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Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Geotechnik Heiligenstadt GmbH durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes ist es, ein innovatives Energieversorgungssystem auf der Basis von Erdwärme mittels Wärmepumpen zur Grundlastabdeckung sowie von anderen Energieträgern zur Spitzenlastabdeckung für Gewächshäuser zu entwickeln und in einem Modellvorhaben in der Praxis zu erproben. Basis des geplanten Systems sind als Micropfähle ausgebildete Erdwärmesonden. Diese Rammsonden werden nach dem objektspezifischen Energiebedarf in entsprechender Anzahl durch Rammen eingebracht. Der Einbau soll dabei erstmals mittels eines für diesen Anwendungsfall zu modifizierenden Einbauverfahrens realisiert werden. Des Weiteren wird ein optimiertes Gesamtheizsystem mit hoher Auslastung der Erdwärmeanlage in Verbindung mit z.B. Gas-Wärmepumpen konzipiert sowie die dafür erforderliche Steuerungs- und Regelungstechnik entwickelt. Nach Maßgabe der niedrigen Vorlauftemperaturen der Geothermiewärme werden geeignete Niedertemperatur- Heizungssysteme (z.B. Tischheizungen) in das Heizungssystem integriert. Durch das FuE-Vorhaben sollen Vorschläge erarbeitet werden, die die verhältnismäßig hohen Investitionskosten für Erdwärmeanlagen senken, ein wirtschaftliches Heizsystem mit einem hohen Anteil an regenerativer Erdwärme bei der Temperierung von Gewächshäusern schaffen und damit einen entscheidenden Beitrag zur Erhöhung der Energieeffizienz und CO2-Einsparung im Gartenbau leisten.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IAB - Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gemeinnützige GmbH durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes ist es, ein innovatives Energieversorgungssystem auf der Basis von Erdwärme mittels Wärmepumpen zur Grundlastabdeckung sowie von anderen Energieträgern zur Spitzenlastabdeckung für Gewächshäuser zu entwickeln und in einem Modellvorhaben in der Praxis zu erproben. Basis des geplanten Systems sind als Micropfähle ausgebildete Erdwärmesonden. Diese Rammsonden werden nach dem objektspezifischen Energiebedarf in entsprechender Anzahl durch Rammen eingebracht. Der Einbau soll dabei erstmals mittels eines für diesen Anwendungsfall zu modifizierenden Einbauverfahrens realisiert werden. Des Weiteren wird ein optimiertes Gesamtheizsystem mit hoher Auslastung der Erdwärmeanlage in Verbindung mit z.B. Gas-Wärmepumpen konzipiert sowie die dafür erforderliche Steuerungs- und Regelungstechnik entwickelt. Nach Maßgabe der niedrigen Vorlauftemperaturen der Geothermiewärme werden geeignete Niedertemperatur- Heizungssysteme (z.B. Tischheizungen) in das Heizungssystem integriert. Durch das FuE-Vorhaben sollen Vorschläge erarbeitet werden, die die verhältnismäßig hohen Investitionskosten für Erdwärmeanlagen senken, ein wirtschaftliches Heizsystem mit einem hohen Anteil an regenerativer Erdwärme bei der Temperierung von Gewächshäusern schaffen und damit einen entscheidenden Beitrag zur Erhöhung der Energieeffizienz und CO2-Einsparung im Gartenbau leisten.

Machbarkeitsstudie zum Einsatz der Vertical Shaft Maschine (VSM) im Bereich der Errichtung von Offshore-WEA

Das Projekt "Machbarkeitsstudie zum Einsatz der Vertical Shaft Maschine (VSM) im Bereich der Errichtung von Offshore-WEA" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Herrenknecht AG durchgeführt. Die Herrenknecht AG, bekannt als Marktführer bei der Herstellung von Tunnelbohrmaschinen, hat eine Technologie entwickelt, die es ermöglicht große, tiefe Schächte ferngesteuert und absolut präzise herzustellen. In dieser Machbarkeitsstudie wird jetzt geprüft, ob die 'Vertikal Shaft Machine (VSM)' für den Bau von Offshore-WEA's eigesetzt werden kann. Die Machbarkeitsstudie umfasst drei Teile. Im ersten Schritt werden geotechnische Parameter der Nord- und Ostsee zusammengestellt, die für die Offshore-Gründungen relevant sind. Zweitens werden Ansätze zur Anpassung der VSM an die besonderen maritimen Anforderungen entwickelt. Im dritten Schritt werden die ökologischen und ökonomischen Potenziale der VSM im Vergleich zu konventionellen Gründungsmethoden untersucht.

