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GcBÜK400 - Kupfer im Oberboden

Kupfer ist ein für die Ernährung aller Lebewesen essentielles Element, das jedoch bei einem extremen Überangebot zu toxischen Wirkungen führen kann. Der mittlere Cu-Gehalt der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 14 mg/kg. Analog zu Chrom und Nickel ist es vor allem in basischen Gesteinen angereichert (Diabase, Basalte, Metabasite). Die mittleren Cu-Gehalte (Mediane) der sächsischen Haupt-gesteinstypen reichen von 2 bis 67 mg/kg, der regionale Clarke des Erzgebirges/Vogtlandes beträgt 23 mg/kg. Geogene Cu-Anreicherungen sind vor allem im Erzgebirge über den hier weit verbreiteten Mineralisationen zu finden. Chalkopyrit (Kupferkies) ist nahezu in allen Mineralassoziationen als sog. Durchläufermineral verbreitet. Starke anthropogene Cu-Einträge werden vor allem durch die Buntmetallurgie verursacht. Durch die vielfältige Verwendung von Cu, u. a. in der Elektrotechnik, als Legierungsmetall, Rohrleitungsmaterial und Regenrinnen, wird das Element auch verstärkt in das Abwasser eingetragen. Für unbelastete Böden gelten Cu-Gehalte von 2 bis 40 mg/kg als normal. Die regionale Verteilung der Cu-Gehalte im Oberboden wird vor allem durch den geogenen Anteil der Substrate bestimmt. Auf Grund der erhöhten Cu-Gehalte der im Vogtland weit verbreiteten Diabase (58 mg/kg), der punktförmig auftretenden tertiären Basaltoide (60 mg/kg) und der lokal eingelagerten Amphibolite (46 mg/kg) des metamorphen Grundgebirges, kommt es zu anomal hohen Cu-Gehalten in den Verwitterungsböden über den genannten Festgesteinen. Durch eine verstärkte Lössbeeinflussung (mit relativ niedrigen Cu-Gehalten von ca. 12 mg/kg), kann es über Cu-reichen Substraten, je nach Lössanteil, zu einem "Verdünnungseffekt" kommen (z. B. über den Monzonitoiden bei Meißen). Extrem niedrige Cu-Konzentrationen sind in den Verwitterungsböden über sauren Magmatiten (Granit von Ei-benstock, Teplice-Rhyolith), Metagranitoiden (Erzgebirgs-Zentralzone), Sandsteinen (Elbsandstein- und Zittauer Gebirge) und bei Bodengesellschaften aus periglaziären sandigen Decksedimenten in Nordsachsen zu beobachten. Bedeutende regionale Anomalien befinden sich vor allem im Freiberger Raum, dem wichtigsten früheren Standort des Bergbaus und der Verhüttung polymetallischer Erze. Die anthropogenen Einträge sind aber i. W. auf die unmittelbare Umgebung der Hüttenstandorte beschränkt. Dabei kommt es zu Überlagerung mit geogenen Anteilen im Boden, die in ursächlichem Zusammenhang mit der Verbreitung von Kupferkies führenden Mineralassoziationen stehen. Analoge Verhältnisse finden sich, wenn auch in abgeschwächter Form, im Raum Schneeberg - Schwarzenberg - Annaberg-Buchholz - Marienberg. Besonders hohe Cu-Gehalte weisen die Auenböden der Freiberger Mulde auf. Nach Eintritt der Freiberger Mulde in das Freiberger Bergbau- und Hüttenrevier kommt es zu einer nachhaltigen stofflichen Belastung der Auenböden, die über die Aue der Vereinigten Mulde bis an die nördliche Landesgrenze reicht. Erhöhte Cu-Gehalte, jedoch auf deutlich niedrigerem Niveau, treten auch in den Auenböden der Zwickauer Mulde auf, wo sich im Einzugsgebiet die polymetallischen Vererzungen des Westerzgebirges befinden. Infolge der beschriebenen geogenen und anthropogenen Prozesse werden in den Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde die Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Grünlandnutzung (Schafhaltung) teilweise überschritten.

