Das Projekt "Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in NRW - 13. Auflage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl und Institut für Siedlungswasserwirtschaft durchgeführt. Gemäß Artikel 16 der EG-Richtlinie über die Behandlung von kommunalem Abwasser ist zweijährlich ein Bericht über die erfolgte Umsetzung dieser Richtlinie zu erstellen. Im Rahmen des Vorhabens wurde zu diesem Zweck die Broschüre 'Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-Westfalen - 13. Auflage' erstellt. Unter Nutzung der im Projekt KARO entwickelten automatisierten Auswerteroutinen wurden die Entwicklung und der Stand der Abwasserbeseitigung in NRW aufgezeigt. Die Auswertungen wurden für das Kalenderjahr 2006 durchgeführt. Erläuternde Texte wurden ergänzt. Als Ergebnis liegt ein ca. 60-seitiges Heft vor, in dem ein Überblick über die Situation der Abwasserbeseitigung in NRW gegeben wird. Auf einer beigefügten CD werden zusätzlich umfangreiche Informationen für die einzelnen Flusseinzugsgebiete aufgeschlüsselt und Hintergrundinformationen gegeben.
Das Projekt "Untersuchung des Einsatzes von Nanomaterialien im Umweltschutz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Golder Associates GmbH durchgeführt. A) Problemstellung: Nanomaterialien (Nanopartikel, Nanofilter) können im Umweltschutz zur Sanierung eingesetzt werden und die Beseitigung von Abfallstoffen in der Umwelt begünstigen. Forschungsarbeiten führten zum erfolgreichen Einsatz von nanopartikulären Eisen zur Reinigung von chlororganischen Verbindungen im Grundwasser und Titanoxid-Nanopartikel wurden für den photokatalytischen Abbau verschiedener chlorhaltiger Verbindungen entwickelt. In der Abwasserbehandlung wird die so genannte inverse Nanotechnik vermehrt eingesetzt: mit Hilfe von nanoporigen Membranfiltern kann gereinigtes Abwasser von nanopartikulären Krankheitserregern wie Viren befreit werden. Über die Effizienz dieser Anwendungen und das Verhalten der Nanomaterialien (insbesondere von Nanopartikeln) in der Umwelt ist kaum etwas bekannt. Das betrifft insbesondere den gezielten Einsatz von Nanopartikeln in der Umwelt.B) Handlungsbedarf (BMU; ggf. auch BfS, BfN oder UBA): Das Wissensdefizit wird unter anderem durch den TAB-Bericht zum Bericht Nanotechnologie (BT-Drs. 15/2713), den Aktionsplan der EU-Kommission (COM(2005)243) sowie die Ergebnisse eines OECD-Workshops (Juni 2005) und der BMU/UBA/BAuA-Veranstaltung (FKZ 205 61 220) bestätigt und es wird dringender Handlungsbedarf festgestellt. Auch der Entwurf der BAuA-UBA-BfR-Forschungsstrategie zeigt hierfür den Forschungsbedarf auf. Hier gibt es erhebliche Wissenslücken, die zu schließen sind. Unter Umständen sind Maßnahmen zur Risikoerkennung und -minimierung durchzuführen. C) Ziel des Vorhabens ist: In der Studie soll der derzeitige Stand der Entwicklung des Einsatzes von Nanomaterialien im Umweltschutz gezeigt werden. Die sich in der Entwicklung befindlichen und bereits in der Anwendung stehenden Verfahren sollen aufgelistet werden und hinsichtlich ihrer Vor- und Nachteile bewertet werden.
