Das Projekt "Teil 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Pforzheim - Gestaltung, Technik, Wirtschaft und Recht, Institut für Industrial Ecology - INEC durchgeführt. Die entlang des Lebenszyklus eines Produktes generierten, umfangreichen Daten nutzen zahlreiche Akteure für ihre Entscheidungen. In Wertschöpfungsketten und -netzen sind diese Informationen dezentral verteilt. Während der Nutzungsphase fallen weitere Informationen an, wobei sogar der generierende Konsument in der Regel kein originäres Interesse an deren Weitergabe und Sammlung hat. Sowohl die vorgeschalteten Bereiche der Produktion und Verteilung als auch die nachgeschalteten Bereiche der Sammlung, Wiederverwendung und Kreislaufführung könnten von diesen Informationen erheblich profitieren. Ein transparenter und manipulationssicherer Austausch von Material-, Energie-, Produktions-, Verarbeitungs-, Qualitäts-, Wartungs- und Recyclinginformationen bildet die Basis, um eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft effektiv auszugestalten und zu steuern. Physische Stoff- und Güterströme müssen über den gesamten Produktkreislauf verlässlich qualifiziert, quantifiziert, analysiert, bewertet und interpretiert werden können, damit der Produktlebenszyklus bzw. -kreislauf, aus jeder Lebenszyklusphase heraus, effizient hinsichtlich regulatorischer, technischer, ökonomischer, ökologischer und sozialer Aspekte gesteuert werden kann. Da dies bisher in der Praxis nicht oder nur zum Teil der Fall ist, bietet der Ansatz einer Distributed-Ledger-Technologie (DLT)- bzw. Blockchain-Plattform hier die Möglichkeit, die Datenbasis für alle Akteure in den Wertschöpfungs- und Kreislaufwirtschaftsnetzwerken zu verbessern. Der gemeinsame Zugriff auf diese Informationen würde die Effektivität und Effizienz des gesamten Systems erheblich erhöhen. Zusätzliche Anwendungsfelder und Geschäftsmodelle ließen sich generieren. Im Zuge der gesellschaftlichen Erwartungen an den Klimaschutz und eine zukunftsfähige Industriegesellschaft mit hocheffizienten, umweltverträglichen Energie- und Materialströmen (Decarbonisierung und Dematerialisierung der Industrie) ist der umfassende Zugriff auf die verfügbaren Informationen unabdingbar. Dem gegenüber stehen der berechtigte Bedarf der Kontrolle an den eigenen Daten, die Wahrung von Betriebsgeheimnissen und der Schutz von Anonymität. Gleichzeitig ist die Nachverfolgbarkeit, die Datensicherheit und -korrektheit, deren Konsistenz und Fälschungssicherheit in einem Netz von Akteuren gefordert, die sich erstmal grundsätzlich nicht vertrauen. Hierzu soll das Projekt die notwendigen (daten)technischen Ansätze und Voraussetzungen klären, die Gewährleistung der Richtigkeit der Übertragung der Realdaten in das digitale System analysieren, das dazu notwendige DLT-Systemkonzept entwickeln sowie exemplarisch eine Plattform aufbauen und am Beispiel realer Material-, Produkt- und Stoffstromdaten von beteiligten Unternehmen prüfen. (Text gekürzt)
