Das Projekt "Vertical distribution and spatial variability of physical properties of tropospheric aerosol in the Arctic and Antarctic from in situ measurements by aircraft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen durchgeführt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Systemintegration, innovative Abdeckungen und wissenschaftlich evaluierte Simulationsmodelle und Berechnungstools" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Solites - Forschungsinstitut für solare und zukunftsfähige thermische Energiesysteme durchgeführt. Ziel des beantragten Gesamtvorhabens ist Entwicklung einer nächsten Generation von Erdbecken-Wärmespeichern (dauerhafte Stabilität der Materialien bei 95 Grad Celsius Speichertemperatur, kostengünstige Bau- und Betriebsweise, funktionsfähige und langlebige schwimmende Abdeckung, zuverlässige und einfache Betriebsüberwachung z.B. bei Leckagen, Havariesicherheit) Im Verbund der Solmax Geosynthetics GmbH mit Solites als Teil der Steinbeis Innovation gGmbH arbeiten die beiden Marktführer zusammen, um diese Ziele zu erreichen. Dieses wissenschaftliche Teilvorhaben von Solites umfasst insbesondere die Entwicklung von Standardsystemen zur möglichst wirtschaftlichen Integration von Erdbecken-Wärmespeichern in Energieerzeugungsanlagen. Weiterhin werden Untersuchungen zur Anwendung von Membranbauten für die schwimmende Abdeckung und die (Weiter-)Entwicklung von Simulationsmodellen und Berechnungstools für Erdbecken-Wärmespeicher durchgeführt, die die Branche bei neuen Projekten unterstützen sollen.
Das Projekt "Weiterentwicklung von Analysemethoden zur Bewertung der Komponentenintegrität bei Kernschmelzunfällen unter Einbezug fortschrittlicher Konzepte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH durchgeführt. Ziel der Arbeiten ist die Weiterentwicklung strukturmechanischer Analysemethoden zur Bewertung der Integrität von Komponenten der Druckführenden Umschließung unter Belastungen aus Kernschmelzszenarien. Dabei liegt ein Schwerpunkt auf dem Einbezug fortschrittlicher Konzepte zur Abschwächung der Auswirkungen bereits eingetretener Unfallabläufe mit Kernschmelzen, wie beispielsweise Konzepte zur Schmelzerückhaltung durch Außenkühlung des RDB oder innovative Konzepte zur Druckentlastung während eines Unfalls. Im Projekt werden numerische Modelle von RDB-Kalotten unter Außenkühlung, Durchführungen und Sicherheits- und Entlastungsventilen in Finite Elemente Programmen und ggf. weiteren Programmen erstellt, anhand von experimentellen Nachrechnung, der Teilnahme an internationalen Benchmarks und dem Vergleich mit analytischen Methoden qualifiziert und auf postulierte Kernschmelzszenarien angewandt. Dazu ist die Teilnahme an Aktivitäten der OECD, der IAEA sowie die Zusammenarbeit mit Inhouse-Experten der AC2-Entwicklung und der numerischen Strömungssimulation vorgesehen. Die Analysen der Sicherheits- und Entlastungsventile werden aufgrund ihrer Neuartigkeit durch den Einbezug von Expertenmeinungen flankiert. Weiterhin werden innovative Konzepte zur Druckentlastung systematisiert zusammengestellt, analysiert und bewertet. Dazu gehören beispielsweise zusätzliche dedizierte Entlastungsventile, Ventile, die durch einen Sprengvorgang ausgelöst werden (Squib-Valves) oder gezielt eingebrachte Sollbruchstellen. Daneben werden auch Werkstoffdaten aus verschiedenen Quellen gesammelt, ausgewertet und analysiert. Ein weiterer Teil der Arbeiten betrifft die Weiterentwicklung des Programms ASTOR, in welchem analytische Bewertungsmethoden gebündelt sind. Dazu gehört die Weiterentwicklung hinsichtlich Querschnittsfunktionalitäten sowie die Ergänzung weiterer Methoden für zusätzliche Anwendungsfälle.
