Kern der Agrarstrukturerhebung bildet das Grundprogramm mit den Angaben der Bodennutzungshaupterhebung, der Erhebung über die Viehbestände und der Arbeitskräfteerhebung in der Landwirtschaft. Das Ergänzungsprogramm umfasst einige, vor allem für die betriebsstatistischen Erhebungen wichtige Merkmale (Gewinnermittlung und Umsatzbesteuerung, sozialökonomische Verhältnisse, Anfall und Aufbringung tierischer Exkremente, Lagerkapazität bei Gülle, Eigentums- und Pachtverhältnisse an der LF, außerbetriebliche Erwerbs- und Unterhaltsquellen, Einkommenskombinationen, Umweltleistungen).
Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Maschinen- und Metallbau Vonhoegen GmbH & Co. KG durchgeführt. Die nachhaltige Sicherung der städtischen Nahrungsmittelversorgung bei begrenzten Ressourcen wird zunehmend zur Herausforderung - insbesondere in dicht besiedelten Städten mit limitiertem Zugang zu Agrarflächen. Weltweit wird an innovativen Anbaumethoden gearbeitet, um zukünftig den Bedarf an Nahrungsmitteln in ausreichender Qualität und Quantität zu gewährleisten. Ein vielversprechender Ansatz liegt hierbei in der vertikalen Landwirtschaft, die im Vergleich zu klassischen Anbaumethoden eine signifikant höhere Nutzungseffizienz aufweist. Um zukünftig das volle Anwendungspotential des Vertical Farmings nutzen zu können, wird es entscheidend sein, die vertikale Produktion großflächig, nachhaltig und im Einklang mit den Bedürfnissen der Bürger in den Stadtraum zu integrieren. Das Projektvorhaben adressiert diese Herausforderung und entwickelt ein innovatives Konzept inklusive Machbarkeitsstudie zur vertikalen Landwirtschaft in die Gebäudestruktur über bisher ungenutzte Fassaden- und Dachflächen und die Anbindung an bestehende Gebäude Stoff- und Energieströme. Als Grundlage wird die neuartige OrbiLoop® / OrbiPlant® Vertical Farming Technologie genutzt, die im Vergleich zu bisherigen Vertical Farming Entwicklungen einen effizienteren, flexibleren und kostengünstigeren Ansatz ermöglicht. Das Projektvorhaben betrachtet hierbei zwei verschiedene Szenarien: die Gebäudeintegration des OrbiLoop® Systems in eine Doppelfassade und die Gebäudeintegration in eine Dachfläche. Im Rahmen des Projektes wird ein möglichst praxisnaher Betrieb des OrbiLoop® Systems in einer Doppelfassade nachgebildet. Der Versuchsaufbau wird die Entwicklung und Untersuchung der notwendigen technischen Anlagen und Systeme umfassen. In einer Machbarkeitsstudie wird der entwickelte Versuchsaufbau mit der Produktion von Erdbeeren und Kräutern exemplarisch getestet und abschließend unter ökologischen, ökonomischen und sozialen Gesichtspunkten bewertet.
Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EUtech Scientific Engineering GmbH durchgeführt. Die nachhaltige Sicherung der städtischen Nahrungsmittelversorgung bei begrenzten Ressourcen wird zunehmend zur Herausforderung - insbesondere in dicht besiedelten Städten mit limitiertem Zugang zu Agrarflächen. Weltweit wird an innovativen Anbaumethoden gearbeitet, um zukünftig den Bedarf an Nahrungsmitteln in ausreichender Qualität und Quantität zu gewährleisten. Ein vielversprechender Ansatz liegt hierbei in der vertikalen Landwirtschaft, die im Vergleich zu klassischen Anbaumethoden eine signifikant höhere Nutzungseffizienz aufweist. Um zukünftig das volle Anwendungspotential des Vertical Farmings nutzen zu können, wird es entscheidend sein, die vertikale Produktion großflächig, nachhaltig und im Einklang mit den Bedürfnissen der Bürger in den Stadtraum zu integrieren. Das Projektvorhaben adressiert diese Herausforderung und entwickelt ein innovatives Konzept inklusive Machbarkeitsstudie zur vertikalen Landwirtschaft in die Gebäudestruktur über bisher ungenutzte Fassaden- und Dachflächen und die Anbindung an bestehende Gebäude Stoff- und Energieströme. Als Grundlage wird die neuartige OrbiLoop® / OrbiPlant® Vertical Farming Technologie genutzt, die im Vergleich zu bisherigen Vertical Farming Entwicklungen einen effizienteren, flexibleren und kostengünstigeren Ansatz ermöglicht. Das Projektvorhaben betrachtet hierbei zwei verschiedene Szenarien: die Gebäudeintegration des OrbiLoop® Systems in eine Doppelfassade und die Gebäudeintegration in eine Dachfläche. Im Rahmen des Projektes wird ein möglichst praxisnaher Betrieb des OrbiLoop® Systems in einer Doppelfassade nachgebildet. Der Versuchsaufbau wird die Entwicklung und Untersuchung der notwendigen technischen Anlagen und Systeme umfassen. In einer Machbarkeitsstudie wird der entwickelte Versuchsaufbau mit der Produktion von Erdbeeren und Kräutern exemplarisch getestet und abschließend unter ökologischen, ökonomischen und sozialen Gesichtspunkten bewertet.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen (ITKE) durchgeführt. Die nachhaltige Sicherung der städtischen Nahrungsmittelversorgung bei begrenzten Ressourcen wird zunehmend zur Herausforderung - insbesondere in dicht besiedelten Städten mit limitiertem Zugang zu Agrarflächen. Weltweit wird an innovativen Anbaumethoden gearbeitet, um zukünftig den Bedarf an Nahrungsmitteln in ausreichender Qualität und Quantität zu gewährleisten. Ein vielversprechender Ansatz liegt hierbei in der vertikalen Landwirtschaft, die im Vergleich zu klassischen Anbaumethoden eine signifikant höhere Nutzungseffizienz aufweist. Um zukünftig das volle Anwendungspotential des Vertical Farmings nutzen zu können, wird es entscheidend sein, die vertikale Produktion großflächig, nachhaltig und im Einklang mit den Bedürfnissen der Bürger in den Stadtraum zu integrieren. Das Projektvorhaben adressiert diese Herausforderung und entwickelt ein innovatives Konzept inklusive Machbarkeitsstudie zur vertikalen Landwirtschaft in die Gebäudestruktur über bisher ungenutzte Fassaden- und Dachflächen und die Anbindung an bestehende Gebäude Stoff- und Energieströme. Als Grundlage wird die neuartige OrbiLoop® / OrbiPlant® Vertical Farming Technologie genutzt, die im Vergleich zu bisherigen Vertical Farming Entwicklungen einen effizienteren, flexibleren und kostengünstigeren Ansatz ermöglicht. Das Projektvorhaben betrachtet hierbei zwei verschiedene Szenarien: die Gebäudeintegration des OrbiLoop® Systems in eine Doppelfassade und die Gebäudeintegration in eine Dachfläche. Im Rahmen des Projektes wird ein möglichst praxisnaher Betrieb des OrbiLoop® Systems in einer Doppelfassade nachgebildet. Der Versuchsaufbau wird die Entwicklung und Untersuchung der notwendigen technischen Anlagen und Systeme umfassen. In einer Machbarkeitsstudie wird der entwickelte Versuchsaufbau mit der Produktion von Erdbeeren und Kräutern exemplarisch getestet und abschließend unter ökologischen, ökonomischen und sozialen Gesichtspunkten bewertet.