GcBÜK400 - Kupfer im Oberboden

Kupfer ist ein für die Ernährung aller Lebewesen essentielles Element, das jedoch bei einem extremen Überangebot zu toxischen Wirkungen führen kann. Der mittlere Cu-Gehalt der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 14 mg/kg. Analog zu Chrom und Nickel ist es vor allem in basischen Gesteinen angereichert (Diabase, Basalte, Metabasite). Die mittleren Cu-Gehalte (Mediane) der sächsischen Haupt-gesteinstypen reichen von 2 bis 67 mg/kg, der regionale Clarke des Erzgebirges/Vogtlandes beträgt 23 mg/kg. Geogene Cu-Anreicherungen sind vor allem im Erzgebirge über den hier weit verbreiteten Mineralisationen zu finden. Chalkopyrit (Kupferkies) ist nahezu in allen Mineralassoziationen als sog. Durchläufermineral verbreitet. Starke anthropogene Cu-Einträge werden vor allem durch die Buntmetallurgie verursacht. Durch die vielfältige Verwendung von Cu, u. a. in der Elektrotechnik, als Legierungsmetall, Rohrleitungsmaterial und Regenrinnen, wird das Element auch verstärkt in das Abwasser eingetragen. Für unbelastete Böden gelten Cu-Gehalte von 2 bis 40 mg/kg als normal. Die regionale Verteilung der Cu-Gehalte im Oberboden wird vor allem durch den geogenen Anteil der Substrate bestimmt. Auf Grund der erhöhten Cu-Gehalte der im Vogtland weit verbreiteten Diabase (58 mg/kg), der punktförmig auftretenden tertiären Basaltoide (60 mg/kg) und der lokal eingelagerten Amphibolite (46 mg/kg) des metamorphen Grundgebirges, kommt es zu anomal hohen Cu-Gehalten in den Verwitterungsböden über den genannten Festgesteinen. Durch eine verstärkte Lössbeeinflussung (mit relativ niedrigen Cu-Gehalten von ca. 12 mg/kg), kann es über Cu-reichen Substraten, je nach Lössanteil, zu einem "Verdünnungseffekt" kommen (z. B. über den Monzonitoiden bei Meißen). Extrem niedrige Cu-Konzentrationen sind in den Verwitterungsböden über sauren Magmatiten (Granit von Ei-benstock, Teplice-Rhyolith), Metagranitoiden (Erzgebirgs-Zentralzone), Sandsteinen (Elbsandstein- und Zittauer Gebirge) und bei Bodengesellschaften aus periglaziären sandigen Decksedimenten in Nordsachsen zu beobachten. Bedeutende regionale Anomalien befinden sich vor allem im Freiberger Raum, dem wichtigsten früheren Standort des Bergbaus und der Verhüttung polymetallischer Erze. Die anthropogenen Einträge sind aber i. W. auf die unmittelbare Umgebung der Hüttenstandorte beschränkt. Dabei kommt es zu Überlagerung mit geogenen Anteilen im Boden, die in ursächlichem Zusammenhang mit der Verbreitung von Kupferkies führenden Mineralassoziationen stehen. Analoge Verhältnisse finden sich, wenn auch in abgeschwächter Form, im Raum Schneeberg - Schwarzenberg - Annaberg-Buchholz - Marienberg. Besonders hohe Cu-Gehalte weisen die Auenböden der Freiberger Mulde auf. Nach Eintritt der Freiberger Mulde in das Freiberger Bergbau- und Hüttenrevier kommt es zu einer nachhaltigen stofflichen Belastung der Auenböden, die über die Aue der Vereinigten Mulde bis an die nördliche Landesgrenze reicht. Erhöhte Cu-Gehalte, jedoch auf deutlich niedrigerem Niveau, treten auch in den Auenböden der Zwickauer Mulde auf, wo sich im Einzugsgebiet die polymetallischen Vererzungen des Westerzgebirges befinden. Infolge der beschriebenen geogenen und anthropogenen Prozesse werden in den Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde die Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Grünlandnutzung (Schafhaltung) teilweise überschritten.

