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s/energetische-nutzung/Energetische Nutzung/gi

Windenergieanlagen (WEA) im Landkreis Nienburg/Weser

Standorte von Windenergieanlagen bzw. Windkraftanlagen im Landkreis Nienburg/Weser

Biogasanlagen im Landkreis Nienburg/Weser

Standorte von Biogasanlagen im Landkreis Nienburg/Weser

Entwicklung und industrieller Einsatz eines schadstoffarmen Oxy-Fuel-Brennersystems für die energetische Nutzung von grünem Ammoniak in der Stahlindustrie, Teilprojekt GMH: Numerische Untersuchung und Implementierung des Brennersystems in einer realen Produktionsanlage

Der Klimawandel ist eine der Herausforderungen des 21. Jahrhunderts, wobei die durch die Verbrennung fossiler Energieträger freigesetzten Treibhausgas(THG)-Emissionen, insbesondere CO2, einen wesentlichen Beitrag zur globalen Erwärmung leisten. Wasserstoff wird importiert werden müssen, um die benötigten Energiemengen für die Industrie in Deutschland bereitzustellen. Grünes NH3 kann als CO2-freier Brennstoff neben H2 eine bedeutende Rolle spielen. Bezogen auf Transportvolumina hat H2 einen geringeren spezifischen Heizwert als NH3: NH3 lässt sich dagegen bereits bei -33 °C unter Normdruck verflüssigen, was den Transport erheblich vereinfacht. Bewährte Transport- und Speicheroptionen für NH3 sind vorhanden. Bei der NH3-Verbrennung ist jedoch mit hohen NOX-Emissionen zu rechnen, zudem neigen NH3-Flammen zur Instabilität. Mit Hilfe von reaktionskinetischen Untersuchungen, CFD-Simulationen und experimentellen Untersuchungen im semi-industriellen Maßstab sollen typische Primärmaßnahmen zur NOx-Minderung mit dem Brennstoff NH3 erprobt und in ein zu entwickelndes Oxy-Fuel-Brennersystem integriert werden. Durch die Oxy-Fuel-Verbrennung soll die feuerungstechnische Effizienz erhöht sowie die Stabilisierung der NH3-Verbrennung erreicht werden. Das zu entwickelnde Brennersystem soll im Anschluss an die Entwicklungsarbeiten in einem industriellen Wärmebehandlungsofen mit Ammoniak im realen Betrieb getestet werden.

Entwicklung und industrieller Einsatz eines schadstoffarmen Oxy-Fuel-Brennersystems für die energetische Nutzung von grünem Ammoniak in der Stahlindustrie, Teilprojektes: Numerische und experimentelle Untersuchung zur Ammoniakverbrennung im Oxy-Fuel-Prozess

Der Klimawandel ist eine der Herausforderungen des 21. Jahrhunderts, wobei die durch die Verbrennung fossiler Energieträger freigesetzten Treibhausgas(THG)-Emissionen, insbesondere CO2, einen wesentlichen Beitrag zur globalen Erwärmung leisten. Wasserstoff wird importiert werden müssen, um die benötigten Energiemengen für die Industrie in Deutschland bereitzustellen. Grünes NH3 kann als CO2-freier Brennstoff neben H2 eine bedeutende Rolle spielen. Bezogen auf Transportvolumina hat H2 einen geringeren spezifischen Heizwert als NH3: NH3 lässt sich dagegen bereits bei -33 °C unter Normdruck verflüssigen, was den Transport erheblich vereinfacht. Bewährte Transport- und Speicheroptionen für NH3 sind vorhanden. Bei der NH3-Verbrennung ist jedoch mit hohen NOX-Emissionen zu rechnen, zudem neigen NH3-Flammen zur Instabilität. Mit Hilfe von reaktionskinetischen Untersuchungen, CFD-Simulationen und experimentellen Untersuchungen im semi-industriellen Maßstab sollen typische Primärmaßnahmen zur NOx-Minderung mit dem Brennstoff NH3 erprobt und in ein zu entwickelndes Oxy-Fuel-Brennersystem integriert werden. Durch die Oxy-Fuel-Verbrennung soll die feuerungstechnische Effizienz erhöht sowie die Stabilisierung der NH3-Verbrennung erreicht werden. Das zu entwickelnde Brennersystem soll im Anschluss an die Entwicklungsarbeiten in einem industriellen Wärmebehandlungsofen mit Ammoniak im realen Betrieb getestet werden.