Das Projekt "Teil 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von iPoint-systems gmbh durchgeführt. Die entlang des Lebenszyklus eines Produktes generierten, umfangreichen Daten nutzen zahlreiche Akteure für ihre Entscheidungen. In Wertschöpfungsketten und -netzen sind diese Informationen dezentral verteilt. Während der Nutzungsphase fallen weitere Informationen an, wobei sogar der generierende Konsument in der Regel kein originäres Interesse an deren Weitergabe und Sammlung hat. Sowohl die vorgeschalteten Bereiche der Produktion und Verteilung als auch die nachgeschalteten Bereiche der Sammlung, Wiederverwendung und Kreislaufführung könnten von diesen Informationen erheblich profitieren. Ein transparenter und manipulationssicherer Austausch von Material-, Energie-, Produktions-, Verarbeitungs-, Qualitäts-, Wartungs- und Recyclinginformationen bildet die Basis, um eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft effektiv auszugestalten und zu steuern. Physische Stoff- und Güterströme müssen über den gesamten Produktkreislauf verlässlich qualifiziert, quantifiziert, analysiert, bewertet und interpretiert werden können, damit der Produktlebenszyklus bzw. -kreislauf, aus jeder Lebenszyklusphase heraus, effizient hinsichtlich regulatorischer, technischer, ökonomischer, ökologischer und sozialer Aspekte gesteuert werden kann. Da dies bisher in der Praxis nicht oder nur zum Teil der Fall ist, bietet der Ansatz einer Distributed-Ledger-Technologie (DLT)- bzw. Blockchain-Plattform hier die Möglichkeit, die Datenbasis für alle Akteure in den Wertschöpfungs- und Kreislaufwirtschaftsnetzwerken zu verbessern. Der gemeinsame Zugriff auf diese Informationen würde die Effektivität und Effizienz des gesamten Systems erheblich erhöhen. Zusätzliche Anwendungsfelder und Geschäftsmodelle ließen sich generieren. Im Zuge der gesellschaftlichen Erwartungen an den Klimaschutz und eine zukunftsfähige Industriegesellschaft mit hocheffizienten, umweltverträglichen Energie- und Materialströmen (Decarbonisierung und Dematerialisierung der Industrie) ist der umfassende Zugriff auf die verfügbaren Informationen unabdingbar. Dem gegenüber stehen der berechtigte Bedarf der Kontrolle an den eigenen Daten, die Wahrung von Betriebsgeheimnissen und der Schutz von Anonymität. Gleichzeitig ist die Nachverfolgbarkeit, die Datensicherheit und -korrektheit, deren Konsistenz und Fälschungssicherheit in einem Netz von Akteuren gefordert, die sich erstmal grundsätzlich nicht vertrauen. Hierzu soll das Projekt die notwendigen (daten)technischen Ansätze und Voraussetzungen klären, die Gewährleistung der Richtigkeit der Übertragung der Realdaten in das digitale System analysieren, das dazu notwendige DLT-Systemkonzept entwickeln sowie exemplarisch eine Plattform aufbauen und am Beispiel realer Material-, Produkt- und Stoffstromdaten von beteiligten Unternehmen prüfen. (Text gekürzt)
Das Projekt "Teil 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren (AIFB) durchgeführt. Die entlang des Lebenszyklus eines Produktes generierten, umfangreichen Daten nutzen zahlreiche Akteure für ihre Entscheidungen. In Wertschöpfungsketten und -netzen sind diese Informationen dezentral verteilt. Während der Nutzungsphase fallen weitere Informationen an, wobei sogar der generierende Konsument in der Regel kein originäres Interesse an deren Weitergabe und Sammlung hat. Sowohl die vorgeschalteten Bereiche der Produktion und Verteilung als auch die nachgeschalteten Bereiche der Sammlung, Wiederverwendung und Kreislaufführung könnten von diesen