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Entwicklung eines CFD-basierten Auslegungstools für die SCR - Abgasnachbehandlung in Biogas-BHKW" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Prozess- und Verfahrenstechnik, Fachgebiet Verfahrenstechnik durchgeführt. Im Rahmen des BiNOred-Projektes geht es um eine Entwicklung für die Realisierung von sehr sauber arbeitenden SCR-Systemen (Selektive katalytische Reduktion), damit die ab 2023 nach der 44. BImSchV (Bundes-Immissions-Schutz-Verordnung) sehr strengen Emissionsregeln eingehalten werden können. Diese SCR-Systeme sind notwendig, um in Zukunft saubere und CO2-neutrale Biomasse in Blockheizkraftwerken (BHKW) nutzen zu können. Dazu soll ein 'Digitales Abbild' für die Eindüsung von Harnstofflösung in heißes Abgas entwickelt werden. Dabei liegt der Fokus auf der Parametrisierung der Einflüsse des komplexen Zusammenhangs aus geometrischen und physikalischen Randbedingungen, welche sich in maßgeblicher Weise von jenen im Automobil- und Kraftwerksbereich unterscheiden. Speziell wird hier die Verteilung der Harnstofflösung und anschließend des freigesetzten Ammoniaks betrachtet. Damit soll bei konkreten Anwendungen bereits in der Projektierungsphase vorher-gesagt werden können, unter welchen Voraussetzungen der effizienteste Einsatz von Harnstofflösung möglich ist. Mit Hilfe des 'Digitalen Abbilds' wird es dann möglich, Harnstofflösung für den Betrieb eines SCR-Katalysators zur Stickoxid-Reinigung des Abgases als Res-source bedarfsoptimiert einzusetzen und gleichzeitig Ammoniakschlupf minimieren. Dies wird auch die daraus resultierenden Sekundäremissionen wie Stickoxide oder Blausäure verhindern. Eine unnötige Überdimensionierung des SCR-Katalysatorvolumens kann so vermieden werden. Als Konsequenz ergeben sich essenzielle wirtschaftliche Vorteile sowohl in der An-schaffung als auch im Betrieb des SCR-Systems. Nur so kann der hocheffizienten, CO2-neutralen Biomassenutzung eine reelle Chance eingeräumt werden, da sie einem immensen Kostendruck unterliegt. Die Ergebnisse finden direkt Verwertung im Biogas-BHKW-Markt, da durch das Inkrafttreten der 44. BImSchV ab 2023 strengere Emissionsregularien gelten, die nur mit einem optimal ausgelegten SCR-System einzuhalten sind.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung eines low-GWP Kältekreises" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dipl.-Ing. (FH) Elke Seidel e.K. durchgeführt. Projektziel ist es, ein System aus einer Wärmepumpe, Speichern und PVT-Kollektoren zu entwickeln, dass deutliche Energie- und Kosteneinsparungen ermöglicht. Dies soll durch eine thermodynamisch effizientere Integration des Wärmepumpenkreises und der Kollektoren in die Speicherarchitektur und die komponentenübergreifende Speichersteuerung gelingen. Die Verbundpartner wollen eine effizientere, kompaktere und über den Lebenszyklus kostengünstigere Lösung als herkömmliche Luft- oder Erdreich-Wärmepumpen anbieten können. Durch die geschickte Kombination der wärmeabführenden und aufnehmenden Bauteile (Verdampfer/ Kondensator) des Kältekreises mit den Speichertemperaturniveaus kombiniert mit der Einbindung der PVT-Kollektoren kann eine Effizienzsteigerung in der Trinkwassererwärmung von bis zu 30 % erreicht werden. Auch für den Heizbetrieb sind durch den speicherintegrierten Kondensators Steigerungen von bis zu 10% zu erwarten. Das Potenzial, das sich aus einer geschickten Kombination und Regelung der Komponenten ergibt, soll im Projekt erschlossen werden. Die technisch-innovative Umsetzung des Konzepts und der Nachweis des Effizienzpotenzials sollen zunächst auf Laborebene erfolgen, hierfür ist Integration von Verdampfer und Kondensator in die Speicher geeignet umzusetzen und zu validieren. Für die effizienzsteigernde Speicherintegration ist die Entwicklung eines deutlich kältemittelreduzierten und sicheren Designs für Kältemittel mit geringem Treibhausgaspotenzial für den Verdampfer und Kondensator geplant. Die Wärmepumpen-Speicherlösung wird in einem nächsten Schritt mit dem PVT-System gekoppelt, in einem Funktionsmuster an einem realen Standort installiert und mit einem geeigneten Regelungskonzept betrieben. Die Betriebsdaten werden detailliert erfasst und ausgewertet. Ziel der Auswertung ist die weitere Optimierung der Regelung und der abschließende Nachweis der Effizienzsteigerung in einer realen Anwendung.
