Das Projekt "Einfluss der Brennstoffqualität auf die Partikel- und NOx-Emissionen (PrüfReal BenchTests)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Höhere Landwirtschaftliche Bundeslehranstalt Francisco-Josephinum durchgeführt. Das Konzept des Projektes 'PrüfReal - Bench Tests' basiert auf der Erhebung grundlegender Aspekte der Emissionsbildung sowie die Auswirkung geringfügiger Änderung der Brennstoffqualität bzw. der Brennstoffzusammensetzung, die in der Vorprojektphase definiert wurden bzw. in der ersten Projektphase im Rahmen der Detailplanung definiert werden. Ziel ist es die Zusammenhänge zwischen Brennstoffzusammensetzung, insbesondere der aschebildenden Elementgehalte, deren kritische Konzentrationen sowie deren Auswirkung auf die Staub- und NOx-Emissionen unter Prüfstandsbedingungen herauszufinden. Mit Hilfe des Projektes soll erhoben werden, welche Auswirkungen Änderungen des Asche- bzw. Stickstoffgehaltes (ev. auch Kaliumgehalt) im Brennstoff auf das Emissionsverhalten im Voll- und Teillastbetrieb haben. Zur Ermittlung der Daten sind Verbrennungsversuche am Kesselprüfstand der BLT Wieselburg mit unterschiedlichen Kesseltypen und definierten Brennstoffqualitäten geplant. Die Variation der Brennstoffqualität bezieht sich auf die aerosolbildenden Elemente- und Stickstoffgehalte. Diese sollen innerhalb der in den aktuellen Brennstoffnormen geforderten Grenzwerte liegen. Für die Beurteilung von geringen Änderungen in der Brennstoffqualität und -zusammensetzung, existieren derzeit noch massive Kenntnisdefizite die mit Hilfe des Projektes 'PrüfReal - Bench Tests' beseitigt werden sollen. Zur Ermittlung der Daten sind Verbrennungsversuche am akkreditierten Kesselprüfstand der BLT Wieselburg mit mindestens 3 unterschiedlichen Kesseltypen und mindestens 3 unterschiedlichen definierten Brennstoffqualitäten (mit Variation des Asche- und Stickstoffgehaltes am unteren, mittleren und oberen Bereich der Grenzwerte) geplant. Die für die Verbrennungsversuche benötigten Feuerungsanlagen, sowie die personellen Ressourcen zur Installation, Wartung und für etwaige bauliche Veränderungen der Anlagen werden von den Firmenpartnern zur Verfügung gestellt. Ein weiteres Ziel des Projektes PrüfReal - Bench Tests ist die Untersuchung der Entstehung und Herkunft der NOx-Emissionen bei der Verbrennung von Holzbrennstoffen. Mittels Untersuchung der Stickstoffisotopie der Stickoxide soll der Einfluss des Luft- und Brennstoffstickstoffes auf die NOx-Emissionen bei der Holzverbrennung neu beleuchtet und bestehende Theorien zur Stickoxid-Entstehung überprüft werden. Die Ergebnisse des Projektes 'PrüfReal' werden in einem Bericht zusammengefasst und sollen den nationalen und internationalen Interessensvertretern der österreichischen Biomasseheizkesselhersteller als Diskussionsgrundlage für zukünftige Grenzwertdebatten und Normierungen dienen.