Entwicklung und industrieller Einsatz eines schadstoffarmen Oxy-Fuel-Brennersystems für die energetische Nutzung von grünem Ammoniak in der Stahlindustrie, Teilprojekt SMS: Auslegung, Konstruktion, additive Fertigung und numerische Untersuchung des NH3-Oxy-Fuel-Brennersystems

Der Klimawandel ist eine der Herausforderungen des 21. Jahrhunderts, wobei die durch die Verbrennung fossiler Energieträger freigesetzten Treibhausgas(THG)-Emissionen, insbesondere CO2, einen wesentlichen Beitrag zur globalen Erwärmung leisten. Wasserstoff wird importiert werden müssen, um die benötigten Energiemengen für die Industrie in Deutschland bereitzustellen. Grünes NH3 kann als CO2-freier Brennstoff neben H2 eine bedeutende Rolle spielen. Bezogen auf Transportvolumina hat H2 einen geringeren spezifischen Heizwert als NH3: NH3 lässt sich dagegen bereits bei -33 °C unter Normdruck verflüssigen, was den Transport erheblich vereinfacht. Bewährte Transport- und Speicheroptionen für NH3 sind vorhanden. Bei der NH3-Verbrennung ist jedoch mit hohen NOX-Emissionen zu rechnen, zudem neigen NH3-Flammen zur Instabilität. Mit Hilfe von reaktionskinetischen Untersuchungen, CFD-Simulationen und experimentellen Untersuchungen im semi-industriellen Maßstab sollen typische Primärmaßnahmen zur NOx-Minderung mit dem Brennstoff NH3 erprobt und in ein zu entwickelndes Oxy-Fuel-Brennersystem integriert werden. Durch die Oxy-Fuel-Verbrennung soll die feuerungstechnische Effizienz erhöht sowie die Stabilisierung der NH3-Verbrennung erreicht werden. Das zu entwickelnde Brennersystem soll im Anschluss an die Entwicklungsarbeiten in einem industriellen Wärmebehandlungsofen mit Ammoniak im realen Betrieb getestet werden.

Entwicklung und industrieller Einsatz eines schadstoffarmen Oxy-Fuel-Brennersystems für die energetische Nutzung von grünem Ammoniak in der Stahlindustrie, Teilvorhaben 2

In den letzten Jahrzenten haben sich sowohl die Lebendmassen und Körperrahmen sowie Leistungsniveaus im Hinblick auf die Fleisch-, Milch- und Wollleistung von Schafrassen erheblich verändert. Die Versorgungsempfehlungen für Schafe sind nicht mehr zeitgemäß. Wissenschaftliche Erkenntnisse legen nahe, dass durch eine verbesserte Versorgung der Tiere eine Steigerung der Effizienz der Nährstoffversorgung sowie eine Verringerung umwelt-/klimarelevanter Ausscheidungen erzielt werden können. Ziel des Vorhabens ist es, eine systematische wissenschaftliche Auswertung, der bis Dato gewonnenen nationalen wie auch internationalen Daten, sowie eine Überprüfung und gegebenenfalls nötigen Anpassung bzw. Ergänzung der deutschen Versorgungsempfehlungen für Schafe durchzuführen. Die Ergebnisse des Vorhabens sollen als Entscheidungsgrundlage für einen Beitrag der Schafhaltung für eine ressourcenschonende Verwendung begrenzter Nährstoffe in der Fütterung und für eine Minimierung umwelt-/klimarelevanter Ausscheidungen genutzt werden. Des Weiteren soll das Vorhaben Auskunft über eine mögliche Beeinflussung der Qualität und Sicherheit von Lebensmitteln tierischer Herkunft vom Schaf in Abhängigkeit unterschiedlicher Vegetationstypen wie z. B. Trocken- und Magerrasen oder Fettwiesen als Futtergrundlage geben. Aus den Ergebnissen der Auswertung sind Modelle zu generieren, die eine Berechnung der Ableitung des jeweiligen spezifischen Bedarfs ermöglichen und in eine weiterführende Konzeption von Versorgungsempfehlungen münden. Diese Konzepte sind in den wissenschaftlichen Gremien intensiv zu diskutieren und hinsichtlich ihrer Eignung für die praktische Schafhaltung auch unter Durchführung von Fachgesprächen mit Vertretern u.a. der Fütterungsberatung zu bewerten, um anschließend zusammengefasst in einer Broschüre veröffentlicht zu werden.