Das Projekt "TP2: Konzepterstellung - Forschungsaspekte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik e.V. an der Universität Rostock durchgeführt. Für die Spitzenforschung am IAP an der mittleren Atmosphäre wurde selbst ein Messsystem entwickelt. Im aktuellen Stand dieser Entwicklung ist das Messsystem sicher und anwendungsstabil für die Informationsgewinnung aus der gesamten mittleren Atmosphäre vom Boden aus bis über 100 km Höhe. Durch hochpräzise spektrale Messungen können mittels Doppler Rayleigh, Doppler Mie und Doppler Resonanzstreuung Temperatur, Wind, Partikel, Molekülverbindungen und Aerosole gemessen und erfasst werden. Dieses Messystem basiert auf einer sehr speziellen LIDAR Diagnose. Das Messsystem konnte in den letzten zwei Jahren auf eine Größe von etwa 1 m3 Volumen reduziert werden. Das ist einmalig in der Welt. Zusätzlich vereint das neu entwickelte System mehrere Diagnosemöglichkeiten, die bisher auf weltweit sehr wenige spezialisierte Doppler-Lidar verteilt sind, die überhaupt zu den entsprechenden spezialisierten Messungen in der Lage sind. Die Entwicklung hat den Stand TRL4/5. Der Funktionsnachweis ist erbracht und in ersten Versuchen im Labor und im Zieleinsatzgebiet die Leistungsfähigkeit unter Beweis gestellt. Die Entwicklungsbereiche für die Überführung in ein marktfähiges Produkt sind erkannt und werden als lösbar eingeschätzt. Die Entwicklungsbedarfes sind in den Bereichen: - Engineering, - Elektronik, - Software Engineering, - Optik, - Elektrik, - Wartbarkeit, - Diversifizierung. In der Anfang des Jahres erstellten Projektskizze sind diese Bereiche kurz illustriert worden. Zusammen mit passenden und leistungsfähigen Partnern direkt aus der Region sowie dem ILT Aachen als dem Hersteller des Alexandrit Lasers wurde hierzu ein Bündnis geformt, das die notwendigen nicht dem Leistungsspektrum von Dela entsprechenden erforderlichen Bestandteile zu dem LidarCUBE herstellen kann und wird. Die konkreten Teilvorhaben des IAPs für die RUBIN-Konzeptphase entnehmen Sie den entsprechenden Inhalten des beigefügten Dokumentes (2021-06-14 LidarCUBE Anlage RUBIN Förderantrag Konzeptphase.pdf).
Das Projekt "Bewertung der Umsetzung und möglicher Entwicklungen der Europäischen Rechtssetzungen zur Überwachung der Verbrennung und Mitverbrennung von Abfällen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ökopol Institut für Ökologie und Politik GmbH durchgeführt. Ziele und erwartete Ergebnisse: Das wichtigste Ziel der Studie ist die Begutachtung der Umsetzung der Abfallverbrennungsrichtlinie und die Erarbeitung von möglichen Überarbeitungsvorschlägen. Damit wird eine Grundlage für die in Artikel 14 der Richtlinie vorgesehene Überarbeitung geschaffen und die in Artikel 11 (13) und 16 vorgesehene Weiterentwicklung erleichtert. Ein weiteres Ziel der Studie ist es, einen Beitrag im Zusammenhang mit der Überarbeitung der IVU-Richtlinie und verbundener Richtlinien zu liefern. Innerhalb dieser allgemeinen Zielsetzung werden folgende spezifische Ziele verfolgt: a. Sammlung, Analyse und Darstellung von Informationen hinsichtlich der Umsetzung der Abfallverbrennungsrichtlinie in den 27 EU Mitgliedsländern, unter Berücksichtigung der Zusammenhänge mit der IVU-Richtlinie und möglicherweise problematischer Bereiche. b. Durchführung einer Kosten-Nutzen-Analyse zur Umsetzung anhand ausgewählter Beispiele (Mitgliedstaaten); c. Begutachtung und Darstellung von Informationen zur Entwicklung des Standes der Technik und der erreichten Fortschritte bei Emissionsminderungstechniken, um die Kommission in die Lage zu versetzen, zukünftige Bestimmungen bei der Novellierung der Richtlinie festzulegen; d. Beschreibung, Begutachtung und Darstellung möglicher Optionen zur Novellierung der Abfallverbrennungsrichtlinie; e. Erstellung einer Umweltverträglichkeitsprüfung für eine Novellierung der Richtlinie, die auf den dargestellten Optionen basiert. Die Ergebnisse sollen der Kommission einen besseren Überblick über die Umsetzung der Abfallverbrennungsrichtlinie verschaffen, um sie in die Lage zu versetzen, die anstehende Novellierung der Richtlinievorgaben zielführend durchzuführen.