Das Projekt "Brennstoffaufbereitung METRAN" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leoben, Institut für Entsorgungs- und Deponietechnik durchgeführt. Die Fa. METRAN Rohstoff-Aufbereitungs GmbH ist in Oesterreich Marktfuehrer auf dem Gebiet der grosstechnischen Trennung von Metall-Kunststoff-Gemischen (z.B. Altautos, Elektronikschrott). Dabei werden sortenreine Metallfraktionen erzeugt, die als Sekundaerrohstoff in Huetten und Giessereien zu neuen Produkten veredelt werden. Daneben fallen aber im Ausmass von 40-50 M.-Prozent (vermischte) Gummi-Kunststoffholzfraktionen an, die momentan noch unbehandelt deponiert werden. Aufgrund der gesetzlichen Rahmenbedingungen, die ein weitgehendes Deponierungsverbot fuer unbehandelte Abfaelle ab 2004 vorsehen, hat das vom NOe Wirtschaftsfoerderungs- und Strukturverbesserungsfonds gefoerderte Forschungsprojekt 'Brennstoffaufbereitung METRAN' das Ziel, die vorhanden Aufbereitungsprozesse dahingehend zu optimieren, dass in Zukunft Brennstoffe erzeugt werden koennen, die den Eingangsanforderungen potenzieller Verwerter (z.B. Stahl- und Zementindustrie) entsprechen und somit als Sekundaerenergietraeger eingesetzt werden koennen. Bei erfolgreichem Abschluss des Projektes wird ein bedeutender Beitrag einerseits zur Loesung abfallwirtschaftlicher Probleme in Oesterreich und andererseits zur Erreichung des Kyoto-Zieles geleistet werden.
Das Projekt "Standardisierung der Bestimmung des Biomasseanteils in Ersatzbrennstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Wien, Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft (E226) durchgeführt. Siedlungsabfälle und daraus produzierte Ersatzbrennstoffe bestehen aus einer in der Regel unbekannten Mischung biogener und fossiler Energieträger. Auf Grund verschiedener EU-Richtlinien sind Betreiber von Müllverbrennungsanlagen (MVA) bzw. industriellen Verbrennungsanlagen, in denen 'gemischte' Abfälle eingesetzt werden, an folgenden Größen interessiert: (a) dem Stromanteil, der aus biogenen Quellen stammt und (b) der Menge an fossilen CO2 Emissionen. Zur Bestimmung dieser beiden Größen waren in der Vergangenheit drei Verfahren bekannt: die Sortieranalyse, die selektive Lösungsmethode, und die sogenannte Radiocarbonmethode. In den letzten Jahren wurde vom Antragsteller ein alternatives Bestimmungsverfahren, die sogenannte Bilanzenmethode (BM), entwickelt. Sie basiert auf einer Kombination von Betriebsdaten der Verbrennungsanlage mit Informationen über die chemische Zusammensetzung biogener und fossiler Materialien. Derzeit wird die Methode ausschließlich zur rückwirkenden Bestimmung des Biomasseanteils im Abfallinput (Restmüll) von Müllverbrennungsanlagen eingesetzt. Im Fall aufbereiteter Abfälle (Sekundärbrennstoffe) ist eine rückwirkende Brennstoffcharakterisierung zumeist ungenügend, da gesicherte Informationen über die Brennstoffzusammensetzung (z.B. Biomassenanteil) bereits vor der Verbrennung der 'Abfälle' gefordert sind. Durch entsprechende Adaption der Bilanzenmethode ist es dem Antragsteller in Vorarbeiten gelungen die Zusammensetzung von definierten Brennstoffgemischen mit Hilfe eines CHNSO Elementaranalysators zu bestimmen. Das Ziel des gegenständlichen Projektes ist es diese für die Charakterisierung von Ersatzbrennstoffen adaptierte Bilanzenmethode (aBM) anhand weiterer Versuche zu validieren, so dass schlussendlich eine standardmäßige Anwendungsvorschrift für die Bestimmung des Biomasseanteils von Ersatzbrennstoffen abgeleitet werden kann. Die Forschungsfragen, die im Rahmen des Projekts beantwortet werden, lauten: 1. Inwiefern ist die für definierte Brennstoffgemische erarbeitete Methodik geeignet bzw. zu adaptieren, um mithilfe eines Elementaranalysator und der aBM den Biomasseanteil von Ersatzbrennstoffen zu ermitteln? 2. Welchen Einfluss haben Beprobung und insbesondere Probenaufbereitung auf das Resultat der aBM? 3. Wie stark variiert die chemische Zusammensetzung der biogenen und fossilen organischen Substanz in unterschiedlichen Ersatzbrennstoffen? 4. Inwieweit sind die Ergebnisse der aBM vergleichbar mit standardisierten Bestimmungsmethoden (Selektive Lösungsmethode und Radiocarbonmethode)? Die Ergebnisse des Projektes werden einerseits Aufschluss über das Potential und die Zuverlässigkeit der aBM geben; andererseits wird das Projekt konkrete Kriterien (betreffend: Probenahme- und -aufbereitung, Analysenanzahl, Auswertung) für eine standardisierte Anwendung der aBM enthalten.