Sonderforschungsbereich Transregio 165 (SFB TRR): Wellen, Wolken, Wetter; Waves to Weather - A Transregional Collaborative Research Center

Die Fähigkeit, das Wetter bis über eine Woche hinaus vorhersagen zu können, erspart unserer Gesellschaft jährlich Kosten in Milliardenhöhe und trägt entscheidend zum Schutz von Leben und Eigentum bei. Die zunehmende Leistungsfähigkeit unserer Computersysteme und neuartige Beobachtungen haben über die Jahre hinweg zu einer kontinuierlichen Verbesserung der Wettervorhersagequalität geführt. Dennoch kommt es immer noch gelegentlich zu erheblichen Fehlvorhersagen. Dies ist nicht allein auf Defizite in den Vorhersagemethoden zurückzuführen - in einem chaotischen System wie der Atmosphäre gibt es Wettersituationen, die per se schwer vorherzusagen sind. Die gegenwärtige Herausforderung ist daher die Vorhersagbarkeit und insbesondere deren Grenzen, abhängig von der jeweiligen Wettersituation, zu identifizieren um eine bestmögliche Vorhersage bereitstellen zu können. Der TRR 165 wird sich dieser Herausforderung stellen und hat sich zum Ziel gesetzt, durch die Beantwortung der zugrunde liegenden wissenschaftlichen Fragestellungen einer neuen Generation von Wettervorhersagesystemen den Weg zu ebnen. Die wichtigsten Ursachen für verbleibende Unsicherheiten in der derzeitigen numerischen Wettervorhersage sind: A das schnelle Wachstum von Fehlern, die durch nicht oder unzureichend dargestellte physikalische Prozesse wie Konvektion oder Mischung in der Grenzschicht entstehen und letztlich zu Veränderungen der Wellen auf synoptischer Skala führen können, B unser begrenztes Verständnis der physikalischen Prozesse in Wolken und C der relative Einfluss lokaler Faktoren und synoptisch-skaliger Wellen auf das Wetter und dessen Vorhersagbarkeit. Im Rahmen von 'Wellen, Wolken, Wetter' werden diese drei Fragestellungen gemeinsam von Experten der Disziplinen Atmosphärendynamik, Wolkenphysik, Statistik, Inverse Methoden und Visualisierung bearbeitet. Dabei wird TRR 165 eine Vielzahl von Methoden anwenden und neu entwickeln, wie etwa numerische Modelle mit detaillierter Darstellung von Wolkenprozessen und Aerosolen, aber auch Ensemblevorhersagen mit hochentwickelten statistischen Nachbearbeitungsverfahren zur mathematischen Beschreibung der Unsicherheit nutzen. Die zusätzliche Entwicklung neuer, interaktiver Visualisierungsmethoden erlaubt eine rasche und intuitive Erfassung komplexer Informationen, die in Ensemblevorhersagen sowohl zu den Ursachen als auch zur Entwicklung der Unsicherheit meteorologischer Strukturen enthalten sind. Die Gesamtziele von 'Wellen, Wolken, Wetter' sind nur durch die Zusammenführung der Expertise von drei renommierten Forschungsstandorten zu erreichen: München mit der LMU, der TUM, dem DLR; Mainz mit der JGU; und Karlsruhe mit dem KIT. Zudem wird im Rahmen dieses Konsortiums ein innovatives Programm geschaffen, das die Entwicklung von Nachwuchswissenschaftlern im Rahmen eines etablierten Netzwerks erfahrener Wissenschaftler fördern und die Chancengleichheit auf allen Karriereniveaus in den beteiligten Disziplinen verbessern soll.