Das Projekt "Teilvorhaben: Systemintegration und Regelungsentwicklung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von res - regenerative energietechnik und -systeme GmbH durchgeführt. Projektziel ist es, ein System aus einer Wärmepumpe, Speichern und PVT-Kollektoren zu entwickeln, dass deutliche Energie- und Kosteneinsparungen ermöglicht. Dies soll durch eine thermodynamisch effizientere Integration des Wärmepumpenkreises und der Kollektoren in die Speicherarchitektur und die komponentenübergreifende Speichersteuerung gelingen. Die Verbundpartner wollen eine effizientere, kompaktere und über den Lebenszyklus kostengünstigere Lösung als herkömmliche Luft- oder Erdreich-Wärmepumpen anbieten können. Durch die geschickte Kombination der wärmeabführenden und aufnehmenden Bauteile (Verdampfer/ Kondensator) des Kältekreises mit den Speichertemperaturniveaus kombiniert mit der Einbindung der PVT-Kollektoren kann eine Effizienzsteigerung in der Trinkwassererwärmung von bis zu 30 % erreicht werden. Auch für den Heizbetrieb sind durch den speicherintegrierten Kondensators Steigerungen von bis zu 10% zu erwarten. Das Potenzial, das sich aus einer geschickten Kombination und Regelung der Komponenten ergibt, soll im Projekt erschlossen werden. Die technisch-innovative Umsetzung des Konzepts und der Nachweis des Effizienzpotenzials sollen zunächst auf Laborebene erfolgen, hierfür ist Integration von Verdampfer und Kondensator in die Speicher geeignet umzusetzen und zu validieren. Für die effizienzsteigernde Speicherintegration ist die Entwicklung eines deutlich kältemittelreduzierten und sicheren Designs für Kältemittel mit geringem Treibhausgaspotenzial für den Verdampfer und Kondensator geplant. Die Wärmepumpen-Speicherlösung wird in einem nächsten Schritt mit dem PVT-System gekoppelt, in einem Funktionsmuster an einem realen Standort installiert und mit einem geeigneten Regelungskonzept betrieben. Die Betriebsdaten werden detailliert erfasst und ausgewertet. Ziel der Auswertung ist die weitere Optimierung der Regelung und der abschließende Nachweis der Effizienzsteigerung in einer realen Anwendung.
Das Projekt "Teilvorhaben: Modellbasierte Systemauslegung und Bewertung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Projektziel ist es, ein System aus einer Wärmepumpe, Speichern und PVT-Kollektoren zu entwickeln, dass deutliche Energie- und Kosteneinsparungen ermöglicht. Dies soll durch eine thermodynamisch effizientere Integration des Wärmepumpenkreises und der Kollektoren in die Speicherarchitektur und die komponentenübergreifende Speichersteuerung gelingen. Die Verbundpartner wollen eine effizientere, kompaktere und über den Lebenszyklus kostengünstigere Lösung als herkömmliche Luft- oder Erdreich-Wärmepumpen anbieten können. Durch die geschickte Kombination der wärmeabführenden und aufnehmenden Bauteile (Verdampfer/ Kondensator) des Kältekreises mit den Speichertemperaturniveaus kombiniert mit der Einbindung der PVT-Kollektoren kann eine Effizienzsteigerung in der Trinkwassererwärmung von bis zu 30 % erreicht werden. Auch für den Heizbetrieb sind durch den speicherintegrierten Kondensators Steigerungen von bis zu 10% zu erwarten. Das Potenzial, das sich aus einer geschickten Kombination und Regelung der Komponenten ergibt, soll im Projekt erschlossen werden. Die technisch-innovative Umsetzung des Konzepts und der Nachweis des Effizienzpotenzials sollen zunächst auf Laborebene erfolgen, hierfür ist Integration von Verdampfer und Kondensator in die Speicher geeignet umzusetzen und zu validieren. Für die effizienzsteigernde Speicherintegration ist die Entwicklung eines deutlich kältemittelreduzierten und sicheren Designs für Kältemittel mit geringem Treibhausgaspotenzial für den Verdampfer und Kondensator geplant. Die Wärmepumpen-Speicherlösung wird in einem nächsten Schritt mit dem PVT-System gekoppelt, in einem Funktionsmuster an einem realen Standort installiert und mit einem geeigneten Regelungskonzept betrieben. Die Betriebsdaten werden detailliert erfasst und ausgewertet. Ziel der Auswertung ist die weitere Optimierung der Regelung und der abschließende Nachweis der Effizienzsteigerung in einer realen Anwendung.