praxisrelevante Anwendung von Agroforstwirtschaft (kombinierter Anbau von landwirtschaftlichen Ackerkulturen und Agrarholz auf einem Ackerschlag) einen wesentlichen Beitrag zu einer nachhaltigeren Landnutzung in Deutschland zu leisten. Auf der Basis von trans- und interdisziplinär angelegten Untersuchungen sollen die erforderlichen Voraussetzungen für eine stärkere agrarräumliche Implementierung dieses Landbausystems beispielhaft für die Region Südbrandenburg analysiert und bewertet werden. Die Ergebnisse dieses Untersuchungsprozesses bilden die Grundlage eines mit der Unterstützung durch Innovations- und externen Fachexperten zu erarbeitenden Innovationskonzeptes. Dieses beinhaltet eine Handlungsstrategie für die Umsetzung agroforstlicher Nutzungskonzepte in die landwirtschaftliche Praxis. Die Erstellung einer solchen Handlungsstrategie stellt das übergeordnete Ziel dieses Verbundprojektes dar. Nach Ermittlung des im Modellgebiet für Agroforstwirtschaft zur Verfügung stehenden Flächenpotentials unter Berücksichtigung der Eigentumsverhältnisse und kommunaler Flächenstrukturen soll die Einflussnahme der energetischen Nutzung von Agrarholz auf die Energiebilanz einer kommunalen Verwaltung untersucht werden. Intention der dem Verbundprojekt zugrundeliegenden methodischen Herangehensweise ist eine ganzheitliche Betrachtung des Forschungsthemas unter Einbeziehung aller hierfür relevanten Akteursgruppen. Durch eine integrativ wirkende Projektstruktur wird eine transparente, themen- und partnerübergreifende Zusammenarbeit der 7 Innovationsgruppenmitglieder gewährleistet. Dem Forschungsstand entsprechend werden Analysen z.B. zur Wertschöpfung durch die Gründung von Energiegenossenschaften durchgeführt. Es wird z.B. auch analysiert und bewertet, wie sich agroforstliche Nutzungssysteme in Bezug auf die kommunale Verwaltung und Wirtschaftsstruktur auswirken.