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Vorhaben: TNT-Sensor für Taucher und ROV/AUV

Das Projekt "Vorhaben: TNT-Sensor für Taucher und ROV/AUV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Miprolab Gesellschaft für mikrobiologische Diagnostik mbh durchgeführt. In diesem Teilvorhaben soll ein sensitiver und spezifischer Sensor zum Nachweis von TNT entwickelt werden, der unter Wasser annähernd in Echtzeit valide Ergebnisse über die lokalen TNT-Konzentrationen liefert und Taucher und Crew über nachgeschaltete Kommunikationstechniken kontinuierlich informiert bzw. warnt. Dazu wird miprolab in enger Abstimmung mit den Partnern einen mikrofluidischen, miniaturisierten Chip für die Vor-Ort-Detektion im Wasser entwickeln. Die Entwicklung des Sensors selbst wird insbesondere im Hinblick auf die Mikrofluidik und die Auslesung in enger Zusammenarbeit mit dem Projektpartner Laser-Laboratorium Göttingen e.V. durchgeführt. Als Nachweistechnologie sollen spezifische Aptamere an die mikrofluidische Oberfläche gekoppelt werden, die das im Wasser gelöste TNT nach automatisierter Probenvorbehandlung spezifisch binden und quantitativ detektieren sollen. Für die quantitative Detektion selbst wird die Fluoreszenzsignallöschung (Quenching) durch TNT nach spezifischer Bindung genutzt. Die Signalauslesung und -weitergabe wird durch das Laser-Laboratorium Göttingen e.V. entwickelt. Die Systemintegration des Tests wird in Zusammenarbeit mit den weiteren Projektpartnern geleistet. Auf Grundlage analoger, bei miprolab in der Vergangenheit umgesetzter Entwicklungen, wird dieses Vorhaben durch ein stringentes Risikomanagement begleitet werden. Dadurch können relevante Risiken frühzeitig identifiziert und weitestgehend beherrscht werden. Als Verfahren wird die Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse dienen. Die Entwicklung wird dahingehend ausgerichtet werden, dass die grundlegenden Technologien generisch für weitere umweltrelevante oder Gefahrstoffe in dem skizzierten Szenario genutzt werden können. Es ist dann zukünftig lediglich eine Anpassung der Reaktionspartner (Analyt und spezifischer Detektor) erforderlich, um diese Stoffe detektierten zu können.