Das Projekt "Teilvorhaben Rohgasabhitzestrecke für die Wärmeintegration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Arvos GmbH durchgeführt. Eine zuverlässige Rohgaskühlung ist integraler Bestandteil einer thermisch effizienten Vergasungsanlage. Der Betrieb und die Zuverlässigkeit des Rohgaskühlers sind kritische Themen des Vergasungsprozesses mit Auswirkungen auf die Ökonomie der Gesamtanlage. Im Rohgaskühler wird die gewonnene Wärme des abzukühlenden Rohgases in Hochdruckdampf konvertiert. Dieser Dampf wird in der Anlage z.B. als Antriebsenergie von Pumpen, Kompressoren und Turbinen zur Stromerzeugung genutzt. Eine Leistungsminderung durch Verschmutzung oder ein Ausfall des Rohgaskühlers hat nicht nur Einfluss auf das weitere Prozessieren des Synthesegases, sondern reduziert auch auf die Dampferzeugung. Diese auf die Gesamtanlage negative Auswirkung muss durch Importdampf kompensiert werden. Dies hat entsprechenden Einfluss auf die Gesamtwirtschaftlichkeit. Das Ziel des Vorhabens seitens ARVOS GmbH besteht darin, eine zuverlässige Rohgaskühlerstrecke für die im Gesamtvorhaben zu untersuchenden Vergasungsprozesse zu designen. Erforderlich hierfür ist eine experimentell abgesicherte Wissensgrundlage im Bereich Korrosions- und Erosionspotenzial der in den Vergasungsprozessen entstehenden Rohgase. Hier ist insbesondere die Frage der Werkstoffauswahl für besagte Kombination aus Vergasungsprozess und Einsatzprodukt zu klären. Die Erfahrung mit anderen, fossilen Vergasungsprozessen zeigt, dass eine rein theoretische Betrachtung für eine zuverlässige Auswahl der Werkstoffe nicht ausreichend ist. Neben Korrosion und Erosion ist auch das Verschmutzungsverhalten der in den Rohgasen mitgeführten Aschen und Schlacken ein weiteres Untersuchungsfeld. Die angestrebte Verwendung von Ersatzbrennstoffen aus Abfall, Biomasse oder ähnlichen Reststoffen stellt erhöhte Anforderungen an das Design einer Abhitzestrecke aufgrund der im Vergleich zu fossilen Brennstoffen inhomogenen Brennstoffzusammensetzung.
