Das Projekt "Teilprojekt 3: Sensibilisierungs- und Katastrophenbewältigungsprogramme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadt Köln, Berufsfeuerwehr, Amt 37 für Feuerschutz, Rettungsdienst und Bevölkerungsschutz durchgeführt. Das Gesamtprojektvorhaben zielt darauf ab, ein flächendeckendes, integratives Management für multiple Risiken in Yangon zu etablieren. Die entwickelten Ansätze sollen zukünftig auch auf andere Städte übertragbar sein. Des Weiteren soll ein langfristiger multilateraler Austausch zwischen Köln und Yangon, sowie weiteren myanmarischen Städten in Bezug auf Katastrophenvorsorge und -management ermöglicht werden, bei dem der Erfahrungsaustausch und Wissenstransfer in beide Richtungen im Vordergrund steht. In diesem Zusammenhang sollen in Projektphase III Forschung und Entwicklung (1) eine Metadatenkatalog erstellt werden, der bestehenden Datensätze bündelt und für einen breitere Anwendung und ein ganzheitliches Katastrophenmanagement verfügbar macht. (2) Durch eine gezielte Stärkung der institutionellen Katastrophenvorsorge und der Förderung des interstädtischen Austauschs soll ein effektives institutionelles Katastrophenmanagement etabliert werden. Außerdem soll der Fokus auf (3) der Konzeptionierung und Evakuierung effizienter, inklusiver und kultursensibler Präventionsprogramme für die breite Öffentlichkeit liegen. Aufklärungsprogramme für Naturkatastrophen sowie individuelle Vorsorge sollen durchgeführt und wissenschaftlich begleitet werden. (4) Die betriebliche Vorsorge von system-relevanten kleinst-, klein- und mittelständischen Unternehmen soll verbessert und konzeptioniert und (5) der dialogische Raum für innovative Ideen zu einer zukunftsorientierten, nachhaltigen 'build back better'-Strategie aus der Covid-19 Pandemie der beiden Städte Köln und Yangon soll geschaffen werden.
Das Projekt "Ökologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Biologie, Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung durchgeführt. In den letzten Jahren ist das Rewilding (Förderung v. Wildheit) als innovatives Konzept des Biodiversitäts- und Naturschutzes i. d. Vordergrund vieler Diskussionen gerückt. Ursprünglich auf die Wiederansiedlung von Tieren in Nordamerika ausgerichtet, wird Rewilding heute breiter ausgelegt und findet als Ansatz zur Wiederherstellung komplexer und selbsterhaltender Ökosysteme, bei gleichzeitiger Reduzierung aktiven Managements auch in Europa und in Deutschland erste Anwendungen. Das Vorhaben REWILD-DE greift das Konzept am Beispiel des Oderdelta auf und adressiert damit verbundene naturwissenschaftliche und sozioökonomische Fragen. Untersucht wird, welche Möglichkeiten und Grenzen Rewilding in verschiedenen Ausprägungen (etwa Wiedervernässung, Fließgewässerrenaturierung, natürliche Beweidungsansätze) für die Erhaltung und Wiederherstellung der Biodiversität und die Bereitstellung von Ökosystemleistungen (ÖSL) bietet und welche Rolle es für den Naturschutz in Deutschland einnehmen könnte. Mit dem Ansatz der 'Ecosystem Services Opportunities' wird analysiert, unter welchen Bedingungen Rewilding-ÖSL in Wert gesetzt werden können, damit sich eine Unterstützung der betroffenen Stakeholder einstellt. Die instrumentelle Perspektive auf bereitgestellte ÖSL wird ergänzt durch die Erfassung intrinsischer und kollektiver Werte mit Hilfe von Bewertungsverfahren sowie der Entwicklung eines 'Rewilding-Dialogs' mit der Bevölkerung vor Ort. Teilprojekt 2 zielt auf eine umfassende Quantifizierung der ökologischen Ergebnisse von Rewilding-Maßnahmen ab, indem vergangene Veränderungen bewertet und zukünftige aufgrund von sozioökonomischen Visionen multipler Stakeholder projiziert werden. Auf dieser Basis entwickelt REWILD-DE eine Entwicklungsperspektive für Rewilding am Oderdelta. Schließlich wird die Übertragbarkeit der Erfahrungen und Ergebnisse auf den Naturschutz untersucht, insbes. das Potenzial und die Erfolgsbedingungen des Rewilding als komplementärer Naturschutzansatz für Deutschland.