Ausbreitung des Rammschalls in Pfahl, Boden und Meereswasser - NoiseOFF

Das Projekt "Ausbreitung des Rammschalls in Pfahl, Boden und Meereswasser - NoiseOFF" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg. Institut für Modellierung und Berechnung M-16 durchgeführt. Gesamtziel des Verbundvorhabens ist die Erstellung eines integralen Berechnungsmodells zur Vorhersage des Unterwasserschalls bei Rammarbeiten im Offshore-Bereich mit und ohne Verwendung von Schallschutzsystemen. Aufbauend hierauf soll ergänzend ein Expertensystem erstellt werden, das einem erweiterten Anwenderkreis, wie beispielsweise Zulassungsbehörden, Naturschutzämtern und Biologen, Abschätzungen des zu erwartenden Schalleintrags und der Minderungswirkung von Schallreduktionsmaßnahmen beim Bau von OWEA erlaubt. Ziel des Verbundpartners TUHH ist die Entwicklung eines für die Prognose geeigneten Akustikmodells, das die Vorhersage der Kenngrößen im Nah- und Fernfeld des Pfahls erlaubt und welches effizient an veränderte Rand- und Anfangsbedingungen angepasst werden kann. Aufgabe des GBT ist dabei die Bestimmung der Rand- und Anfangsbedingungen an der Schallquelle und am Meeresboden, während die Modellierung der akustischen Ausbreitung im Meereswasser am IMB erfolgt. Basierend auf dem detaillierten Akustikmodell erfolgt zusammen mit dem Verbundpartner LUH die Erstellung des Expertensystems.

Förderung der Teilnahme ausgewählter Personenkreise (Nachwuchswissenschaftler, Studenten/Schüler, ausländische Teilnehmer) an der Konferenz '22nd International NO DIG Conference and Exhibition' vom 15.-17. November 2004 in Hamburg

Das Projekt "Förderung der Teilnahme ausgewählter Personenkreise (Nachwuchswissenschaftler, Studenten/Schüler, ausländische Teilnehmer) an der Konferenz '22nd International NO DIG Conference and Exhibition' vom 15.-17. November 2004 in Hamburg" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von German society for trenchless technolgy durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Die NO DIG 2004, unterstützt von der UNEP, befasste sich mit neuesten wissenschaftlichen und zum Teil bereits in der Praxis erprobten Erkenntnissen auf dem Gebiet der Trenchless Technology, einer innovativen Technik für das grabenlose, ohne Grundwasserabsenkung durchzuführende umweltschonende unterirdische Bauen und Instandhalten von Ver- und Entsorgungsleitungen. An der Leitkonferenz für diese Technik waren über 25 Länder mit Teilnehmern aus Wissenschaft, Wirtschaft, Politik, Schulen und Hochschulen vertreten. In 10 Plenarsitzungen, 18 Workshops, 4 Posterpräsentationen, Live-Demonstrationen, einer Ausstellung von ca. 1.500 m Netto-Ausstellungsfläche und einem Tag der Jugend zum Thema 'Faszination Technik' gaben international anerkannte Experten Antworten auf Qualitätsfragen des Marktes und der technischen Machbarkeit. Insbesondere für ausländische Teilnehmer aus den EU-Beitrittsstaaten, aber auch für Nachwuchswissenschaftler, Doktoranden und Studenten war die Teilnahme nur schwer oder gar nicht finanzierbar. Für diesen 'wirtschaftlich schwachen Personenkreis' erfolgte eine Unterstützung durch die DBU und die GSTT. Des Weiteren wurde der 'Tag der Jugend' zum Thema: 'Faszination Technik' im Rahmen der Internationalen NO DIG Conference unterstützt. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: 1. Einladung: Der für die Teilnahmegebühr ausgewählte zu fördernde Personenkreis kam aus den Ländern Ägypten, Australien, Belgien, China, Deutschland, England, Frankreich, Indien, Italien, Japan, Nordirland, Österreich, Polen, Russland, Saudi-Arabien, Schweiz, Slowakei, Tschechien, Ukraine und USA. Die Schülerinnen und Schüler kamen vorwiegend aus dem Umkreis von Hamburg und wurden durch den Veranstalter (GSTT) schriftlich zur Teilnahme eingeladen. 2. Durchführung der Veranstaltung und 3. Abrechnung sowie Publikation. Fazit: Die Konferenz konnte insbesondere für den Mittelstand in einer baukonjunkturschwachen Zeit zukunftsweisende umweltschonende Entwicklungen für den Bau und die Instandhaltung der unterirdischen Infrastruktur aufzeigen. Sie hat darüber hinaus der Wirtschaft im besonderen Maße internationale Kontakte vermittelt und die Fachwelt weltweit zu gemeinsamen Entwicklungen angeregt. Die Zielrichtung der Konferenz, Nachwuchskräften die Chance zu geben, sich auf internationaler Bühne zu präsentieren, wurde voll erfüllt. Die Jugend konnte auf dem Gebiet der Naturwissenschaften neue umfassende Eindrücke für ihre spätere Berufswahl gewinnen. Der hierbei durchgeführte 'Quiz für schnelle technische Denker' wurde mit Begeisterung aufgenommen. Der Ablauf der Konferenz kann für weitere technische Großveranstaltungen empfohlen werden.