Entwicklung und industrieller Einsatz eines schadstoffarmen Oxy-Fuel-Brennersystems für die energetische Nutzung von grünem Ammoniak in der Stahlindustrie, Teilvorhaben 1

In den letzten Jahrzenten haben sich sowohl die Lebendmassen und Körperrahmen sowie Leistungsniveaus im Hinblick auf die Fleisch-, Milch- und Wollleistung von Schafrassen erheblich verändert. Die Versorgungsempfehlungen für Schafe sind nicht mehr zeitgemäß. Wissenschaftliche Erkenntnisse legen nahe, dass durch eine verbesserte Versorgung der Tiere eine Steigerung der Effizienz der Nährstoffversorgung sowie eine Verringerung umwelt-/klimarelevanter Ausscheidungen erzielt werden können. Ziel des Vorhabens ist es, eine systematische wissenschaftliche Auswertung, der bis Dato gewonnenen nationalen wie auch internationalen Daten, sowie eine Überprüfung und gegebenenfalls nötigen Anpassung bzw. Ergänzung der deutschen Versorgungsempfehlungen für Schafe durchzuführen. Die Ergebnisse des Vorhabens sollen als Entscheidungsgrundlage für einen Beitrag der Schafhaltung für eine ressourcenschonende Verwendung begrenzter Nährstoffe in der Fütterung und für eine Minimierung umwelt-/klimarelevanter Ausscheidungen genutzt werden. Des Weiteren soll das Vorhaben Auskunft über eine mögliche Beeinflussung der Qualität und Sicherheit von Lebensmitteln tierischer Herkunft vom Schaf in Abhängigkeit unterschiedlicher Vegetationstypen wie z. B. Trocken- und Magerrasen oder Fettwiesen als Futtergrundlage geben. Aus den Ergebnissen der Auswertung sind Modelle zu generieren, die eine Berechnung der Ableitung des jeweiligen spezifischen Bedarfs ermöglichen und in eine weiterführende Konzeption von Versorgungsempfehlungen münden. Diese Konzepte sind in den wissenschaftlichen Gremien intensiv zu diskutieren und hinsichtlich ihrer Eignung für die praktische Schafhaltung auch unter Durchführung von Fachgesprächen mit Vertretern u.a. der Fütterungsberatung zu bewerten, um anschließend zusammengefasst in einer Broschüre veröffentlicht zu werden.

Wissenschaftliche Unterstützung zu Instrumenten- und Maßnahmen zur Beschleunigung des Ausbaus erneuerbarer Energien für Klimaneutralität bis 2045

Das Klimaschutzgesetz sieht eine Treibhausgasneutralität in 2050 u.a. durch den Ausbau an Erneuerbaren Energien vor. In dem Vorhaben soll untersucht werden, wie der aus Klimaschutzsicht erforderliche EE-Ausbau erreicht und Potenziale gehoben werden können. Es wird davon ausgegangen, dass der weitere Leistungszubau maßgeblich im Bereich der Windenergie und Photovoltaik stattfindet. Dies bringt dauerhaft eine Vielzahl technischer, wirtschaftlicher und fachplanerischer sowie zum Teil rechtlicher Fragestellungen mit sich. Im Rahmen der fortzuführenden Diskussionen, Gesetzesnovellierungen und Planungs- und Abstimmungsprozesse besteht für BMU und UBA Bedarf an hochspezialisierter wissenschaftlicher Unterstützung zu Rechts-, Technik-, und Fachfragen. Im Zuge dieser Beratung sollen auch konkrete Vorschläge für modifizierte Instrumente und neue oder flankierende Maßnahmen erarbeitet werden, um die Voraussetzungen für einen aus Klimaschutzsicht robusten und stetigen Ausbau der erneuerbaren Energien zu gewährleisten. Demgegenüber stellen sich im Bereich der Bioenergie vermehrt Fragen, wie eine klimagerechte Nutzung des nur begrenzten nachhaltigen Biomassepotenzials insbesondere im EEG-Kontext ausgestaltet werden kann. Auch hierzu besteht Bedarf für hochspezialisierte wissenschaftliche Unterstützung zu Rechts-, Technik-, und Fachfragen. Inhaltlich werden voraussichtlich folgende Aspekte im Fokus stehen: 1. finanzielle Bürger- oder Gemeindebeteiligung bei Windenergie und insbesondere bei Photovoltaik angesichts zunehmender Anlagengrößen, 2. Anforderungen und Auswirkungen 'besonderer Solaranlagen' (Agrar-PV, schwimmende PV, Parkplatz-PV) im Rahmen der Innovationsausschreibungen, 3. Ausbaupfade , Ziel- und Flächensteuerung, Monitoring, 4. Geschäftsmodelle ohne EEG-Förderung oder andere staatliche Finanzierung, 5. Planungs- und Genehmigungsrahmen für Windenergieanlagen und PV-Freiflächenanlagen, 6. Klimagerechtere Ausrichtung des EEG mit Blick auf die Bioenergie.