Verdampfer und Heat Pipes

Das Projekt "Verdampfer und Heat Pipes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer hocheffizienten thermisch angetriebenen Adsorptionskältemaschine. Dazu gehört sowohl die Entwicklung hocheffizienter Adsorptionswärmetauscher als auch Verdampfer hoher Leistungsdichte. Zu diesem Zweck wird eine Optimierung des Adsorptionswärmetauschers auf Basis der konsumptiven Aufkristallisation des Adsorbens auf der Wärmetauscherstruktur durchgeführt. Des Weiteren sollen verschiedene Verdampfungsstrategien sowohl theoretisch bewertet als auch experimentell untersucht werden. Die Effizienzsteigerung thermisch getriebener Kältemaschinen ist für die breite Markteinführung sowohl im Bereich der solaren Kühlung von großem Interesse, als auch in Verbindung mit Blockheizkraftwerken und Fernwärmesystemen. Perspektivisch kann und soll die Effizienzsteigerung die Technologie der thermischen Kältetechnik auch für das Einsatzfeld der mobilen Kälte interessant machen. Die Verbreitung der Ergebnisse sowie eine internationale Vernetzung der Zusammenarbeit soll durch einen neuen Annex im Rahmen des International Energy Agency (IEA) Heat Pump Programme (HPP) zum Thema 'Sorption Heat Pumps' sichergestellt werden.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hermetia Baruth GmbH durchgeführt. Ausgehend von kostengünstigen Nährsubstraten produziert die Firma Hermetia Baruth GmbH hochwertige Insektenproteine, die erfolgreich als allergenfreies Spezialhaustierfutter vermarktet werden. Als Nebenprodukt fallen im Herstellungsprozess Insektenfette an, für die es derzeit noch keine ökonomisch sinnvolle Anwendung gibt. Ziel des Vorhabens BioLube ist die Entwicklung bio-basierter und biologisch-abbaubarer Hochleistungsschmierstoffe auf Basis von Insektenfett für den breiten technischen Einsatz als Hydrauliköl, Schmieröl und Spezialschmierfett. Einsatzgebiete der Zielprodukte sind in fast allen technischen Bereichen zu finden, vor allem aber in umweltsensiblen Bereichen z.B. in der Forst- und Bauwirtschaft, in der Schifffahrt und im Abwassermanagement. Für die Herstellung von Bioschmierstoffen werden derzeit fast ausschließlich additivierte Fettsäureester auf Pflanzenölbasis eingesetzt. Trotz der vergleichsweise schlechten Umweltwirkung sind Palmöl und Palmkernöl die derzeit bedeutendsten Ausgangsöle. Die Umweltwirkung von Bioschmierstoffen aus Insektenfett, für dessen Herstellung Rest- und Abfallstoffe zum Einsatz kommen, würde vergleichsweise deutlich besser ausfallen. Bioschmierstoffe aus Insektenfett könnten darüber hinaus eine höherwertige Alternative zu fossilen Schmierstoffen darstellen mit besseren Schmierstoffeigenschaften wie Tieftemperatureignung und Verdampfungsneigung, wenn eine umfassende und kostengünstige Veredelung des Insektenfetts gelingt. Die Nutzung von Bioschmierstoffen führt beim Anwender zu einem Zusatznutzen z.B. in Form von Energie- und Kosteneinsparungen durch leichteren Maschinenlauf, Reduzierung von Wartungs-, Reparatur-, Stillstandzeiten, einer erhöhten Sicherheit im Fall von Havarien und ein Nachhaltigkeitsvorsprung gegenüber Wettbewerbern.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH durchgeführt. Ausgehend von kostengünstigen Nährsubstraten produziert die Firma Hermetia Baruth GmbH hochwertige Insektenproteine, die erfolgreich als allergenfreies Spezialhaustierfutter vermarktet werden. Als Nebenprodukt fallen im Herstellungsprozess Insektenfette an, für die es derzeit noch keine ökonomisch sinnvolle Anwendung gibt. Ziel des Vorhabens BioLube ist die Entwicklung bio-basierter und biologisch-abbaubarer Hochleistungsschmierstoffe auf Basis von Insektenfett für den breiten technischen Einsatz als Hydrauliköl, Schmieröl und Spezialschmierfett. Einsatzgebiete der Zielprodukte sind in fast allen technischen Bereichen zu finden, vor allem aber in umweltsensiblen Bereichen z.B. in der Forst- und Bauwirtschaft, in der Schifffahrt und im Abwassermanagement. Für die Herstellung von Bioschmierstoffen werden derzeit fast ausschließlich additivierte Fettsäureester auf Pflanzenölbasis eingesetzt. Trotz der vergleichsweise schlechten Umweltwirkung sind Palmöl und Palmkernöl die derzeit bedeutendsten Ausgangsöle. Die Umweltwirkung von Bioschmierstoffen aus Insektenfett, für dessen Herstellung Rest- und Abfallstoffe zum Einsatz kommen, würde vergleichsweise deutlich besser ausfallen. Bioschmierstoffe aus Insektenfett könnten darüber hinaus eine höherwertige Alternative zu fossilen Schmierstoffen darstellen mit besseren Schmierstoffeigenschaften wie Tieftemperatureignung und Verdampfungsneigung, wenn eine umfassende und kostengünstige Veredelung des Insektenfetts gelingt. Die Nutzung von Bioschmierstoffen führt beim Anwender zu einem Zusatznutzen z.B. in Form von Energie- und Kosteneinsparungen durch leichteren Maschinenlauf, Reduzierung von Wartungs-, Reparatur-, Stillstandzeiten, einer erhöhten Sicherheit im Fall von Havarien und ein Nachhaltigkeitsvorsprung gegenüber Wettbewerbern.

Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Gewässerkunde durchgeführt. Veranlassung FlexTreat adressiert und unterstützt die zentralen Ziele der Fördermaßnahme zum Thema 'Wassertechnologien: Wiederverwendung' im Bundesprogramm 'Wasser-Forschung und Wasser-Innovationen für Nachhaltigkeit – Wasser: N' innerhalb des Rahmenprogramms 'Forschung für Nachhaltige Entwicklung' (FONA). Die angestrebte Erhöhung der Wasserverfügbarkeit unter Berücksichtigung und Minimierung möglicher Risiken verbessert die Nutzung der Ressource Abwasser in der landwirtschaftlichen Bewässerung. Hier setzt FlexTreat an und untersucht/optimiert die Reinigungsleistung innovativer, weitergehender Abwasserbehandlungsverfahren. Am Standort Braunschweig wird die Ozonung zur Aufbereitung eingesetzt. Mit innovativen Verfahren des Non-Target-Screenings (NTS) wird in der BfG das Vorkommen und der Verbleib von Spurenstoffen vor und nach Ozonung, sowie in bewässerten, bepflanzten Beeten untersucht. Mit innovativen Target-Verfahren wird zudem die Aufnahme ausgewählter Substanzen in Pflanzenmatrices untersucht. Ziele - Einsatz des NTS zur Erfassung bekannter und unbekannter Substanzen in der Wasseraufbereitung - Ermittlung des Verbleibs von Spurenstoffen im Wasser-Boden-Pflanzen-System durch innovative Target- und Non-Target-Methoden - Entwicklung und Validierung von Extraktions- und Analysemethoden zur Erfassung von Spurenstoffen in verschiedenen Pflanzenmatrices - Ermittlung des Spurenstofftransfers in den Aquifer - Bewertung der stofflichen Risiken bei der landwirtschaftlichen Nutzung von gereinigtem Abwasser Aktuelle und zukünftige Auswirkungen des Klimawandels erzeugen einen erhöhten Wasserbedarf in der Landwirtschaft in Deutschland, sodass das Thema 'Abwasserwiederverwendung' an Bedeutung gewinnt. Neue Gesetzgebungen auf europäischer Ebene legen dabei einheitliche Mindestanforderungen an die Qualitätskriterien zur landwirtschaftlichen Nutzung fest. Ziel des Vorhabens FlexTreat ist es, durch die Entwicklung und Demonstration flexibler und an die landwirtschaftlichen Bedürfnisse angepasster technischer und naturnaher Aufbereitungssysteme die sichere Wasserwiederwendung zu fördern. Immer häufigere Dürrephasen in Deutschland bedingen ein Umdenken im Wassermanagement. So gewinnt die Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser zur landwirtschaftlichen Nutzung immer mehr an Bedeutung.