Kabelisolierung aus Naturstoffen

Maßnahmen: Panke

Als erstes gemeinsames Pilotprojekt mit dem Land Brandenburg (Ministerium für ländliche Entwicklung, Umwelt und Verbraucherschutz und dem Landesumweltamt) begannen 2007 die Vorarbeiten für die Entwicklung der Panke von der Quelle bis zur Mündung. Inzwischen liegt der Planfeststellungsbeschluss zum Vorhaben „Ausbau der Panke in den Bezirken Mitte und Pankow von Berlin, Phase II“ vor. Unter hochurbanen Bedingungen soll eine größtmögliche Annährung an den guten Zustand erreicht werden, indem sich ökologische Schwerpunkte (Strahlursprünge) mit Abschnitten mit wenig Entwicklungspotential (Strahlwegen) nach dem Prinzip des Verbundsystems abwechseln. Informationen zum Beteiligungsprozess Panke sowie ein Computerspiel zum Thema für Kinder und Jugendliche stehen zum Download zur Verfügung. In 2009 ist aufgrund der Erkenntnisse aus dem Revitalisierungskonzept ein integrales Hochwasserschutz- und Regenwasserbewirtschaftungskonzept für das Einzugsgebiet der Panke erstellt worden. Das Gewässerentwicklungskonzept hat die gravierenden ökologischen Auswirkungen der Regenwaserableitungspraxis für die Panke in den Abschnitten unterhalb des Verteilerbauwerks Blankenburg bis zur Mündung aufgezeigt. Neben den Stoffeinträgen (vor allem Schwermetalle und Nährstoffe) führen hohe Abflussspitzen infolge des hohen Anschlussgrades von versiegelten Flächen zu hydraulischem Stress, der die biologischen Entwicklungsmöglichkeiten in der Panke erheblich beeinträchtigt. Ergänzend zu den morphologischen Maßnahmen sollen Maßnahmen zur Regenwasserbehandlung diese Einflussfaktoren minimieren. Seit mehr als 30 Jahren ist die Rechenreinigungsanlage an der Schulzendorfer Straße in Berlin-Mitte in Betrieb. Monatlich werden mehrere Tonnen Treibgut, Äste, Laub, Holz, aber auch Abfälle oder „entsorgte“ Einkaufswagen aus der Panke gefischt. Seit ihrem Bau 1988/1989 wird die Anlage durch die Berliner Wasserbetriebe betrieben und gewartet, um den ca. 120 m flussabwärts liegenden sogenannten Pankedüker unter der Chausseestraße, freizuhalten. Mit dem niederdeutschen Wort „Düker“ wird das Abtauchen bzw. Unterqueren eines Gewässers unter einem Hindernis beschrieben. Der Pankedüker – er besteht aus drei Rohren – an der Chausseestraße unterquert seit 1917 die damals im Bau befindliche U-Bahn, die heutige U 6. Damit die Düker-Röhren nicht verstopfen, muss größeres Treibgut aus der Panke entnommen werden. Bei starken Niederschlägen im dicht besiedelten und stark bebauten Einzugsgebiet der Panke kommt es durch den hohen Versiegelungsanteil schnell zu hohen Abflussspitzen, höheren Wasserständen und einem steigenden Anfall von Treibgut. So führten in der Nacht vom 21. zum 22. August 2012 starke Niederschläge zu Hochwasser in der Panke. Die Panke trat vom Schlosspark Niederschönhausen bis zur Schulzendorfer Straße in unterschiedlichem Maße über die Ufer. Auch am 27. Juli 2016 führten sehr starke Niederschläge zu einem hohen Treibgutanfall und damit zu hohen Wasserständen oberhalb der automatischen Rechenanlage. Durch den Objektbereich Wasser des Landes Berlin wurden nach diesen Ereignissen in enger Zusammenarbeit mit den Berliner Wasserbetrieben technische und