Das Projekt "Teilprojekt: Grundlagenbasierte numerische und experimentelle Untersuchung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Industrieofenbau und Wärmetechnik durchgeführt. Die bewusste Unterdrückung der Flammenbildung bei der FLOX-Technologie führt zu einer drastischen Minderung der thermischen NOx-Emissionen gegenüber Verbrennungssystemen mit Flammenstabilisierung. Das Verfahren ist heute Stand der Technik, insbesondere, wenn bei hoher Luftvorwärmung die Grenzwerte für die NOx-Emissionen sonst nicht eingehalten werden können. Voraussetzung für die FLOX-Verbrennung sind Heizraumtemperaturen über 850 Grad Celsius, damit eine sichere Zündung gewährleistet ist. Im Gegensatz zur klassischen, flammenstabilisierten Verbrennung ist die flammlose Oxidation gegenüber schwankenden Brennstoffzusammensetzungen weitestgehend unempfindlich und ermöglicht auch unter schwierigen Prozessbedingungen einen schadstoffarmen, vollständigen Umsatz des Brennstoffs. Ziel des Forschungsvorhabens 'FLOX-2' ist die Entwicklung eines neuartigen Verbrennungssystems, das es ermöglicht, die FLOX-Technologie auch bei Prozesstemperaturen unter 850 Grad Celsius anzuwenden. Dies ermöglicht bei Prozessfeuerungen die flexible Substitution fossiler Brennstoffe durch Schwachgase, Kuppelgase oder synthetische ('grüne') Brennstoffe und damit eine deutliche Senkung der anthropogenen CO2-Emissionen. Aufgrund des Aufbaus des neuartigen Systems ist damit zu rechnen, dass nicht nur die thermische NOx-Bildung, sondern auch die Bildung von Brennstoff-NO deutlich verringert werden kann. Im zu entwickelnden Brenner wird die flammlose Oxidation in zwei Stufen aufgeteilt. Der eigentlichen Heizkammer, in der die Prozesswärme umgesetzt wird, wird eine annähernd adiabate Brennkammer vorgeschaltet. In dieser wird der gasförmige Brennstoff unter- oder überstöchiometrisch umgesetzt. Die Temperatur in der Brennkammer ist höher als 850 Grad Celsius, sodass die klassische FLOX-Technologie angewendet werden kann. Die Verbrennungsgase aus der Brennkammer werden, zusammen mit Sekundärluft, der Heizkammer zugeführt. Diese Nachverbrennung soll, ungeachtet der geringeren Prozesstemperatur (T kleiner als 850 Grad Celsius), ebenso flammlos erfolgen.
Das Projekt "Teilprojekt: Anwendungsnahe numerische und experimentelle Untersuchung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von WS Wärmeprozesstechnik GmbH durchgeführt. Die bewusste Unterdrückung der Flammenbildung bei der FLOX-Technologie führt zu einer drastischen Minderung der thermischen NOx-Emissionen gegenüber Verbrennungssystemen mit Flammenstabilisierung. Das Verfahren ist heute Stand der Technik, insbesondere, wenn bei hoher Luftvorwärmung die Grenzwerte für die NOx-Emissionen sonst nicht eingehalten werden können. Voraussetzung für die FLOX-Verbrennung sind Heizraumtemperaturen über 850 Grad Celsius, damit eine sichere Zündung gewährleistet ist. Im Gegensatz zur klassischen, flammenstabilisierten Verbrennung ist die flammlose Oxidation gegenüber schwankenden Brennstoffzusammensetzungen weitestgehend unempfindlich und ermöglicht auch unter schwierigen Prozessbedingungen einen schadstoffarmen, vollständigen Umsatz des Brennstoffs. Ziel des Forschungsvorhabens 'FLOX-2' ist die Entwicklung eines neuartigen Verbrennungssystems, das es ermöglicht, die FLOX-Technologie auch bei Prozesstemperaturen unter 850 Grad Celsius anzuwenden. Dies ermöglicht bei Prozessfeuerungen die flexible Substitution fossiler Brennstoffe durch Schwachgase, Kuppelgase oder synthetische ('grüne') Brennstoffe und damit eine deutliche Senkung der anthropogenen CO2-Emissionen. Aufgrund des Aufbaus des neuartigen Systems ist damit zu rechnen, dass nicht nur die thermische NOx-Bildung, sondern auch die Bildung von Brennstoff-NO deutlich verringert werden kann. Im zu entwickelnden Brenner wird die flammlose Oxidation in zwei Stufen aufgeteilt. Der eigentlichen Heizkammer, in der die Prozesswärme umgesetzt wird, wird eine annähernd adiabate Brennkammer vorgeschaltet. In dieser wird der gasförmige Brennstoff unter- oder überstöchiometrisch umgesetzt. Die Temperatur in der Brennkammer ist höher als 850 Grad Celsius, sodass die klassische FLOX-Technologie angewendet werden kann. Die Verbrennungsgase aus der Brennkammer werden, zusammen mit Sekundärluft, der Heizkammer zugeführt. Diese Nachverbrennung soll, ungeachtet der geringeren Prozesstemperatur (T kleiner als 850 Grad Celsius), ebenso flammlos erfolgen.