Erforschung und Anwendung von Schallminimierungsmaßnahmen beim Rammen des FINO 3-Monopiles

Das Projekt "Erforschung und Anwendung von Schallminimierungsmaßnahmen beim Rammen des FINO 3-Monopiles" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungs- und Entwicklungszentrum Fachhochschule Kiel GmbH durchgeführt. Im Sommer 2008 wurde westlich von Sylt bei den Rammarbeiten zur Erstellung der Forschungsplattform FINO3 ein Blasenschleier zur Schallminderung eingesetzt. Dazu wurde auf dem Meeresboden um die Rammposition für den Monopile ein mit Düsenöffnungen versehenes Kunststoffrohr eingebaut. Während der Pfahlrammung und des anschließenden Versuchsprogramms bei verminderter Rammenergie wurden Schalldruckmessungen im Meereswasser in verschiedenen Entfernungen durchgeführt. Die Ergebnisse sind vielversprechend, da durch den Einsatz des Blasenschleiers in einer Entfernung von 910 m der Spitzenpegel um 14 dB und der breitbandige SEL um 12 dB reduziert werden konnten. Die ökologischen Begleituntersuchungen erfassten die Anwesenheit von Schweinswalen und Seehunden vor, während und nach den Rammarbeiten.

Durchfuehrung von Pruefungen waehrend der Funktions- und Abnahmepruefungen von Offshore-Unterwasser-Rammhammeranlagen

Das Projekt "Durchfuehrung von Pruefungen waehrend der Funktions- und Abnahmepruefungen von Offshore-Unterwasser-Rammhammeranlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Menck durchgeführt. Objective: To exploit the hydrocarbon reservoirs under the ocean beds, more and more the new technique with underwater pile driving plants will be applied for the installation of the necessary offshore platforms. The development of these plants has been hectic over the last few years because of their economical operation. Their application is spreading rapidly. Fundamental research and establishment of a technical base have not, however, kept in step with the rapid development of these plants. A point has thus been reached whereby missing basic data must be obtained. Otherwise, problems in the development of such plants for future demands will arise, By the project missing data and knowledge shall be obtained. General Information: A test program is to be carried out. For This the unique and once -only opportunity to use the to date largest pile hammer plant could be made available. This enables to come to realistic basics regarding load limit conditions and the behaviour and control of large oil flow volumes under pressure. Similar severe and demanding operating conditions cannot in any way whatsoever be simulated by models. The program comprises twelve individual test activities and several pre-tests. For each the individual equipment has been prepared completely in advance in order to shorten changing and operation times for this extraordinary expensive plant to a minimum, but yet to obtain a maximum of data output. After finishing the program an evaluation of measurements accompanied by several verification tests with a small hammer plant will follow. Achievements: The test program has been fulfilled as to schedule. Some problems arose from malfunction of measuring devices and a few tests components which obviously could not withstand the very high shocks generated by the pile hammer. However, the data obtained proved to be more than sufficient for an extensive evaluation. The evaluation results have furnished the missing data on a large scale. They will help to close the gaps in the knowledge and experience of this new technique as expected resp. will give impulse to further research work.