Das Projekt "Teilvorhaben: Demonstration und Evaluierung von Emissionsminderungstechniken für industrielle CO2-Wäschen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWE Power AG durchgeführt. 23 Partner aus 6 Ländern wollen mit SCOPE bestehende Hürden für die beschleunigte Umsetzung von CCUS gemäß ACT3 und SET-Plan überwinden. Aufbauend auf Ergebnissen von ALIGN-CCUS und bestehenden Wissenslücken (unklare Anteile aerosol-/dampfdruckbedingter Emissionen, unzureichende Messungen für Emissionsbilanzierung, Unsicherheiten zu Reproduzierbarkeit von Messungen und Wirkung der Minderungstechnik, keine Kostenermittlung durch Industrie) sollen verlässliche Daten für die Auslegung von Emissionsminderungstechnik an CO2-Aminwäschen und Empfehlungen auf Basis repräsentativer Pilotanlagentests bereitgestellt werden. Für ein breites Anwendungsspektrum soll wirkungsvolle und wirtschaftlich leistbare Emissionsminderung ganzheitlich bewertet werden: - Bestimmung und Kontrolle von Emissionen - Atmosphärenchemie/Emissionsdispersion - Abbaubarkeit und Risiko durch Emissionen/Abfallströme - gesellschaftliche Akzeptanz, bestehende Regularien um insbesondere: - das Risiko für Investitionen in CCUS zu reduzieren - technisch-wirtschaftliche-ökologische Kenndaten für Emissionsminderungstechnik und Leitlinien für ihre Anwendung in unterschiedlichen Anwendungsfällen (Müll-, Klärschlamm-, Biomasse- Erdgas-, Kohleverbrennung) bereitzustellen. - mit verlässlichen Fakten zu einer sachgerechten Diskussion beizutragen. Die deutsche Partner RWE und Linde liefern entscheidende Beiträge: - RWE leitet AP2 'Demonstration von Emissionsminderungstechniken an CO2-Wäschen' und wird an der CO2-Wäsche in Niederaußem 20 Konfigurationen zur Minderung aerosol-/dampfdruckbedingter Emissionen in Abhängigkeit von der Waschmittelalterung (nach 500, 5000, 10000h) und CO2-Abtrennrate testen (90, 95 und 98%), wobei umfangreiche Messtechnik der Partner genutzt wird und zusätzlich zu Kraftwerksrauchgas das Abgas einer Klärschlamm-/Gasverbrennung simuliert wird (O2 erhöht, CO2 gesenkt) - Linde bringt sein Know-how als Anlagenbauer bei den Tests und der Ermittlung von Skalierbarkeit, TRL und Kosten ein.
Das Projekt "Teilvorhaben: Emissionsminderungstechniken für industrielle CO2-Wäschen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Linde GmbH durchgeführt. 23 Partner aus 6 Ländern wollen mit SCOPE bestehende Hürden für die beschleunigte Umsetzung von CCUS gemäß ACT3 und SET-Plan überwinden. Aufbauend auf Ergebnissen von ALIGN-CCUS und bestehenden Wissenslücken (unklare Anteile aerosol-/dampfdruckbedingter Emissionen, unzureichende Messungen für Emissionsbilanzierung, Unsicherheiten zu Reproduzierbarkeit von Messungen und Wirkung der Minderungstechnik, keine Kostenermittlung durch Industrie) sollen verlässliche Daten für die Auslegung von Emissionsminderungstechnik an CO2-Aminwäschen und Empfehlungen auf Basis repräsentativer Pilotanlagentests bereitgestellt werden. Für ein breites Anwendungsspektrum soll wirkungsvolle und wirtschaftlich leistbare Emissionsminderung ganzheitlich bewertet werden: - Bestimmung und Kontrolle von Emissionen - Atmosphärenchemie/Emissionsdispersion - Abbaubarkeit und Risiko durch Emissionen/Abfallströme - gesellschaftliche Akzeptanz, bestehende Regularien um insbesondere: - das Risiko für Investitionen in CCUS zu reduzieren - technisch-wirtschaftliche-ökologische Kenndaten für Emissionsminderungstechnik und Leitlinien für ihre Anwendung in unterschiedlichen Anwendungsfällen (Müll-, Klärschlamm-, Biomasse- Erdgas-, Kohleverbrennung) bereitzustellen. - mit verlässlichen Fakten zu einer sachgerechten Diskussion beizutragen. Die deutsche Partner RWE und Linde liefern entscheidende Beiträge: - RWE leitet AP2 'Demonstration von Emissionsminderungstechniken an CO2-Wäschen' und wird an der CO2-Wäsche in Niederaußem 20 Konfigurationen zur Minderung aerosol-/dampfdruckbedingter Emissionen in Abhängigkeit von der Waschmittelalterung (nach 500, 5000, 10000h) und CO2-Abtrennrate testen (90, 95 und 98%), wobei umfangreiche Messtechnik der Partner genutzt wird und zusätzlich zu Kraftwerksrauchgas das Abgas einer Klärschlamm-/Gasverbrennung simuliert wird (O2 erhöht, CO2 gesenkt) - Linde bringt sein Know-how als Anlagenbauer bei den Tests und der Ermittlung von Skalierbarkeit, TRL und Kosten ein.