Das Projekt "MODENA - Methodenentwicklung im Bereich Nuklidinventar- und Abbrandberechnung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH durchgeführt. Die Berechnung des Nuklidinventars bestrahlter Brennelemente und daraus abgeleiteter Größen ist ein zentraler Bestandteil sowohl kernphysikalischer Berechnungsmethoden als auch von Berechnungsmethoden für die Zwischen- und Endlagerung dieser Brennelemente: Bei reaktorphysikalischen Ganzkernrechnungen ermöglicht die Berechnung des Node-weisen Nuklidinventars eine Korrektur der vorausgerechneten Wenig-Gruppen-Querschnitte und somit eine Verbesserung der Rechengenauigkeit. Für die heutzutage bei der Kritikalitätssicherheit von Transport- und Lagerbehältern für bestrahlten Kernbrennstoff häufig angewandte sog. Abbrandkredit-Methode, bei der die Reaktivitätsminderung aufgrund der geänderten Brennstoffzusammensetzung berücksichtigt wird, ist eine zuverlässige Bestimmung des Nuklidinventars des Brennstoffs notwendig. Für Betrachtungen zur Wärmeentwicklung von solchen Behältern ist die Kenntnis der Nachzerfallsleistung der Brennelemente eine wichtige Voraussetzung. Für Abschirmungsrechnungen benötigt man Strahlungsquellterme, die sich ebenfalls aus dem berechneten Nuklidinventar ergeben. Gegenstand des vorliegenden Angebots ist daher die Weiterentwicklung und erweiterte Validierung der Programme MOTIVE und VENTINA zur Abbrand- und Nuklidinventarberechnung, sowie die verbesserte Integration des letzteren in den GRS Kernsimulator KMACS.
Das Projekt "Emissionsminderung durch angepasste Kesselsteuerung auf der Basis von Daten aus der kontinuierlichen online-NIR-Brennstoffanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH durchgeführt. Zusätzlich zu den strengen Emissionsgrenzwerten bezüglich CO und Feinstaub, deren Einhaltung im Bereich der Kleinfeuerungsanlagen durch die 1. BImSchV verlangt wird, ist zukünftig auch die Ökodesignrichtlinie für Kleinfeuerungen zu beachten. Durch diese Richtlinie kommen für automatische beschickte Holzfeuerungsanlagen zusätzliche Anforderungen bezüglich NOx-Emissionen und organischer gasförmiger Komponenten (OGC) im Abgas aber auch hinsichtlich der Anlageneffizienz hinzu. Gleichzeitig führt die Umstellung der erdöl- auf eine biomassebasierte Ökonomie zu einer Verknappung hochqualitativer Rohmaterialsortimente, da deren stoffliche Nutzung Vorrang vor deren energetischer Nutzung hat. Entsprechend müssen für die Bioenergieerzeugung zunehmend Reststoffe und biogene Nebenprodukte aus der Land- und Forstwirtschaft als Brennstoffe mobilisiert werden. Diese zeichnen sich im Vergleich zu den derzeitig hauptsächlich genutzten hochqualitativen Holzsortimenten durch schwierigere Brennstoffeigenschaften (u.a. höherer Gehalt an Aerosolbildnern und Stickstoff) und in der Regel auch durch eine höhere Heterogenität aus. Daher ist es notwendig, dass Kesselanlagen flexibel und automatisch auf die Brennstoffzusammensetzung reagieren können. Die Steuerung moderner Kesselanlagen verfügt häufig über verschiedene Programme, die für bestimmte Brennstoffqualitäten die optimalen Parameter zur Minimierung der Emissionen und zur Maximierung der Effizienz bieten. Allerdings wird dabei meist lediglich der vollständige Abbrand und damit niedrige CO-Emissionen angestrebt, die Auswirkung auf andere gasförmige Emissionen wie z.B. NOx bleibt dagegen unberücksichtigt. Insofern soll im Rahmen des Projektes die Erfassung relevanter Brennstoffeigenschaften mittels kostengünstiger, marktverfügbarer NIR-Kompaktgeräte in der Brennstoffzuführung und deren Einbindung in die automatische Kesselsteuerung realisiert werden.