Teilprojekt 7

Das Projekt "Teilprojekt 7" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SunFire GmbH durchgeführt. Das Verbundprojekt SunFire beabsichtigt die Entwicklung eines innovativen Verfahrens, mit Hilfe dessen CO2 und H2O unter Einkopplung erneuerbarer Energie durch Nutzung der Hochtemperatur-Wasserdampf-Elektrolyse mit einem energetischen Wirkungsgrad von erwartungsgemäß ca. 70Prozent in vornehmlich flüssige Kraftstoffe (Benzin, Diesel, Kerosin, Methanol, Methan) umgewandelt werden. Wesentliche Ziele dieses Vorhabens sind (1) die Entwicklung der Hochtemperatur-Wasserdampf-Elektrolyse unter Druck, (2) die Erforschung der reversen Wassergas-Shift-Reaktion zur Aktivierung des CO2, (3) die Errichtung einer Testanlage, um das Verfahren im Gesamtverbund zu erforschen, (4) die Validierung des Verfahrens unter realen Einsatzbedingungen und (5) die ökologische Bilanzierung der gesamten Wertschöpfungskette. Übergeordnetes Ziel des Vorhabens ist, das Verfahren technisch so weit zu entwickeln und parallel die notwendigen Begleitvoraussetzungen zu schaffen, um im Anschluss an das Verbundprojekt eine Anlage vorindustrieller Skalierung bauen zu können. Die Arbeiten der staxera GmbH betreffen vornehmlich den Bereich der SOEC-Entwicklung: (1) Materialtest & -auswahl (2) Stackentwicklung (3) Skalierung (4) Systemintegration unter Druck.

Unterstützung bei der Entwicklung des IRENA REMAP 2030 Tools und der REMAP 2030 Szenarien für Deutschland

Das Projekt "Unterstützung bei der Entwicklung des IRENA REMAP 2030 Tools und der REMAP 2030 Szenarien für Deutschland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Technische Thermodynamik, Abteilung Systemanalyse und Technikbewertung durchgeführt. Eines der Ziele der Initiative 'Sustainable Energy for All (SE4ALL)' des Generalsekretärs der Vereinten Nationen ist es, den Anteil der erneuerbaren Energien im globalen Energiemix bis 2030 zu verdoppeln. Um den IRENA-Mitgliedsstaaten zu helfen, Entwicklungspfade zum Erreichen dieses erneuerbaren Ziels RE entwickeln, hat IRENA einen integrativen und offenen Ansatz konzipiert, um einen globalen Fahrplan für erneuerbare Energien (REMAP 2030) zu entwickeln. Es ist vorgesehen, dass REMAP 2030, das jährlich aktualisiert wird, ein wichtiges Instrument darstellen wird, um Mitglieder bei der Entwicklung der erneuerbaren Energien und der internationalen Zusammenarbeit auf dem Gebiet der erneuerbaren Energien zu unterstützen. IRENA wird auch als globaler Kompass dienen, um Maßnahmen zu erneuerbaren Energien im Rahmen der Initiative SE4ALL zu koordinieren und zu zusammenzuführen. Ziele des Vorhabens: -Wissenschaftliche Unterstützung der IRENA bei der Entwicklung des IRENA REMAP 2030 Tools, das die Entwicklung nationaler Referenz-Szenarien und die Analyse von zusätzlichen Optionen für erneuerbare Energien für die IRENA-Mitgliedsstaaten ermöglicht -Demonstration des REMAP 2030 Tools für Deutschland.

Konzeptionierung des Projekts: 'Zukunftszentrum Mensch - Natur - Technik - Wissenschaft (ZMTW)' in Nieklitz, Kreis Ludwigslust