Das Projekt "Moderne Unsicherheits- und Sensitivitätsanalysen sowie Kernreaktoranalysen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Neu- und Weiterentwicklung, Anwendung und Validierung von deterministischen und stochastischen Rechenprogrammen und Methoden zu Unsicherheits- und Sensitivitätsanalysen. Ein großer Teil der vorgesehenen Arbeiten stützt sich dabei auf den Ergebnissen von abgeschlossenen BMWi-Vorhaben RS1536 und RS1564 sowie dem BMUB-Vorhaben 3615R01344. Dabei liegt ein besonderes Augenmerk auf der Weiterentwicklung, Validierung und Anwendung - des GRS Kernsimulators KMACS, - von Methoden zur Unsicherheits- und Sensitivitätsanalyse und die damit verbundene Verarbeitung und Validierung nuklearer Daten und Kovarianzdaten, - eines gekoppelten Berechnungssystems unter Nutzung der Monte-Carlo-Methode für den Neutronentransport zur Beschreibung transienter Reaktorzustände. Die in diesem Projekt vorgesehenen Neu- und Weiterentwicklungen von Modellen und Rechenverfahren sowie deren Implementierung und Dokumentation dienen dem nachhaltigen Kompetenzaufbau und -erhalt in der GRS in den Themenfeldern neutronenphysikalische und thermohydraulische Simulationen für Kernreaktoren sowie Unsicherheits- und Sensitivitätsanalysen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Kommunaler Wissenstransfer und Reallabor Berlin" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Institut für Urbanistik gGmbH durchgeführt. Im Teilprojekt Kommunaler Wissenstransfer und Reallabor Berlin teilen sich die Arbeiten auf die drei Schwerpunktbereiche Grundlagenentwicklung, Reallabor Berlin und Wissenstransfer auf. Das Difu unterstützt die Arbeiten der Projektpartner u.a. bei der Entwicklung von Mess- bzw. Auswahlkriterien für Superblocks, Identifikation von Qualitätsindikatoren und weiteren Rahmensetzungen zur Definition und Umsetzung von Superblocks. Hierbei bringt das Difu Perspektiven, spezifische Herausforderungen und Rahmenbedingungen deutscher Kommunen ein. Dies bildet eine Grundlage für die Arbeiten im Reallabor und berücksichtigt bereits in einem frühen Stadium die Anwendbarkeit der Ergebnisse und abzuleitenden Handlungsempfehlungen für verschiedene (deutsche) Kommunen. Im Reallabor Berlin arbeitet das Difu zusammen mit den beiden Projektpartnern (CC, IASS) und der weiteren kommunalen Vor-Ort-Partner (u.a. Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Wohnen) an der Identifikation passender Untersuchungsräume sowie der praktischen Anwendung und Auswertung von Umsetzungs- und Beteiligungsstrategien. Das Difu führt u.a. quantitative Wirkungskontrollen durch und begleitet die Umsetzungsprozesse mit dem Fokus auf die Rolle kommunaler Akteure aus Politik und Verwaltung. Die Erfahrungen und Erkenntnisse aus dem Forschungsprozess werden zum Ende des Projekts zielgruppengerecht aufbereitet und als praxisnahes Handlungswissen den Kommunen zugänglich gemacht. Als Wissenstransferformat entwickelt das Difu eine Abschlusspublikation sowie fünf Webinare für KommunalvertreterInnen. Fortlaufend werden zudem Informationen in relevanten Netzwerken bzw. auf Plattformen verbreitet gespeist (CIVITAS, DEPOMM, Polis, ELTIS). Das Difu organisiert zudem eine kommunale Peer-Group (Städtenetzwerk), um so weitere Perspektiven und Projekterfahrungen in den Forschungsprozess einzubinden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Aufbau und Betrieb des Gesamtprozesses in Form einer Miniplant-Anlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sigmar Mothes Hochdrucktechnik GmbH durchgeführt. Das Gesamtvorhaben zielt auf die direkte einstufige Synthese von linearen alpha-Olefinen (LAO) aus CO2 und H2. Dazu soll das Fischer-Tropsch-Verfahren so modifiziert werden, dass CO2 direkt als Edukt eingesetzt werden kann und Olefine im