Das Projekt "Teilvorhaben: Materialentwicklung für Compound-Bipolarfolien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT durchgeführt. Im Projekt PolyFoleR werden neuartige, langlebige und kosteneffiziente, elektrisch leitfähig eingestellte Polymercompound-Folien für den Einsatz als Bipolarplatte (BPP) in elektrochemischen Reaktoren, insbesondere für Membran-Elektrolyseure und PEM-Brennstoffzellen (PEM: Proton Exchange Membrane), entwickelt. Ziel ist die Etablierung eines neuen, im Pulver-zu-Rolle Verfahren hergestellten Werkstoffs mit einzigartigen Material- und Produkteigenschaften für den Einsatz als BPP, die erhebliche Kostenvorteile gegenüber den bisher verwendeten Materialien aufweisen. Durch eine systematische Untersuchung sollen Wirkungsbeziehungen zwischen Materialien, Verarbeitung und Eigenschaften abgeleitet werden, die eine schnelle Adaption an geänderte Anforderungsprofile ermöglichen. Ein breites Material-Screening für die ausgewählten Anwendungen und der Aufbau einer Materialbibliothek sollen darüber hinaus die Grundlage schaffen, perspektivisch das breite Feld an Wasserstofftechnologien sowie weitere Anwendungsfelder adressieren zu können.
Das Projekt "Teilvorhaben: Materialcharakterisierung für den Einsatz in elektrochemischen Reaktoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schäffler Technologies AG & Co. KG durchgeführt. Im Projekt PolyFoleR werden neuartige, langlebige und kosteneffiziente, elektrisch leitfähig eingestellte Polymercompound-Folien für den Einsatz als Bipolarplatte (BPP) in elektrochemischen Reaktoren, insbesondere für Membran-Elektrolyseure und PEM-Brennstoffzellen (PEM: Proton Exchange Membrane), entwickelt. Ziel ist die Etablierung eines neuen, im Pulver-zu-Rolle Verfahren hergestellten Werkstoffs mit einzigartigen Material- und Produkteigenschaften für den Einsatz als BPP, die erhebliche Kostenvorteile gegenüber den bisher verwendeten Materialien aufweisen. Durch eine systematische Untersuchung sollen Wirkungsbeziehungen zwischen Materialien, Verarbeitung und Eigenschaften abgeleitet werden, die eine schnelle Adaption an geänderte Anforderungsprofile ermöglichen. Ein breites Material-Screening für die ausgewählten Anwendungen und der Aufbau einer Materialbibliothek sollen darüber hinaus die Grundlage schaffen, perspektivisch das breite Feld an Wasserstofftechnologien sowie weitere Anwendungsfelder adressieren zu können.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung bionischer Funktionsalgorithmen zur Integration multifunktioneller nachhaltiger Leichtbaulösungen in den Entwicklungsprozess" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung durchgeführt. Die Eindämmung des Klimawandels bei gleichzeitiger Steigerung der wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit und Wahrung des eigenen Qualitätsanspruchs 'Made in Germany' ist die große Herausforderung Deutschlands und seiner Unternehmen im 21. Jahrhundert. Eine der Schlüsseltechnologien zur Erreichung dieses ambitionierten Ziels stellt der Leichtbau und die damit erzielbare CO2-Einsparung während der Produktnutzungsphase - insbesondere im Bereich der Mobilität - durch Gewichtsreduktion dar. Hierbei dürfen jedoch keinesfalls die oftmals CO2-intensiven