Das Projekt "Konzeptionierung des Projekts: 'Zukunftszentrum Mensch - Natur - Technik - Wissenschaft (ZMTW)' in Nieklitz, Kreis Ludwigslust" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ökologische und Ökotechnische Projektplannung Nieklitz durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Das Projekt Zukunftszentrum Mensch - Natur - Technik - Wissenschaft (ZMTW) in Nieklitz soll die Natur als Ideen-Träger für die Lösung ökologischer, ökotechnischer und organisatorischer Probleme des Menschen nutzen und dadurch Fortschritte auf dem Gebiet Nachhaltige Entwicklung im Sinne der Agenda 21-Umsetzung erzielen. Die Inhalte des kombinierten Ausstellungs- und Wissenschafts-Zentrums in Nieklitz umfassen Phänomene der Technischen Biologie (die Natur als Technikerin) und den Transfer in mögliche Anwendungs-Bereiche der Technik (ökotechnologische Fortschritte des Menschen). Dieses auch für die Wirtschaft interessante Gebiet ist in der Öffentlichkeit und in der Politik noch zu wenig bekannt; der Problembereich soll deswegen in einem multifunktionalen Zukunfts-Zentrum - auch mit hohem Erlebnis- und Freizeit-Wert - für die Nutzer und Besucher aus verschiedenen Zielgruppen ansprechend gestaltet werden. Um dafür neue Ansätze für Attraktivität zu gewinnen, werden in dem Projekt Konzeptionierung des ZMTW neue didaktische Methoden eingeführt und umgesetzt. Fazit Es konnte die Genehmigung der Nieklitzer Ökologie und Ökotechnologie-Stiftung aufgrund der geschilderten Vorarbeiten erreicht werden. Die Mitwirkung des Landtagspräsidenten Schwerin (H. Küssner) im Kuratorium der Stiftung bringt das Landesparlament in größere Nähe zum ZMTW-Projekt. Aufgrund der Vorprojekt-Arbeiten ist die Landesregierung durch den Stellvertretenden Staatssekretär im Umweltminis-terium, Dr. Beckmann, auch im Vorstand der Nieklitzer Stiftung vertreten. Das Fazit des Vorprojektes liegt in einer umfassenden konzeptionellen, organisatorischen und strategischen Vorarbeit und Hintergrund-Leistung für das Hauptprojekt des ZMTW

Expertenseminar am 14. und 15. März 2002 in Dresden zum Thema: Innovationen in der Abwasserableitung und Abwassersteuerung

Das Projekt "Expertenseminar am 14. und 15. März 2002 in Dresden zum Thema: Innovationen in der Abwasserableitung und Abwassersteuerung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Wasserbau und Technische Hydromechanik durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Die Tagung verfolgte das Ziel, einen Beitrag zur schnelleren Umsetzung der technischen Möglichkeiten der Kanalnetzsteuerung und Optimierung unter Ausnutzung neuester technischer Entwicklungen zu leisten. Die Nutzung dieser Innovationen soll zur Investitionseinsparung, effektiverer Ausnutzung vorhandener Mischwassernetze und Aufbereitungsanlagen und damit zur Reduzierung von Umweltbelastungen sowie zur Schaffung von Flexibilität im Hinblick auf einen zukünftigen Ausbau führen. Fazit: Die durchgeführte Tagung kann nach den Ausführungen der TU Dresden als großer Erfolg gewertet werden. Das Interesse an dieser Thematik sowohl von Seiten der Praxis als auch von Forschung und Entwicklung war sehr groß. Vertreter aus der Praxis zeigten starkes Interesse an der Weiterführung dieser Veranstaltung und an weiteren Informations- und Diskussionsforen in diesem Rahmen. Die Veröffentlichung der Tagungsbeiträge in beiden Institutsheften verspricht durch den Austausch mit anderen Universitäten und Einrichtungen sowie über die Mitglieder Fördervereine der Institute eine große Verbreitung.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kahnt & Tietze GmbH durchgeführt. Im Kern zielt das Vorhaben auf die Erarbeitung eines Gesamtstrategie ab, um konzeptionell alle Voraussetzungen zu schaffen die spätere Entwicklung und Vermarktung eines gemeinsamen innovativen Industriestandards für den Carbonbetonbau (ISC), inklusive der dafür notwendigen Produkte und Verfahren zu erforschen und zu etablieren. Dies umfasst zahlreiche Einzelkomponenten (Verbindungsmittel, Transportanker, Heiz- und Sensorelemente usw.) sowie Planungs- und Herstellprozesse, die bisher individuell entwickelt und zum Teil schon heute für unsere Produkte verwendet werden. Durch Synergiebildung sollen diese zu Standardprodukten für die Carbonbetonbauweise weiterentwickelt und in einem deutlich größerem Maßstab als bisher zum Teil weltweit vermarktet werden.

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