Das Projekt "Charakterisierung der mit Natriumpyrophosphat löslichen organischen Bodensusbstanz mittels FT-IR" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Bodenlandschaftsforschung durchgeführt. Zusammensetzung und Menge der organischen Bodensubstanz (OBS) werden durch die Landnutzungsform beeinflußt. Die OBS läßt sich nach ihrer Abbaubarkeit und nach ihrer Löslichkeit in verschiedene Pools einteilen. So kann die wasserlösliche organische Bodensubstanz (DOM) als Maßzahl für die abbaubare OBS herangezogen werden. Mit Natriumpyrophosphat-Lösung als Extraktionsmittel läßt sich ein weit größerer Anteil der OBS erfassen, da der stabilisierende Bindungsfaktor zwischen OBS und Bodenmineralen entfernt wird. Extrahiert man zuerst mit Wasser und anschließend mit Natriumpyrophosphat-Lösung, erhält man im letzten Schritt den schwer abbaubaren OBS-Anteil. Über die funktionelle Zusammensetzung der organischen Substanz dieser Pools und deren Abhängigkeit von Landnutzungsformen ist relativ wenig bekannt. Ziel der geplanten Untersuchung ist es, den Pool der löslichen abbaubaren und schwer abbaubaren OBS zu quantifizieren und deren funktionelle Zusammensetzung mittels FT-IR Spektroskopie zu erfassen. Die so gewonnenen Daten sollen der Validierung von Soil Organic Matter Turnover modellen (z.B. Roth 23.6) dienen und die im Modell berechneten Pools um einen qualitativen Term ergänzen. In Zusammenarbeit mit anderen Arbeitsgruppen sollen im DFG-Schwerpunktprogramm 1090: ;Böden als Quelle und Senke für CO2 die Pools der löslichen abbaubaren und schwer schwer löslichen, schwer abbaubaren organischen Bodensubstanz (OBS) quantifiziert, die funktionelle Zusammensetzung dieser Pools mittels FT-IR Spektroskopie erfasst und Abbaubarkeit der erhaltenen Extrakte überprüft werden, um Mechanismen, die zur Stabilisierung der OBS führen, aufzuklären.
Das Projekt "Konsolidierung des Treibhausgasemissionsberechnungen unter der 2. Verpflichtungsperiode des Kyoto-Protokolls und der neuen Klimaschutzberichterstattungspflichten an die EU (MMR und ESD)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Müller-BBM Cert GmbH - Standort Kerpen durchgeführt. Als Vertragsstaat der Klimarahmenkonvention (UNFCCC), des Kyoto-Protokolls sowie der Genfer Luftreinhaltekonvention (UNECE) ist Deutschland dazu verpflichtet, nationale Emissionsinventare zu erstellen, zu veröffentlichen und regelmäßig fortzuschreiben. Grundlegend müssen die Emissionsinventare die Qualitätskriterien Vollständigkeit, Transparenz, Konsistenz, Vergleichbarkeit und Genauigkeit erfüllen. Daraus resultiert auch die Verpflichtung zu einer kontinuierlichen Verbesserung der Emissionsinventare. Ziel des Vorhabens ist es zur weiteren Verbesserung der Qualität des Inventars in Bezug auf Raffinerien beizutragen. Aus anlagen- und standortbezogenen Daten sollen Emissionsfaktoren verifiziert und neue bzw. aktualisierte Emissionsfaktoren für verschiedene Treibhausgase und Schadstoffe abgeleitet werden. Die Daten dafür stammen aus Emissionserklärungen nach 11. BImSchV für die Jahre 2004 bis 2016.
| Origin | Count |
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| Bund | 132 |
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| Förderprogramm | 132 |
| License | Count |
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