Das Projekt "Verfolgung und Aufbereitung des Standes von Wissenschaft und Technik bei alternativen Entsorgungsoptionen für hochradioaktive Abfälle (altEr)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V. durchgeführt. Nach §§ 15 (2) und 17 (2) StandAG 2017 (Entscheidungen über übertägige/untertägige Erkundung und Erkundungsprogramme) übermittelt das BASE dem BMU den jeweiligen Vorschlag der BGE zusammen mit einer begründeten Empfehlung. Zu dieser begründeten Empfehlung gehört auch ein Bericht des BASE zur Evaluation des Standortauswahlverfahrens und eine Diskussion alternativer Entsorgungsmöglichkeiten (Begründung zum Gesetzesentwurf StandAG 2017). Im Abschlussbericht der Endlagerkommission werden folgende mögliche Alternativen zur Endlagerung in einem Bergwerk genannt: Endlagerung in tiefen Bohrlöchern, Transmutation (bzw. Partitionierung und Transmutation - P&T) sowie Langzeitzwischenlagerung. Daraus ergibt sich für das BASE die Aufgabe, sowohl den aktuellen Stand von W&T bzgl. möglicher Alternativen zur tiefen geologischen Endlagerung zu ermitteln, als auch dessen weitere Entwicklung fortlaufend zu beobachten und zu bewerten. Hierzu gehört auch die Identifikation und Bewertung möglicher neuer Alternativen, welche zum damaligen Zeitpunkt der Endlagerkommission noch nicht absehbar waren. Dies bedeutet auch, Entwicklungen auf dem Feld neuer Reaktortypen (z.B. Generation IV-Reaktoren, kleine modulare Reaktoren SMR) unter dem Aspekt zu verfolgen, welchen Einfluss diese Entwicklungen auf die Entsorgungsprogramme und damit auch auf favorisierte Entsorgungsoptionen in den Ländern haben könnten, die diese neuen Reaktortypen einsetzen würden. Das Forschungsvorhaben soll in einem ersten Schritt den aktuellen Stand von W&T zu den angegebenen alternativen Entsorgungsoptionen (plus möglicher weiterer) zusammenfassen und darstellen. Anschließend sollen in einem jährlichen Rhythmus kurze Fortschreibungsberichte erstellt werden. Zu den Aufgaben des FoV gehört es auch, die nationalen und vor allem internationalen Entwicklungen auf dem Feld der alternativen Entsorgungsoptionen zu verfolgen und das BfE über wesentliche Entwicklungen frühzeitig zu informieren.
Das Projekt "ElementOne - Entwicklung eines 20 Megawatt-Wasserelektrolysemoduls sowie Aufbau und Qualifizierung der Anlage in Neom, Saudi-Arabien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Thyssenkrupp Uhde Chlorine Engineers GmbH durchgeführt. Die Technologie der alkalischen Wasserelektrolyse bietet die Möglichkeit Wasserstoff CO2-frei aus regenerativen Energiequellen und Wasser herzustellen. Bislang hat das größte Modul einer Wasserelektrolyse eine Leistung von 10 MW. thyssenkrupp beabsichtigt in einem Innovationszentrum von NEOM, einem Saudi-Arabischen Megaprojekt, eine innovative 20 MW Elektrolyse zur Produktion von grünem Wasserstoff aufzubauen (Projektname Element ONE). Die Realisierung dieses Projektes ist gleichzeitig ein wichtiger Qualifizierungsmeilenstein für das 2 GW Projekt HELIOS am Standort Neom. Die Erkenntnisse aus der Entwicklung des 20 MW-Elektrolyse-Module werden somit in den Aufbau der weltgrößten und innovativsten Wasserelektrolyse einfließen. Durch die Standortwahl wird der Technologieexport in besonderem Maße vorangetrieben, sowie ein Grundstein für die Deutsch-Saudi-Arabische Wasserstoffallianz gelegt. Die nächste Stufe der Entwicklung ist, ein deutlich größeres Modul zu Demonstrationszwecken aufzubauen und dort den neuesten Stand der Technik, der bislang nur im Technikumsmaßstab getestet wurde, einzusetzen. Das Engineering für ein solches 20 MW Elektrolysemodul ist bislang noch nicht ausgearbeitet. Weiterhin liegt ein Nutzen des erstmaligen Aufbaus als Prototyp in der Testung von breiteren Versuchsbedingungen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Einbindung digitaler Tools um den Automatisierungsgrad zu erhöhen sowie die Integration regenerativer Energieträger in den Anlagenbetrieb. Die optimale Betriebsweise soll unter ökonomischen Gesichtspunkten bewertet werden. Durch die Skaleneffekte, die Optimierung der Prozessperformance und die Weiterentwicklung der Fertigungsverfahren besteht die Möglichkeit, die Kosten der Wasserstofferzeugung signifikant zu senken. Durch diesen Zwischenschritt auf dem Weg zur 2 GW-Wasserelektrolyse wird das technologische und wirtschaftliche Risiko in erheblichem Maße reduziert, bei gleichzeitiger Weiterentwicklung deutscher Technologien.