Optimierung von Potenzialanalysen für erneuerbare Energien durch Integration sozio-psychologsischer Parameter, Optimierung von Potenzialanalysen für erneuerbare Energien durch Integration sozio-psychologsischer Parameter

Die Umsetzung der Energiewende findet auf lokaler Ebene in enger Wechselwirkung mit der Gesellschaft statt. Fehlende Akzeptanz vor Ort erschwert und hemmt die Umsetzung der Energiewende. Im Projekt OptiEE wird ein technologieübergreifender Ansatz entwickelt, welcher gesellschaftliche Parameter bereits bei der Potenzialanalyse berücksichtigt. Eine auf diesem Wege durchgeführte Potenzialabschätzung ist realistischer als eine rein techno-ökonomische Betrachtung. Dadurch wird die Erstellung eines Gesamtkonzepts für den Ausbau erneuerbarer Energien in Deutschland auf lokaler Ebene ermöglicht. Mit Hilfe dieses Konzepts kann der EE-Ausbau in Einklang mit der Bevölkerung zielgerichtet gesteuert werden. Um die Reduktion des techno-ökonomischen Potenzials hin zum realisierbaren Potenzial zu ermöglichen, werden relevante Ausbauszenarien definiert und relevante Akzeptanzparameter erhoben. Auf Basis von strukturellen Indikatoren werden gelcusterte Regionstypen erstellt, für die dann wiederum die Reduktion des Potenzials durchgeführt wird. Das gesamte Projekt wird von einem Praxisbeirat mit Stakeholdern aus verschiedenen Bereichen des Energiesektors begleitet, um eine größtmögliche Praxisnähe und Verwertbarkeit zu ermöglichen.

Optimierung von Potenzialanalysen für erneuerbare Energien durch Integration sozio-psychologsischer Parameter

Die Umsetzung der Energiewende findet auf lokaler Ebene in enger Wechselwirkung mit der Gesellschaft statt. Fehlende Akzeptanz vor Ort erschwert und hemmt die Umsetzung der Energiewende. Im Projekt OptiEE wird ein technologieübergreifender Ansatz entwickelt, welcher gesellschaftliche Parameter bereits bei der Potenzialanalyse berücksichtigt. Eine auf diesem Wege durchgeführte Potenzialabschätzung ist realistischer als eine rein techno-ökonomische Betrachtung. Dadurch wird die Erstellung eines Gesamtkonzepts für den Ausbau erneuerbarer Energien in Deutschland auf lokaler Ebene ermöglicht. Mit Hilfe dieses Konzepts kann der EE-Ausbau in Einklang mit der Bevölkerung zielgerichtet gesteuert werden. Um die Reduktion des techno-ökonomischen Potenzials hin zum realisierbaren Potenzial zu ermöglichen, werden relevante Ausbauszenarien definiert und relevante Akzeptanzparameter erhoben. Auf Basis von strukturellen Indikatoren werden gelcusterte Regionstypen erstellt, für die dann wiederum die Reduktion des Potenzials durchgeführt wird. Das gesamte Projekt wird von einem Praxisbeirat mit Stakeholdern aus verschiedenen Bereichen des Energiesektors begleitet, um eine größtmögliche Praxisnähe und Verwertbarkeit zu ermöglichen.

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