Informationen erheblich profitieren. Ein transparenter und manipulationssicherer Austausch von Material-, Energie-, Produktions-, Verarbeitungs-, Qualitäts-, Wartungs- und Recyclinginformationen bildet die Basis, um eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft effektiv auszugestalten und zu steuern. Physische Stoff- und Güterströme müssen über den gesamten Produktkreislauf verlässlich qualifiziert, quantifiziert, analysiert, bewertet und interpretiert werden können, damit der Produktlebenszyklus bzw. -kreislauf, aus jeder Lebenszyklusphase heraus, effizient hinsichtlich regulatorischer, technischer, ökonomischer, ökologischer und sozialer Aspekte gesteuert werden kann. Da dies bisher in der Praxis nicht oder nur zum Teil der Fall ist, bietet der Ansatz einer Distributed-Ledger-Technologie (DLT)- bzw. Blockchain-Plattform hier die Möglichkeit, die Datenbasis für alle Akteure in den Wertschöpfungs- und Kreislaufwirtschaftsnetzwerken zu verbessern. Der gemeinsame Zugriff auf diese Informationen würde die Effektivität und Effizienz des gesamten Systems erheblich erhöhen. Zusätzliche Anwendungsfelder und Geschäftsmodelle ließen sich generieren. Im Zuge der gesellschaftlichen Erwartungen an den Klimaschutz und eine zukunftsfähige Industriegesellschaft mit hocheffizienten, umweltverträglichen Energie- und Materialströmen (Decarbonisierung und Dematerialisierung der Industrie) ist der umfassende Zugriff auf die verfügbaren Informationen unabdingbar. Dem gegenüber stehen der berechtigte Bedarf der Kontrolle an den eigenen Daten, die Wahrung von Betriebsgeheimnissen und der Schutz von Anonymität. Gleichzeitig ist die Nachverfolgbarkeit, die Datensicherheit und -korrektheit, deren Konsistenz und Fälschungssicherheit in einem Netz von Akteuren gefordert, die sich erstmal grundsätzlich nicht vertrauen. Hierzu soll das Projekt die notwendigen (daten)technischen Ansätze und Voraussetzungen klären, die Gewährleistung der Richtigkeit der Übertragung der Realdaten in das digitale System analysieren, das dazu notwendige DLT-Systemkonzept entwickeln sowie exemplarisch eine Plattform aufbauen und am Beispiel realer Material-, Produkt- und Stoffstromdaten von beteiligten Unternehmen prüfen. (Text gekürzt)
Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Angewandte Geowissenschaften, Abteilung Geochemie und Lagerstättenkunde durchgeführt. Die entlang des Lebenszyklus eines Produktes generierten, umfangreichen Daten nutzen zahlreiche Akteure für ihre Entscheidungen. In Wertschöpfungsketten und -netzen sind diese Informationen dezentral verteilt. Während der Nutzungsphase fallen weitere Informationen an, wobei sogar der generierende Konsument in der Regel kein originäres Interesse an deren Weitergabe und Sammlung hat. Sowohl die vorgeschalteten Bereiche der Produktion und Verteilung als auch die nachgeschalteten Bereiche der Sammlung, Wiederverwendung und Kreislaufführung könnten von diesen Informationen erheblich profitieren. Ein transparenter und manipulationssicherer Austausch von Material-, Energie-, Produktions-, Verarbeitungs-, Qualitäts-, Wartungs- und Recyclinginformationen bildet die Basis, um eine ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft effektiv auszugestalten und zu steuern. Physische Stoff- und