Produktions- und Recyclingverfahren ausgeblendet werden. Im BIKINI-Vorhaben trägt das AWI entscheidend dazu bei, bionische Designprinzipien zu generieren, zu bewerten und für die Produktentwicklung effizient nutzbar zu machen. Das AWI arbeitet seit vielen Jahren im Bereich Bionischer Leichtbau. Es verbindet dabei Grundlagen- mit Anwendungsforschung mit industrieller Verwertung. So entstand das Verfahren 'Evolutionary Light Structure Engineering' (ELISE), das patentiert, in der VDI-Richtlinie 6223/2 standardisiert und u.a. als Basis für die Ausgründung der ELISE GmbH genutzt wurde. Im BIKINI-Projekt strebt das AWI die Überführung multifunktionaler bionischer Bauprinzipien in Leichtbau-Algorithmen an. Diese sollen eine automatische, parametrische, beschleunigte Generierung bionischer Leichtbaustrukturen ermöglichen, die variiert und bewertet werden und somit auch als Datengrundlage für die KI dienen. Auf Basis dieser Vorgehensweise soll eine Entscheidungshilfe für Designkonzepte für spezifische Leichtbauanwendungen durch ein Bionik-KI-Modul sowie eine breite, branchenübergreifen-de Anwendung ermöglicht werden.
Das Projekt "Teilprojekt 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Analytisches Forschungsinstitut für Non-Target Screening GmbH durchgeführt. Die zunehmende Wasserknappheit erhöht die Notwendigkeit, salzhaltiges Wasser wieder zu verwenden und gleichzeitig die entfernten Inhaltsstoffe einer erneuten Nutzung zuzuführen. Derzeit werden in Deutschland jährlich mehr als 6 Mio. t Chlorid über das Abwasser in Oberflächengewässer eingeleitet. Mehr als 3/4 davon stammen aus der chemischen (51 %) und der mineralverarbeitenden Industrie (26 %). Da es sich bei den Salzbelastungen häufig um Mischungen aus verschiedenen Salzen handelt und/oder die Konzentration für eine direkte Nutzung zu gering ist, sind Aufbereitungsverfahren erforderlich, um eine Weiternutzung zu ermöglichen. Aufgabenstellungen zur Wiederverwendung von salzenthaltenden industriellen Wasserströmen unterscheiden sich deutlich hinsichtlich Herkunft des Wassers, Konzentrationsniveau und ionischer Zusammensetzung der Salze oder Nebenkomponenten. In RIKovery sollen daher die Potenziale von vier innovativen Technologien systematisch untersucht und die jeweils aussichtsreichen Einsatzbereiche erarbeitet werden. Das Projektkonsortium hat sechs industriell relevante Anwendungen identifiziert, die sich hinsichtlich der Anforderungen und Komplexität deutlich unterscheiden, sodass insgesamt aussagekräftige und breit übertragbare Projektergebnisse erwartet werden. Hauptzielsetzung des Teilprojektes der AFIN-TS GmbH ist die Analyse und das Monitoring von salzhaltigen Proben mit Non-Target Screening (NTS) Technologien. Diese Analysen können statistisch und digital genutzt werden um so die Prozesse bzw. Reinigungseffizienz qualitativ eindeutig bewerten zu können Hierfür plant AFIN-TS, Proben aus Labormaßstab sowie Proben der aussichtsreichsten und pilotierten Technologien für zwei Anwendungsfälle zu nutzen. Einher geht diese Ausrichtung mit der Entwicklung der NTS-Technik zu einer neuartigen und intelligenten Monitoring-Verfahren zur Prozessüberwachung, um die Qualitätssicherung und Betriebssicherheit gewährleisten zu können.
Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Aachener Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Chemische Verfahrenstechnik durchgeführt. Die zunehmende Wasserknappheit erhöht die Notwendigkeit, salzhaltiges Wasser wiederzuverwenden und gleichzeitig die entfernten Inhaltsstoffe einer erneuten Nutzung zuzuführen. Derzeit werden in Deutschland jährlich mehr als 6 Mio. t Chlorid über das Abwasser in Oberflächengewässer eingeleitet. Mehr als 3/4 davon stammen aus der chemischen (51 %) und der mineralverarbeitenden Industrie (26 %). Da es sich bei den Salzbelastungen häufig um Mischungen aus verschiedenen Salzen handelt und/oder die Konzentration für eine direkte Nutzung zu gering ist, sind Aufbereitungsverfahren erforderlich, um eine Weiternutzung zu ermöglichen. Aufgabenstellungen zur Wiederverwendung von salzenthaltenden industriellen Wasserströmen unterscheiden sich deutlich hinsichtlich Herkunft des Wassers, Konzentrationsniveau und ionischer Zusammensetzung der Salze oder Nebenkomponenten. In RIKovery sollen daher die Potenziale von vier innovativen Technologien systematisch untersucht und die jeweils aussichtsreichen Einsatzbereiche erarbeitet werden. Das Projektkonsortium hat sechs industriell relevante Anwendungen identifiziert, die sich hinsichtlich der Anforderungen und Komplexität deutlich unterscheiden, sodass insgesamt aussagekräftige und breit übertragbare Projektergebnisse erwartet werden. Hauptziel des Teilprojekts der RWTH Aachen ist die Untersuchung des Verfahrens 'Flusskapazitive Deionisierung' (FCDI). Dazu wird das Verfahren im Labormaßstab hinsichtlich des Anwendungsziels der industriellen Projektpartner weiter untersucht um eine optimale Pilotierungsstrategie zu erarbeiten. Dazu gehört auch das Design und die Auslegung der Pilotanlage. Die Pilotanlage und insbesondere des FCDI-Modul wird dann an der RWTH gebaut. Nachfolgend begleitet die RWTH die Pilotierungen vor Ort und unterstützt bei der Auswertung der Daten.
Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von K+S AG durchgeführt. Die zunehmende Wasserknappheit erhöht die Notwendigkeit, salzhaltiges Wasser wiederzuverwenden und gleichzeitig die entfernten Inhaltsstoffe einer erneuten Nutzung zuzuführen. Derzeit werden in Deutschland jährlich mehr als 6 Mio. t Chlorid über das Abwasser in Oberflächengewässer eingeleitet. Mehr als 3/4 davon stammen aus der chemischen (51 %) und der mineralverarbeitenden Industrie (26 %). Da es sich bei den Salzbelastungen häufig um Mischungen aus verschiedenen Salzen handelt und/oder die Konzentration für eine direkte Nutzung zu gering ist, sind Aufbereitungsverfahren erforderlich, um eine Weiternutzung zu ermöglichen. Aufgabenstellungen zur Wiederverwendung von salzenthaltenden industriellen Wasserströmen unterscheiden sich deutlich hinsichtlich Herkunft des Wassers, Konzentrationsniveau und ionischer Zusammensetzung der Salze oder Nebenkomponenten. In RIKovery sollen daher die Potenziale von vier innovativen Technologien systematisch untersucht und die jeweils aussichtsreichen Einsatzbereiche erarbeitet werden. Das Projektkonsortium hat sechs industriell relevante Anwendungen identifiziert, die sich hinsichtlich der Anforderungen und Komplexität deutlich unterscheiden, sodass insgesamt aussagekräftige und breit übertragbare Projektergebnisse erwartet werden. Hauptzielsetzung des Teilprojektes der K+S Aktiengesellschaft ist die Bewertung der innovativen Abwasseraufbereitungsverfahren, um eine fundierte Entscheidungsgrundlage (CAPEX, OPEX, LCA, technische Machbarkeit) für die Implementierung von Aufbereitungsanlagen für Haldenwässer und Haldensickerwässer im Produktionsmaßstab zu erhalten. Hierfür plant K+S, die unterschiedlichen Technologien (HPNF-FO, OARO, FCDI) zu validieren und für einen Anwendungsfall (HPNF-FO) auch zu pilotieren.
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