Kettenlängenbereich von C2 bis C5 als Hauptprodukte entstehen. Wesentlicher Forschungsansatz ist es, die reverse Wasser-Gas-Shift-(rWGS)-Reaktion zur Synthesegaserzeugung aus CO2 und H2 und die Fischer-Tropsch-to-Olefins-(FTO)-Synthese in einem Reaktor durchzuführen und dabei eine in-situ-Wasserabtrennung mittels Zeolith-Membranen zu realisieren. Die Entwicklungen betreffen sowohl das Katalysatorsystem zur direkten Olefinsynthese aus CO2, einen scale-up-fähigen Reaktor mit gestufter Eduktdosierung und integrierter H2O-Abtrennung, die Trennung des Paraffin/Olefin-Produktgemisches auf Basis von Membranverfahren als auch die Konzeption und Optimierung des Gesamtverfahrens. Die Arbeiten haben eine Weiterentwicklung ausgehend von Stand der Technik (TRL 2) zu einem TRL 4, in Teilen auch TRL 5, zum Ziel. Im Erfolgsfall steht damit erstmals ein abgestimmtes und ganzheitliches Konzept für eine Synthese zur Verfügung, das Olefine, durch Nutzung von CO2 als Kohlenstoffträger bereitstellt. Das Teilvorhaben 5 'Aufbau und Betrieb des Gesamtprozesses in Form einer Miniplant-Anlage' verfolgt das Ziel, die Verfahrenskette der Herstellung von LAO aus H2 und CO2 inkl. der Produktabtrennung erstmal in einem Gesamtprozess in halbtechnischem Maßstab (vorauss. Reaktorgröße 1 bis 3 Liter) dazustellen. Dabei werden die in den APs 1, 2, 3 und 4 entwickelten innovativen Materialien und Komponenten eingesetzt und im Verbund betrieben. Die Arbeiten leisten damit einen wesentlichen Beitrag zu der wirtschaftlichen Bewertung des Verfahrens und bilden damit auch die Grundlage für eine mögliche spätere industrielle Umsetzung und Verwertung der Projektergebnisse.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung von Membranen und Trennapparaten zur Olefin/Paraffin-Trennung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH durchgeführt. Das Gesamtvorhaben zielt auf die direkte einstufige Synthese von linearen alpha-Olefinen (LAO) aus CO2 und Wasserstoff. Dazu soll das Fischer-Tropsch-Verfahren so modifiziert werden, dass CO2 direkt als Edukt eingesetzt werden kann und Olefine im Kettenlängenbereich von C2 bis C5 als Hauptproduktfraktion entstehen. Wesentlicher Forschungsansatz ist es dabei, die reverse Wasser-Gas-Shift-(rWGS)-Reaktion zur Synthesegaserzeugung aus CO2 und Wasserstoff und die Fischer-Tropsch-to-Olefins-(FTO)-Synthese in einem Reaktor durchzuführen und dabei eine in-situ-Wasserabtrennung mittels Zeolith-Trennmembranen zu realisieren. Die Entwicklungen betreffen sowohl das Katalysatorsystem zur direkten Olefinsynthese aus CO2, einen scale-up-fähigen Synthesereaktor mit gestufter Eduktdosierung und integrierter H2O-Abtrennung, die Trennung des Paraffin/Olefin-Produktgemisches auf Basis von Membranverfahren als auch die Konzeption und Optimierung des Gesamtverfahrens. Die Arbeiten haben eine Weiterentwicklung ausgehend von Stand der Technik (TRL 2) zu einem TRL 4, in Teilen auch TRL 5, zum Ziel. Letztlich soll das Gesamtverfahren bestehend aus Synthese und membranbasierter Produktabtrennung in Form einer Miniplant-Anlage aufgebaut und betrieben werden. Im Erfolgsfall steht damit erstmals ein abgestimmtes und ganzheitliches Konzept für ein Syntheseverfahren zu Verfügung, das Olefine, als eine der in der chemischen Industrie wichtigsten Produktgruppen, durch Nutzung von CO2 als Kohlenstoffträger bereitstellt und so sowohl die Erdöl-Abhängigkeit eines zentralen Industriesektors verringert als auch zu einer Minderung der Umweltbelastungen beiträgt. Ziele des Teilvorhabens 'Entwicklung von Membranen und Trennapparaten zur Olefin/Paraffin-Trennung' sind die Entwicklung und Testung von Möglichkeiten der Trennung des entstehenden Stoffgemisches mittels Membranverfahren(anorganische Membranen). Es werden dazu verschiedene Membranmaterialien getestet.