organisatorische Änderungen vorgenommen, um besser auf ähnliche Situationen reagieren zu können. So werden z.B. anlagenrelevanter Ersatzteile auf Vorrat gelagert. Außerdem wurde die Berliner Feuerwehr in die Funktionsweise der Rechenanlage eingewiesen und der Zugang im Fall von notwendigen Sofortmaßnahmen ermöglicht. Künftig kann das Rechengut auch am östlichen Ufer der Panke abgeladen werden, wenn die drei Container am westlichen Ufer bereits gefüllt sein sollten. Die Bauarbeiten an der Anlage begannen Anfang März mit der Errichtung einer provisorischen Rechengutentnahme am Pankedüker an der Chausseestraße. Das Rechengut wird je nach Anfall täglich, bei Bedarf auch mehrmals, entnommen, in einen Container geladen und abgefahren. Großes Treibgut wird mit einem Bagger herausgehoben. Die Wasserstände werden permanent überwacht. Die alte Rechenreinigungsanlage wird außer Betrieb genommen. Die Rechengitter werden vorübergehend ausgebaut. Am östlichen Ufer der Panke wird die Uferwand mit zusätzlichen Ankern stabilisiert und zwei neue Fundamente für die Stützen der neuen Rechenreinigungsanlage und die neue Abladefläche errichtet. Der Zaun wird versetzt. Die Containerstellfläche im Betriebsgebäude am westlichen Ufer wird instandgesetzt. Im Sommer werden dann die neuen Stützen und die drei Fahrbahnen der Reinigungsanlage aufgebaut und mit den Greifern ausgerüstet. Die Steuerung und Elektrotechnik wird neu installiert und mit der Leitzentrale der Berliner Wasserbetriebe verbunden. Die umgebaute und erneuerte Rechenreinigungsanlage soll Anfang Oktober 2020 ihren Betrieb aufnehmen. Für die Wanderung größeren Fischarten, die in der Panke nach den Umbauarbeiten zur Revitalisierung erwartet werden, werden im Rechengitter extra Lücken in Sohlnähe vorgesehen. So haben Aland, Döbel und Hecht künftig die Chance, durch das Rechengitter hindurch in der Panke aufzusteigen. In der Panke wurden die Querbauwerke (Abstürze) im Schlosspark Buch und Schlosspark Niederschönhausen zu Fischaufstiegsanlagen mit Sohlgleiten umgebaut. Der Erfolg beider Maßnahmen wurde 2014 durch Elektrobefischung bzw. Probeentnahmen von Makrozoobentos (MZB) kontrolliert. Fische und andere aquatische Organismen können sich an diesen Stellen wieder ungehindert tummeln. Ein Bach wird naturnah. Spiel mit! “Gerade war gestern” ist ein interaktives Computerspiel, mit dem eine ökologisch sinnvolle Umgestaltung von Fließgewässern am Beispiel der Panke durchgespielt werden kann. Eine Libelle begleitet dabei den Spieler zu neun Standorten – von der Stadtgrenze in Buch bis zur Mündung in Berlin Mitte – erklärt die Situation und schlägt Lösungen vor. Das Spiel kann von Menschen ab 10 Jahren genutzt werden und steht Ihnen kostenlos zur Verfügung. Am Beispiel der Panke kann man erfahren, warum die Renaturierung unserer Gewässer dringend notwendig ist und wie das in einer dichtbewohnten Großstadt funktionieren kann. Das Spiel ist sowohl für den Hausgebrauch als auch für die Schule geeignet. Die Pankespiel “gerade war gestern” steht als gepackte EXE-Datei zum Download bereit. Speichern Sie die Datei auf Ihrem Computer. Nach Doppelklick auf die EXE-Datei entpackt sich das Spiel auf Ihrem Computer und wird anschließend gestartet.