Güterströme müssen über den gesamten Produktkreislauf verlässlich qualifiziert, quantifiziert, analysiert, bewertet und interpretiert werden können, damit der Produktlebenszyklus bzw. -kreislauf, aus jeder Lebenszyklusphase heraus, effizient hinsichtlich regulatorischer, technischer, ökonomischer, ökologischer und sozialer Aspekte gesteuert werden kann. Da dies bisher in der Praxis nicht oder nur zum Teil der Fall ist, bietet der Ansatz einer Distributed-Ledger-Technologie (DLT)- bzw. Blockchain-Plattform hier die Möglichkeit, die Datenbasis für alle Akteure in den Wertschöpfungs- und Kreislaufwirtschaftsnetzwerken zu verbessern. Der gemeinsame Zugriff auf diese Informationen würde die Effektivität und Effizienz des gesamten Systems erheblich erhöhen. Zusätzliche Anwendungsfelder und Geschäftsmodelle ließen sich generieren. Im Zuge der gesellschaftlichen Erwartungen an den Klimaschutz und eine zukunftsfähige Industriegesellschaft mit hocheffizienten, umweltverträglichen Energie- und Materialströmen (Decarbonisierung und Dematerialisierung der Industrie) ist der umfassende Zugriff auf die verfügbaren Informationen unabdingbar. Dem gegenüber stehen der berechtigte Bedarf der Kontrolle an den eigenen Daten, die Wahrung von Betriebsgeheimnissen und der Schutz von Anonymität. Gleichzeitig ist die Nachverfolgbarkeit, die Datensicherheit und -korrektheit, deren Konsistenz und Fälschungssicherheit in einem Netz von Akteuren gefordert, die sich erstmal grundsätzlich nicht vertrauen. Hierzu soll das Projekt die notwendigen (daten)technischen Ansätze und Voraussetzungen klären, die Gewährleistung der Richtigkeit der Übertragung der Realdaten in das digitale System analysieren, das dazu notwendige DLT-Systemkonzept entwickeln sowie exemplarisch eine Plattform aufbauen und am Beispiel realer Material-, Produkt- und Stoffstromdaten von beteiligten Unternehmen prüfen. (Text gekürzt)
Das Projekt "Mesoskalische Zirkulationen und Energie- und Gasaustausch über dem Tibetischen Hochplateau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Zentrum für Ökologie und Umweltforschung (BayCEER), Abteilung Mikrometeorologie durchgeführt. Mit dem vorgeschlagenen Projekt sollen der Energie- und Stoffaustausch zwischen der Atmosphäre und der Unterlage über den Tibetischen Plateau untersucht werden, da dieser von erheblicher Bedeutung für des Verständnis der Dynamik des asiatischen Monsuns ist. Dabei spielen Einflüsse durch den Klimawandel und die Auswirkungen auf das Ökosystem eine besondere Rolle. Der erste Schwerpunkt liegt auf der Bestimmung qualitätsgeprüfter Flüsse und deren Upscaling auf den Gittermaßstab von meso-Modellen mittels Footprintanalyse. Der zweite Schwerpunkt besteht in der meso-scaligen Modellierung von Strömung, Wolken, Niederschlag und Strahlung im Gebiet und deren Evaluierung u.a. mit den turbulenten Flüssen. Dazu werden Daten der chinesischen Stationen Nam Co und Oomolangma und eigene Messungen an der Kema-Station verwendet. Das verwendete ATHAM-Modell ist speziell an das Gebiet angepasst. Die Eddy-Kovarianz-Messungen werden auch für ökologische Untersuchungen im TiP-Projekt herangezogen. Das Projekt ist eng verbunden mit den chinesischen Modellierungen und deutschen Gletscher- und ökologischen Projekten in TiP.