Das Projekt "Teilprojekt 5, EVK: Bereitstellung, Aufbereitung und Bearbeitung von beim EVK verfügbaren Proben, Erarbeitung didaktischer Grundlagen und Durchführung von Schulungen, Ergebnisverbreitung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Entomologischer Verein Krefeld e.V. durchgeführt. Der Entomologische Verein Krefeld (EVK) ist die einzige Institution, die seit Jahrzehnten Malaisefallen mit einem besonders standardisierten Untersuchungsdesign angewendet hat. Aufgrund der Probleme in der Artenidentifikation und der hohen Diversität in vielen Familien der Diptera und parasitoiden Hymenoptera sind diese Zielgruppen von GBOL III bisher nicht Gegenstand von Untersuchungen in Vergangenheit und Gegenwart in anderen Projekten. Aufgrund der großen Anzahl der beim EVK archivierten Proben, der räumlichen Verteilung der Untersuchungen sowie der Synergie zu mehreren aktuellen Forschungsprojekten bieten diese Proben eine ideale Grundlage für die Arbeit im Projekt GBOL III: Dark Taxa. Für ältere als auch für aktuelle, zahlreiche Standortuntersuchungen des EVK werden Proben für das Projekt GBOL III: Dark Taxa über Schritte der Vorsortierungsprozesse verfügbar gemacht. Der EVK übernimmt Teile dieser Arbeit (Sortierung, Artenidentifikation) mit dem Potenzial der bei ihm verfügbaren Entomologen. Zur Ausbildung von Entomologen und insbesondere der Einarbeitung in die Sortierprozesse sowie der taxonomischen Ausbildung müssen didaktische Grundlagen erarbeitet werden. Dazu gehört die Verwendung innovativer Medien und Methoden, frei zugänglichen (open-access) und benutzerfreundlicheren (digitalen) Identifikationsschlüsseln. Der EVK wird Identifikationsschlüssel für Familien und in einigen Fällen für Gattungsgruppen der Hymenoptera und Diptera (in Zusammenarbeit mit den WPs 1-3) entwickeln. Das Ziel ist sowohl die Verbesserung der Arbeitsgrundlagen als auch die möglichst verständliche Vermittlung der verwendeten Arbeitsmethoden. Die Schlüssel werden sowohl in einer traditionellen gedruckten Version als auch in einer Online-Version als .pdf unter einer Creative Commons Lizenz veröffentlicht. Es werden nicht nur frei verwendbare Schlüssel hergestellt, sondern auch die Arbeitsgrundlagen für die Herstellung von Schlüsseln vermittelt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Synthesereaktor mit gestufter Eduktdosierung und integrierter H2O-Abtrennung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal - CUTEC Clausthaler Umwelttechnik Forschungszentrum durchgeführt. Das Gesamtvorhaben zielt auf die direkte einstufige Synthese von linearen alpha-Olefinen (LAO) aus CO2 und Wasserstoff. Dazu soll das Fischer-Tropsch-Verfahren so modifiziert werden, dass CO2 direkt als Edukt eingesetzt werden kann und Olefine im Kettenlängenbereich von C2 bis C5 als Hauptproduktfraktion entstehen. Wesentlicher Forschungsansatz ist es dabei, die reverse Wasser-Gas-Shift-(rWGS)-Reaktion zur Synthesegaserzeugung aus CO2 und Wasserstoff und die Fischer-Tropsch-to-Olefins-(FTO)-Synthese in einem Reaktor durchzuführen und dabei eine in-situ-Wasserabtrennung mittels Zeolith-Trennmembranen zu realisieren. Die Entwicklungen betreffen sowohl das Katalysatorsystem zur direkten Olefinsynthese aus CO2, einen scale-up-fähigen Synthesereaktor mit gestufter Eduktdosierung und integrierter H2O-Abtrennung, die Trennung des Paraffin/Olefin-Produktgemisches auf Basis von Membranverfahren als auch die Konzeption und Optimierung des Gesamtverfahrens. Die Arbeiten haben eine Weiterentwicklung ausgehend von Stand der Technik (TRL 2) zu einem TRL 4, in Teilen auch TRL 5, zum Ziel. Letztlich soll das Gesamtverfahren bestehend aus Synthese und membranbasierter Produktabtrennung in Form einer Miniplant-Anlage aufgebaut und betrieben werden. Im Erfolgsfall steht damit erstmals ein abgestimmtes und ganzheitliches Konzept für ein Syntheseverfahren zu Verfügung, das Olefine, als eine der in der chemischen Industrie wichtigsten Produktgruppen, durch Nutzung von CO2 als Kohlenstoffträger bereitstellt und so sowohl die Erdöl-Abhängigkeit eines zentralen Industriesektors verringert als auch zu einer Minderung der Umweltbelastungen beiträgt. Ziele des Teilvorhabens 'Synthesereaktor mit gestufter Eduktdosierung und integrierter H2O-Abtrennung' sind eine Verbesserung von CO2-Umsatz und LAO-Selektivität durch die Entwicklung eines Reaktorkonzeptes mit integrierter H2O-Abtrennung und gestufter Eduktzuführung und Erprobung des Reaktors, auch im Kontext des Gesamtverfahrens.