Diskursgeschichte der EMF -Kritik in Deutschland – Akteure und Positionen

Diskursgeschichte der EMF -Kritik in Deutschland – Akteure und Positionen Projektleitung: IZT – Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung gemeinnützige GmbH Berlin in Kooperation mit der DIALOGIK gemeinnützige Gesellschaft für Kommunikations- und Kooperationsforschung mbH , Stuttgart, sowie der Kommunikationsbüro Ulmer GmbH , Stuttgart Beginn: 01.09.2024 Ende: 31.08.2026 Finanzierung: 494.755,16 Euro Hintergrund Strommasten, Mikrowellen, Handys oder „Elektrosmog“ – wir hören oft von Diskussionen über die möglichen Gefahren, die von elektromagnetischer Strahlung ausgehen könnten. Gab es solche Bedenken auch schon früher? Wie alt ist die Sorge und wer hat diese Sorgen vorgebracht? Darüber ist bisher selbst unter Fachleuten wenig bis nichts bekannt. Zielsetzung Das Projekt soll herausfinden, wer seit der Gründung des Deutschen Kaiserreichs und dem Beginn des deutschen Nationalstaats im Jahr 1871 in Deutschland (und seinen Vorgängerstaaten) Bedenken gegen künstliche elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder ( EMF ) geäußert hat und warum. Im Fokus stehen vor allem die gesellschaftliche und (pseudo-)wissenschaftliche Kritik des technologischen Ausbaus der Infrastruktur im Zusammenhang mit elektromagnetischen Feldern. Ziel ist es, besser zu verstehen, wie die Diskussion über diese Themen entstand und sich entwickelte. Als Ergebnis sollen empirische und systematische Einsichten über die Struktur, Funktion und Dynamik des Diskurses gewonnen und darauf aufbauend Empfehlungen für die Risikokommunikation des BfS erarbeitet werden. Quelle: うみの丘デザイン/stock.adobe.com Durchführung Das Projekt untersucht den Zeitraum der vergangenen 150 Jahre. In diesem Zeitraum ist der Einfluss von Technologie auf unser Leben gewachsen: Während die Elektrotechnik vor 150 Jahren noch in den Kinderschuhen steckte, sind elektronische Geräte heute allgegenwärtig und aus dem Alltag kaum wegzudenken. Technologische Veränderungen wurden in der Gesellschaft unterschiedlich wahrgenommen, Nutzen und Risiken manchmal kontrovers debattiert. Darüber hinaus haben sich die Strukturen der Sprache, der Wissenschaft und des Wissens massiv verändert. Viele Begriffe, Weltsichten, akzeptierte Argumentationsweisen, Stand von Wissenschaft und Technik, aber auch das in der Gesellschaft vorhandene Wissen sind heute völlig anders strukturiert als vor 150 Jahren. Mit diesem Wandel einher gehen neue Möglichkeiten für Diskurse, – neue Öffentlichkeiten, neue Praktiken der Kritik, veränderte gesellschaftliche Wahrnehmung solcher Kritik. All dies erfordert eine kontextsensible Untersuchung, die Einsichten aus verschiedenen geschichtswissenschaftlichen Zugängen (Technik, Wirtschaft, Politik, Umwelt, Kultur, Recht und Gesellschaft) einbringt. Das Projekt verwendet eine Methode, die sowohl die Sprache als auch die Positionen der Akteure berücksichtigt, die sich zu elektrischen, magnetischen und elektromagnetischen Feldern äußern. Dabei wird untersucht, wie die Diskussion in den jeweiligen Zeitkontext passt. Für diese Studie wird ein explorativer Zugang gewählt, denn sie wagt sich auf bisher wenig erforschtes Gebiet vor. Zunächst wird der Stand von Wissenschaft und Technik anhand von Sekundärliteratur identifiziert. In einem weiteren Schritt werden Archivgüter unter anderem in staatlichen, wissenschaftlichen und zivilgesellschaftlichen Archiven recherchiert. Auch die Archive von Unternehmen und Unternehmensverbänden werden berücksichtigt. So sollen empirische und systematische Einsichten über die Struktur, Funktion und Dynamik der Kritik des technologischen Ausbaus der Infrastruktur im Zusammenhang mit elektrischen, magnetischen und elektromagnetischen Feldern über den Zeitraum von mehr als 150 Jahren gewonnen werden. Als methodische Herangehensweise wird eine historische Diskursanalyse gewählt. Sie umfasst fünf unterschiedliche Ebenen: die (sprachliche) Struktur, also die „Ordnung des Diskurses“, bestehend aus bestimmten Begriffen, Begriffszusammenhängen und Argumentationsmustern (Topoi), Frames (Rahmen) und Narrativen; eine Akteursanalyse zur Identifizierung der zentralen Akteure bzw. Akteursgruppen und ihrer unterschiedlichen Rollen; die Ermittlung etwaiger wirtschaftlicher, politischer oder rechtlich-regulativer Folgen des Diskurses um elektromagnetische Felder; die Verbindung zwischen Argumenten und Akteure im Zeitverlauf: Können den Akteuren feste Argumentationsmuster zugeschrieben werden oder wie entwickelten sich Positionen im Zeitverlauf? die Beziehung von Experten- und Laienwissen im Diskursverlauf: Welche Akteure vertrauen wissenschaftlich-technischen Erkenntnissen, welche stehen neuen Technologien und oft mit ihnen verbundenen Unsicherheiten skeptisch gegenüber? Die Ergebnisse sollen das BfS dabei unterstützen, aktuelle Dynamiken des gesellschaftlichen Diskurses zu möglichen Risiken elektrischer, magnetischer und elektromagnetischer Felder historisch besser einordnen zu können und damit die aktuelle Risikokommunikation besser gestalten zu können. Stand: 19.03.2026

HW Elektrotechnik

Vorhabenbezogener Bebauungsplan "HW Elektotechnik" der Gemeinde Laudert

Wirkung parasitärer elektrischer Ströme (stray-currents) auf tribologische Kontakte in Maschinenelementen von Windenergiegetrieben, Teilvorhaben: Analyse, Simulation und Validierung des Betriebsverhaltens von WEA-Triebstrangkomponenten unter der Einwirkung parasitärer elektrischer Ströme