Das Projekt "BASIS: Ein Feldexperiment von BALTEX" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Meteorologisches Institut durchgeführt. Das Projekt BASIS (Baltic-Air-Sea-Ice Study) ist ein Unterprojekt von BALTEX (Baltic Sea Experiment). BASIS zielt generell auf ein verbessertes Verstaendnis und eine verbesserte Modellierung des Energie- und Wasserkreislaufes in und ueber der Ostsee unter winterlichen Bedingungen. Spezielles Ziel ist es, einen experimentellen Datensatz zu gewinnen und zu analysieren zur Verifikation und Verbesserung gekoppelter Atmosphaere-Eis-Ozean-Modelle. Dazu fand unter Beteiligung von finnischen, schwedischen und deutschen Forschungsgruppen aus den Bereichen Maritime Meteorologie, Physikalische Ozeanographie, Meereisforschung und Fernerkundung im Februar/Maerz 1998 ein umfangreiches Feldexperiment im Bottnischen Meerbusen statt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Heav-E - Großflächiger Feldtest in Nordhessen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Regionalmanagement Nordhessen GmbH durchgeführt. Das Projekt unIT-e2 hat sich zum Ziel gesetzt ein Konzept für die ganzheitlich optimierte Integration von Elektrofahrzeugen in das Energiesystem zu erarbeiten und zu demonstrieren. Hierfür treten Akteure aus den involvierten Branchen in den Austausch und entwickeln gemeinsam interoperable Lösungen. Das Teilvorhaben 'Cluster Heav-E' in der Region Nordhessen untersucht die Netzauswirkung einer hohen Durchdringung an privaten und gewerblichen E-Fahrzeugen und deren Ladevorgängen. Dabei werden die folgenden Ziele verfolgt: - Abgleich und Austausch der Perspektiven und Zielsetzungen von Energie- und Automobilwirtschaft für eine ganzheitlich optimierte Verzahnung von Mobilitäts- und Energiewende. - Analyse unterschiedlicher Anreizsysteme und deren Auswirkung auf das Ladeverhalten der E-Fahrzeugnutzer und die daraus resultierende Auslastung der Verteilnetzinfrastruktur. - Zusammenführung unterschiedlicher energiewirtschaftlicher Daten (Smart Meter Gateway (SMGW), Stationsmessungen etc.) und Fahrzeug- bzw. Ladeinfrastrukturdaten - Sichere Steuerung der Ladeinfrastruktur über die SMGW Infrastruktur auf Basis geeigneter Protokolle (z.B. Open Charge Point Protocol (OCPP) und EEBUS) unter Berücksichtigung der Novellierung des §14a EnWG. Analyse der Auswirkung verschiedener Anreizkonzepte, Tarif- und Vertragsgestaltungen und Geschäftsmodelle auf das Verhalten unterschiedlicher Nutzergruppen. - Die konkrete Ausgestaltung des Clusters gliedert sich darauf aufbauend in zwei grundlegende Anwendungsfälle. Im ersten Anwendungsfall des städtischen Umfelds von Baunatal soll eine kritische Menge von Haushalten mit Wallboxen und E-Fahrzeugen ausgerüstet bzw. akquiriert werden, um die flächendeckende Durchdringung der E-Mobilität im Haushaltsbereich in der Realität abbilden zu können. Im zweiten Anwendungsfall sollen insbesondere von Industrie- und Gewerbeunternehmen betriebene elektrifizierte Nutzfahrzeuge und deren Mobilitätsverhalten analysiert werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Erstellung einer Konzeptstudie für eine Syntheseanlage (1000 t/d) zur Herstellung von synthetischem Methanol aus grünem Wasserstoff" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ThyssenKrupp Industrial Solutions AG durchgeführt. Das übergeordnete Ziel von WESTKÜSTE100 ist die Dekarbonisierung des Energiesystems mit neuen innovativen Ansätzen. Die thyssenkrupp Industrial Solutions AG (TK IS) leistet einen entscheidenden Beitrag zu diesem Ziel, indem sie im Projekt eine Konzeptstudie zur Herstellung von grünem, synthetischem Methanol auf Basis von grünem Wasserstoff und CO2 aus einem Zementwerk durchführt. Mit der Durchführung der Konzeptstudie strebt TK IS die Erforschung einer nachhaltigen Wertschöpfungskette der kohlenstoffbasierten Industrie an. Wesentliche Ziele des vorliegenden Vorhabens umfassen die Erarbeitung von Zielkriterien und optimalen Betriebspunkten des Prozesses, einen Erkenntnisgewinn in Hinblick auf die optimale Auslegung und Dimensionierung des Gesamtsystems vor dem Hintergrund flexibler Fahrweisen sowie einen Erkenntnisgewinn in Hinblick auf die konzeptionelle Einbindung der Methanolsynthese in das Gesamtsystem. Der TK IS kommt insbesondere in HAP 5 (MeOH100) eine tragende Rolle zu. Unter der Leitung der TK IS wird hier eine Machbarkeitsstudie für eine Methanol-Syntheseanlage (1000 t/d) basierend auf dem CO2 aus einem Zementwerk und dem Wasserstoff aus einer mit Erneuerbaren Energien betriebenen Wasserelektrolyse erarbeitet. Die technologische Herausforderung des HAP 5 besteht darin, dass eine Methanolsynthese erstmals zwischen einem Zementwerk - als CO2-Punktquelle - und den Downstream-Prozessen einer Raffinerie eingebunden werden soll. Der Prozess ist daher einerseits auf die spezifischen Parameter des Zementwerks als auch auf die nachzuschalteten Prozesse abzustimmen und ggf. anzupassen. Für das HAP 5 ist ein enger Austausch mit HAP 6 (Gesamtsystemintegration) bzgl. der Schnittstellen sowie Abstimmung der Energie- und Massenflüsse im Rahmen des 700-MW-Szenarios vorgesehen. In HAP 6 erfolgt unter Mitarbeit von TK IS die Gesamtsystemintegration sowie die Erarbeitung eines Skalierungskonzeptes.