Erfassung der geologischen Struktur und Schalleintrag seismischer Wellen im Fernfeld

Das Projekt "Erfassung der geologischen Struktur und Schalleintrag seismischer Wellen im Fernfeld" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Geowissenschaften, Abteilung Angewandte Geophysik durchgeführt. 1. Vorhabenziel Ziel des Teilprojektes der CAU/ IfG ist die Erfassung der geologischen Sedimentstruktur an drei Teststandorten von Offshore-Windkraftanlagen bis Gründungstiefe vor der Rammung sowie die Messung von durch die Rammung induzierten seismischen Wellen im Fernfeld mit Ozeanbodenseismometern (OBS). Strukturinformation und rammbegleitende Messungen sollen Rahmenbedingungen für die Modellierung des Körperschalls liefern und Abschätzungen/ Vorhersagemodelle über den Hydroschalleintrag im Fernfeld durch seismische Wellen ermöglichen. Als Ergebnis entsteht ein Untergrundmodell, das Tiefenpläne der geologischen Schichtgrenzen sowie die elasto-mechanischen Kenngrößen der geologischen Schichten enthält. 2. Arbeitsplanung Im Rahmen von Voruntersuchungen soll ein kombiniertes Verfahren aus hochauflösender Reflexionsseismik zur Strukturauflösung sowie Scholtewellenseismik zur Abschätzung des Schermoduls in der Umgebung jeder Gründungsposition durchgeführt werden. Des Weiteren sollen Messungen während der Rammung der OWEAs mit Ozeanbodenseismometern (OBS) durchgeführt werden, welche die Bodenbewegungen und den bodennahen Hydroschall im Fernfeld aufzeichnen. Durch die vom Projektpartner TUHH/ GBT geplanten Messungen ist es möglich, die Quellfunktion der Rammung zu bestimmen. Diese soll in zweidimensionale viskoelastische Finite-Differenzen-Modellierungen der seismischen Wellenausbreitung im Fernfeld eingebunden werden.

Validierung der akustischen Belastungsgrenze von Schweinswalen für WEA-Rammschall

Das Projekt "Validierung der akustischen Belastungsgrenze von Schweinswalen für WEA-Rammschall" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Institut für terrestrische und Aquatische Wildtierforschung durchgeführt. Die Errichtung von Offshore-Windenergieanlagen (WEA) ist mit einem hohen Schalleintrag in den Wasserkörper verbunden, da die Fundamente der meisten Anlagen in den Untergrund gerammt werden. Die Rammgeräusche produzieren besonders intensive Schallimpulse, die das Hörvermögen von Schweinswalen zeitweilig verschlechtern können. Im Rahmen des Projektes MINOS+ wurde bei einmaliger Beschallung eines in Dauerhaltung lebenden Schweinswales ein akustischer Belastungsgrenzwert von 200 Dezibel (peak-peak) bezogen auf ein Mikropascal (Schalldruck) beziehungsweise 164 Dezibel bezogen auf eine Mikropascalquadratsekunde (Schallenergie) ermittelt. Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, die in der Studie ermittelten Erkenntnisse über die Belastbarkeit des Gehörs an weiteren Schweinswalen zu validieren.

Wirksamkeit von Vergrämungsmaßnahmen für Schweinswale

Das Projekt "Wirksamkeit von Vergrämungsmaßnahmen für Schweinswale" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BioConsult SH GmbH & Co. KG durchgeführt. Beim Rammen von Fundamenten für Offshore-Windenergieanlagen entstehen oft für marine Säuger schädliche Schallemissionen. Um ein Verletzungsrisiko zu minimieren, werden daher Vergrämer eingesetzt. Deren Wirksamkeit für Schweinswale wurde jedoch bislang nicht ausreichend beschrieben. Wir testeten die Wirksamkeit eines Lofitech Sealscarers mittels akustischer Erfassung von Schweinswalen vor, während und nach zehn Einsätzen. Dies ergab eine deutliche vertreibende Wirkung auf Schweinswale bis in 3 km. Die Beobachtung vereinzelter Schweinswale im Nahbereich zeigt jedoch auch, dass es nicht zu einer vollständigen Vertreibung kommt. Der Einsatz reduziert somit zwar das Verletzungsrisiko von Schweinswalen, kann es jedoch nicht ganz ausschließen.

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