Das Projekt "Bereitstellung und Weiterentwicklung von Methoden und aktuellen Datengrundlagen zu Sicherheits- und Störfallanalysen für Anlagen der nuklearen Ver- und Entsorgung sowie Überprüfung und Aktualisierung der Rechenmethoden zu nuklearen Sicherheitsanalysen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH durchgeführt. Die in früheren Vorhaben (u.a. 3613R03350 und 3616E03350) durchgeführten Arbeiten zur Weiterentwicklung von Methoden und Daten zu Sicherheits- und Störfallanalysen für nukleare Ver- und Entsorgungsanlagen sollen fortgeführt werden. Hierbei soll Folgendes berücksichtigt werden: 1. Die im Vorgängervorhaben fertiggestellten und veröffentlichten ersten Hauptkapitel des Störfallhandbuchs werden um ein zusätzliches Hauptkapitel erweitert, in dem die Störfallanalysen auf periodische Sicherheitsüberprüfungen (PSÜen) für Einrichtungen zur Kernbrennstoffversorgung ausgedehnt werden. 2. Das 'Handbuch zur Kritikalität' soll weiterhin gepflegt und entsprechend den fortschreitenden internationalen Entwicklungen auf dem aktuellen Stand gehalten werden. Die PDF- und Papierversion des Kritikalitätshandbuchs wird in eine umfassende Datenbank überführt, die eine Benutzeroberfläche zur Visualisierung und Analyse der Daten erhält. 3. Die weltweite Entwicklung auf dem Gebiet der nuklearen Sicherheit wird verfolgt. Neuveröffentlichungen an Rechenverfahren zur nuklearen Sicherheit werden nachvollzogen und u.U. der GRS zur Verfügung gestellt. 4. Der Stand der internationalen Entwicklung innovativer nuklearer Brennstoffkonzepte, incl. neuartiger Konzepte hinsichtlich der Ver- und Entsorgung (z.B. accident tolerant fuel) sowie neue Ansätze zur Reduzierung radioaktiver Abfälle (Aktinoidenverbrennung; Partitionierung und Transmutation; usw.) werden verfolgt und wesentliche Neuerungen dokumentiert. 5. Der internationale Stand von Wissenschaft und Technik aktueller sowie innovativer Konzepte der nuklearen Ver- und Entsorgung wird verfolgt. Dazu ist die Mitwirkung der GRS in den einschlägigen nationalen und internationalen Gremien sowie die Teilnahme an einschlägigen Fachkonferenzen notwendig.
Das Projekt "Druckkohlenstaubfeuerung, Versuchsanlage Aachen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Fachbereich 4, Fakultät für Maschinenwesen, Lehrstuhl für Wärmeübertragung und Klimatechnik durchgeführt. Kombinierte Gas- und Dampfturbinenprozesse mit Kohlevergasung, Druckwirbelschichtverbrennung und Druckkohlenstaubverbrennung ermoeglichen die Verstromung von Kohle mit hohem Wirkungsgrad und niedrigen Emissionen. Waehrend die beiden erstgenannten Prozesse heute schon einen hohen Entwicklungsstand erreicht haben, besteht bei der Druckkohlenstaubfeuerung noch erheblicher Forschungsbedarf. An einer Anlage in Dorsten werden Untersuchungen zur Brennstoffaufbereitung, Rauchgasreinigung und zu Werkstoffproblemen durchgefuehrt. Ergaenzend dazu sollen an der TH Aachen die Grundlagen der Kohlenstaubverbrennung bei hohem Druck experimentell untersucht und damit die Auslegungsgrundlagen fuer Brenner und Feuerraum verbessert werden. Die Ergebnisse werden in die Auslegung der geplanten 10 MW Pilotanlage in Dorsten einfliessen und zur Verbesserung der Stroemungsrechenverfahren fuer Druckkohlenstaubfeuerungen dienen.