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung weiterer Anwendungsszenarien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von goodmen energy GmbH durchgeführt. Projektziel ist es, ein System aus einer Wärmepumpe, Speichern und PVT-Kollektoren zu entwickeln, dass deutliche Energie- und Kosteneinsparungen ermöglicht. Dies soll durch eine thermodynamisch effizientere Integration des Wärmepumpenkreises und der Kollektoren in die Speicherarchitektur und die komponentenübergreifende Speichersteuerung gelingen. Die Verbundpartner wollen eine effizientere, kompaktere und über den Lebenszyklus kostengünstigere Lösung als herkömmliche Luft- oder Erdreich-Wärmepumpen anbieten können. Durch die geschickte Kombination der wärmeabführenden und aufnehmenden Bauteile (Verdampfer/ Kondensator) des Kältekreises mit den Speichertemperaturniveaus kombiniert mit der Einbindung der PVT-Kollektoren kann eine Effizienzsteigerung in der Trinkwassererwärmung von bis zu 30 % erreicht werden. Auch für den Heizbetrieb sind durch den speicherintegrierten Kondensators Steigerungen von bis zu 10% zu erwarten. Das Potenzial, das sich aus einer geschickten Kombination und Regelung der Komponenten ergibt, soll im Projekt erschlossen werden. Die technisch-innovative Umsetzung des Konzepts und der Nachweis des Effizienzpotenzials sollen zunächst auf Laborebene erfolgen, hierfür ist Integration von Verdampfer und Kondensator in die Speicher geeignet umzusetzen und zu validieren. Für die effizienzsteigernde Speicherintegration ist die Entwicklung eines deutlich kältemittelreduzierten und sicheren Designs für Kältemittel mit geringem Treibhausgaspotenzial für den Verdampfer und Kondensator geplant. Die Wärmepumpen-Speicherlösung wird in einem nächsten Schritt mit dem PVT-System gekoppelt, in einem Funktionsmuster an einem realen Standort installiert und mit einem geeigneten Regelungskonzept betrieben. Die Betriebsdaten werden detailliert erfasst und ausgewertet. Ziel der Auswertung ist die weitere Optimierung der Regelung und der abschließende Nachweis der Effizienzsteigerung in einer realen Anwendung.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institute of Energy Technologies (IET), Elektrochemische Verfahrenstechnik durchgeführt. In den kommenden Jahren wird sich die Nutzung von effizienten, dezentralen mikroKWK-Systemen zur Deckung des Strom- und Wärmebedarfs im Gebäudesektor deutlich erhöhen. Wichtig ist, dass die bereits jetzt am Markt erhältlichen Brennstoffzellensysteme, die auf den Betrieb mit Erdgas ausgelegt wurden, auch in Zukunft, das heißt bei der angestrebten Erhöhung des H2-Anteils im Gasverteilnetz oder bei Umstellung auf 100 % H2 genutzt werden können. Damit wird für mögliche Kunden und Investoren die Planungssicherheit für den Betrieb solcher Systeme verbessert. Gleichzeitig sind Wasserstoff und andere regenerative Gase hochwertige Energieträger und müssen besonders effizient genutzt werden. Daher soll der Wasserstoffeinsatz im Zusammenspiel mit der heterogenen Gebäudestruktur und dem energetischen Gebäudezustand für eine optimale Sanierungsstrategie unter Betrachtung der Anlagendimensionierung und Wasserstoffanteile analysiert werden. Auf der verfahrenstechnischen Seite ergibt sich daraus für die Brenngaserzeugung eine Vielzahl unterschiedlicher Anforderungen, der die Systeme durch Anpassung der eingesetzten Komponenten und einen neu zu entwickelnden Regelungsansatz gerecht werden müssen. Dazu sollen in diesem Projekt die Grundlagen geklärt und innovative Herangehensweisen entwickelt werden. Die Forschungsarbeiten im Hinblick auf die Ertüchtigung der Brennstoffflexibilität bei der Reformierung in Kombination mit einer sehr fortschrittlichen Steuerungs- und Regelungstechnik adressieren TRL 3-5. Wichtige Bausteine des Projekts bestehen aus der Analyse relevanter Anwendungsfälle und Versorgungszentren, Entwicklung von Brenngaserzeugungskomponenten bei variabler Gaskomposition sowie von Betriebs- und Regelungskonzepten, Bestimmung der Gaszusammensetzung und den Systemtests im Verbund.