FP4-NNE-THERMIE C, Variable speed technology for low heat hydropower systems

Objective: Aim is to modify two small hydropower plants to variable speed operation in order to increase annual energy output by improved part load efficiency and design flow. A 100 kW vertical axis Francis turbine (Kaltenburg, DE) and a new 18 kW waterwheel (Bettborn, LU) will be modified to variable speed operation by use of a AC-AC converter. There will be installed a movable free-overfall weir at the waterwheel. By an expected increase of the electricity production in the range of 10 to 20 per cent , the aim is to proof viability of improving existing low head hydro sites with this technology. Especially low head sites have high variation of head and flow. Variable speed technology allows the system to operate at maximum efficiency for a wide range of hydraulic conditions. Modern power electronics replaces complex mechanical control systems with a high need for maintenance. In wind energy, variable speed technology has already proven its advantages compared to other mechanical technologies. General Information: Unlike earlier approaches with a combination of double regulated turbines and variable speed in a new installation, in this project the combination of a Francis turbine (respectively a water wheel) in existing plants together with a frequency converter will be used to increase part load efficiency and design flow of the system. Only the new IGBT controlled converters which are now used in wind energy as well as in motive power industry appliances can guarantee a reliable variable speed operation of a normal asynchronous generator. The combination of the movable weir and variable speed operation of the water wheel will allow to optimise the power output of the plant under all conditions. The use of an IGBT converter makes it possible to compensate reactive power to improve the mains performance. Due to detailed theoretical analysis and according to the positive experience with variable speed operation in wind energy and motive power technology, the expected increase of the annual power output of the two plants is in the range of 10 to 20 per cent of the actual value. This will reduce the specific cost of the electricity by the same range. For the actual payback tariffs of many European countries, this will increase the number of feasible low head sites. The top water level control by variation of turbine speed (and so flow) will be demonstrated to show a simple, reliable and energy saving alternative to the old hydraulic systems, which are still installed in many sites. The success of the variable speed system in this plants will open a big European SME market for cheap technological improvement of small hydropower plants and low head sites. The monitored performance of the plants data will be stored in a data logger with a modem, to allow automatic down-loading from a server-PC via modem. ... Prime Contractor: Universität Kassel, Fachbereich Elektrotechnik/Informatik, Institut für Elektrische Energietechnik - IEE; Kassel; Germany.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1006: Bereich Infrastruktur - Internationales Kontinentales Bohrprogramm

Das internationale ICDP (International Continental Scientific Drilling Program) ist das Programm zur Realisierung von wissenschaftlichen Bohrprojekten auf den Kontinenten. Der ICDP Science Plan 2020-2030 sieht 4 Hauptthemen vor: i) Geodynamische Prozesse; ii) Geogefahren; iii) Georessourcen; und iv) Umweltveränderungen. Deutsche Wissenschaftler*innen sind an ca. 65% aller ICDP Projekte als PIs oder Co-PIs beteiligt. Die Finanzierung im Rahmen des DFG Infrastrukturschwerpunktprogramms ‘SPP 1006 – ICDP‘ stellt die Grundlage für die zentrale Rolle von deutschen Wissenschaftler*innen in diesen Bohrprojekten dar. Die Zielsetzung dieses Antrages ist die Fortsetzung der Arbeiten des nationalen ICDP Koordinationsbüros. Es sollen auf nationaler Ebene Initiativen und Projekte koordiniert, die Kommunikation auf nationaler und internationaler Ebene intensiviert (z.B. Bekanntmachung und Unterstützung von Workshops und wissenschaftlichen Treffen), sowie deutsche Wissenschaftler*innen bei der Erarbeitung neuer internationaler Initiativen unterstützt werden. Das Koordinationsbüro dokumentiert ebenfalls den Verlauf von laufenden nationalen und internationalen ICDP Aktivitäten mit deutscher Beteiligung. Die weitere Vertiefung der Zusammenarbeit mit dem IODP Koordinationsbüro sowie die Förderung von Nachwuchswissenschaftler*innen bleiben zentrale Anliegen in der kommenden Förderphase.

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