Das Projekt "Ökonomische Beurteilung von Vermeidungsstrategien zur Minderung der Emissionen klimarelevanter Gase in landwirtschaftlichen Betriebssystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Landwirtschaftliche Betriebslehre, Fachgebiet Analyse, Planung und Organisation der landwirtschaftlichen Produktion durchgeführt. Im Mittelpunkt des Forschungsprojektes stand die Entwicklung eines ökonomisch-ökologischen Betriebsmodells zur Abbildung landwirtschaftlicher Treibhausgas- und Ammoniakemissionen. Das ökonomisch-ökologische Betriebsmodell basiert auf der statisch linearen Programmierung. Es besteht aus verschiedenen Teilmodellen, mit denen alle relevanten Produktionsverfahren des Ackerbaus und der Grünlandwirtschaft mit der dazugehörigen Mechanisierung, die Tierhaltung mit einem sehr disaggregierten Fütterungsmodul, die Güllewirtschaft und der betriebliche Stickstoffkreislauf abgebildet werden können. In diesen Teilmodellen sind alle für die Quantifizierung der betrieblich bedingten Treibhausgas- und Ammoniakemissionen benötigten relevanten Energie-, Emissions- und Stoffflussparameter integriert. Anhand von Modellszenerien wurden verschiedene technische, organisatorische und politische Maßnahmen auf ihre Effektivität (Vermeidungspotenzial) und auf ihre Effizienz (Einkommenswirkung) untersucht. Bei der Analyse der technischen Vermeidungsmaßnahmen zeigte sich, dass der Bau von Biogasanlagen, vor allem wegen der hohen im Rahmen des Gesetzes für erneuerbare Energien (EEG) festgelegten Vergütung für die Stromeinspeisung, zu Vermeidungsgewinnen auf betrieblicher Ebene führt ( Win-Win-Situation). Hinsichtlich der politischen Vermeidungsstrategien sind Emissionskontingente mit einem höheren Vermeidungspotenzial und geringeren betrieblichen Vermeidungskosten verbunden. Bei den steuerlichen Maßnahmen können die betrieblichen Kosten i.d.R. auch im Falle einer Rückerstattung der Steuern nicht kompensiert werden.
Das Projekt "Repräsentativumfrage zum Umweltbewusstsein und Umweltverhalten im Jahr 2008 einschließlich sozialwissenschaftlicher Analysen (Umweltbewusstseinsstudie 2008)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sinus Sozialwissenschaftliches Institut Nowak und Soergel GmbH durchgeführt. A) Problemstellung: Jede rationale Umweltpolitik setzt eine zuverlässige und valide Kenntnis der subjektiven Einstellungen, Werthaltungen, Verhaltensgründe und bereichsspezifischen Problembewusstseinsformen der Bevölkerung voraus. B) Handlungsbedarf (BMU/UBA): Daher werden seit Anfang der 90er Jahre von BMU UBA regelmäßige Repräsentativumfragen in Auftrag gegeben, die einen Überblick über den Stand des Umweltbewusstseins, die Verhaltensbereitschaften der Menschen im Alltag sowie die Akzeptanz der Umweltpolitik in den u.g. Feldern zu erarbeiten haben. C) Ziel des Vorhabens ist es, zunächst den Stand der Entwicklung (soweit möglich in Form von Zeitreihen) in folgenden Feldern zu erheben: - Einschätzung der Umweltverhältnisse regional und global, Erwartungen im Hinblick auf zukünftige Trends - Stellenwert des Umweltschutzes in der Öffentlichkeit und im Vergleich mit anderen Politikfeldern - Einschätzung von umweltpolitischen Maßnahmen, Entwicklung der Zahlungsbereitschaft sowie - Informationsdefizite und Informationsverhalten in Bezug auf Umwelt- und Naturschutz sowie die Nachhaltigkeitspolitik. Zusätzlich sollen auch bei dieser Umfrage wieder aktuelle Schwerpunkte eingebracht und mit einigen Fragen abgedeckt werden. Als besonderer Vertiefungsschwerpunkt soll weiterhin die Thematik der Ökologischen Gerechtigkeit besondere Beachtung erfahren.
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