Das Projekt "Die Auswirkung der dynamischen und thermodynamischen Eigenschaften der Strömung auf die räumliche und zeitliche Verteilung von Niederschlag im südlichen Patagonien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Erlangen-Nürnberg, Institut für Geographie durchgeführt. Der weit nach Süden vordringende Keil Südamerikas ist weltweit die einzige nennenswerte Landmasse zwischen ca. 45° und 60°Süd. Das senkrecht zur Hauptwindrichtung verlaufende Andengebirge stellt eine wirksame Barriere für die Westwinddrift dar und hat einen bestimmenden Einfluss auf die hemisphärische Zirkulation sowie das lokale Wettergeschehen. Das Gebirge zwingt die maritimen Luftmassen zum Aufsteigen, was häufig mit intensiven Steigungsregen auf der Luvseite der Anden einhergeht. Durch die Überströmung des Gebirges kommt es zur Ausbildung von speziellen Prozessgefügen in der atmosphärischen Strömung sowohl auf der Meso- als auch regionaler Skala. Der damit einhergehende Transport und Austausch von Energie und Masse beeinflusst maßgeblich die Entstehung und den Ausfall von Hydrometeoren. Trotz der starken Wechselwirkung zwischen Strömung, Topographie und Niederschlag wurde in Patagonien darüber bisher nur wenig geforscht. Das vorgeschlagene Forschungsvorhaben leistet daher einen Beitrag zum Verständnis der Wechselwirkung zwischen dynamischen Prozessen und der räumlichen und zeitlichen Variabilität von Niederschlag in dieser Region. Ziel des Projektes ist die Quantifizierung wichtiger Prozesse die neue Aufschlüsse über die relevanten Mechanismen liefern soll. Anhand von hochauflösenden numerischen Simulationen werden an Einzelfallstudien die dynamischen und thermodynamischen Eigenschaften der atmosphärischen Strömung im Detail analysiert. Begleitende Sensitivitätsstudien mit vereinfachten analytischen Modelle werden zudem Aussagen zu den Auswirkungen der atmosphärischen Variabilität auf die Niederschlagsverteilung liefern. Das aus der Studie gewonnene Prozessverständnis ist eine wichtige Grundlage für weiterführende Forschungsarbeiten im Bereich der Hydrologie, Glaziologie und Ökologie.
Das Projekt "Langzeit-Messungen von Kohlendioxid- und Wasserdampffluessen ueber europaeischen Waeldern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayreuther Institut für Terrestrische Ökosystemforschung, Lehrstuhl für Pflanzenökologie durchgeführt. Charakterisierung von Fluessen des Energieaustauschs von repraesentativen europaeischen Waeldern. Bestimmung der Quellen bzw. der Senken von Waeldern fuer Kohlenstoff.
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| Bund | 25 |
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