Das Projekt "Messungen der Methan Isotopologen und Ethan auf dem Forschungsflugzeug HALO: Das Laserspektrometer MIRACLE" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen durchgeführt. Derzeit 189 Länder haben das Pariser Klimaabkommen ratifiziert und sich somit verpflichtet, die anthropogenen Treibhausgasemissionen zeitnah zu reduzieren um die globale Erwärmung auf 1.5 bzw. 2°C zu bremsen. Die vergleichsweise kurze Lebensdauer des zweitwichtigsten anthropogenen Treibhausgases Methan (CH4) macht CH4 zu einem attraktiven Ziel für Reduktionsmaßnahmen, da diese zeitnah greifen würden. Allerdings erfordert die Entwicklung effektiver Maßnahmen das Detailverständnis über die verschiedenen Quellen, wobei Änderungen der globalen Wachstumsrate von Methan derzeit allerdings nicht verstanden sind. Gerade die Ursache des starke Wiederanstiegs im atmosphärischen Methan seit 2007 wird kontrovers diskutiert und bleibt somit unverstanden, was im Umkehrschluss bedeutet dass mögliche zukünftige CH4 Emissionsreduktionen nicht unabhängig evaluiert werden können. Das zentrale Ziel dieses Antrags ist deshalb die Messmöglichkeiten des deutschen Forschungsflugzeugs HALO zu erweitern, um zu einem besseren Verständnis verschiedener Methanquellen beitragen zu können. Hierfür schlagen wir die Integration eines Laserspektrometers vor, welches schnelle und präzise Messungen zweier Tracer, die typischerweise für die Analyse des globalen Methanbudgets benutzt wird, erlauben wird: C2H6 (Ethan) und d13C(CH4). Die größte Unsicherheit im globalen Methanbudget resultiert derzeit aus der Unsicherheit der CH4 Emissionen aus natürlichen Feuchtgebieten. Diese Quellen sollen während der CoMet 2.0 im Sommer 2022 im Detail untersucht werden. Die Emissionen aus Feuchtgebieten unterliegen aber typischerweise großen Unsicherheiten in Quellstärke, aber auch in der räumlichen Verteilung und Größe. Außerdem überlappen sie oft mit anderen CH4 Quellen. Dies erschwert die Interpretation von regionalen Flugzeugmessungen und die Zuordnung von CH4 Erhöhungen zu spezifischen Quellen. Da aber verschiedene Quelltypen unterschiedliche Tracersignaturen besitzen, erlauben die Tracer-Messungen des MIRACLE Instruments neuartige Untersuchungen von CH4 Emissionen und werden signifikant zum wissenschaftlichen Output der CoMet 2.0 Mission beitragen. Der größte Teil der experimentellen Arbeiten wird außerhalb dieses Antrag durchgeführt werden. Fokus dieses Projekts ist die finale Optimierung des Instruments für HALO, die Durchführung der Messungen während CoMet 2.0, die technische Auswertung und Qualitätssicherung der Daten und vor allem die wissenschaftliche Interpretation des Datensatzes.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 27 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 27 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 27 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 25 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 24 |
| Webseite | 3 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 15 |
| Lebewesen & Lebensräume | 18 |
| Luft | 12 |
| Mensch & Umwelt | 27 |
| Wasser | 11 |
| Weitere | 27 |