Das Projekt "Meßsystem zur schnellen Überprüfung von Recycling-Materialien hinsichtlich der Umweltverträglichkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutag GmbH & Co. KG durchgeführt. Die Umweltverträglichkeit von Recycling-Baustoffen wird heute von güteüberwachten Aufbereitungsbetrieben im Regelfall im vierteljährlichen Rhythmus geprüft. Zur Unterstützung der Eingangskontrolle eines Recyclingbetriebes soll eine Schnelltestmethode für die Erkennung von organischen Schadstoffen auf Basis eines Flammenionisationsdetektors entwickelt werden.
Das Projekt "Gasreaktionen im fremdbeheizten Wirbelbett" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg, Fachbereich 7 Maschinenbau, Institut für Verbrennung und Gasdynamik durchgeführt. Wirbelbettreaktoren werden fuer sehr unterschiedliche Fragestellungen der Energie-, Verfahrens-, und Umwelttechnik eingesetzt. Neben den primaer interessierenden heterogenen Reaktionen laufen auch immer damit gekoppelt homogene Gasphasenreaktionen ab, deren Besonderheit darin besteht, dass sie in der Naehe von grossen Partikeloberflaechen stattfinden. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Untersuchung der Pyrolyse und Verbrennungsreaktionen von einfachen Kohlenwasserstoffen, die der Fluidisierungsluft oder einem inerten Fluidisierungsgas in kleinen Konzentrationen beigemischt werden. Mit Hilfe eines Chrompack Gaschromatrografen CP09001 (3-Saeulen-Schaltung mit Molsieb 5 A, Al2O3/KCl und Poraplot Q, WLD- und FID-Detektoren) koennen Konzentrationsprofile fuer folgende Gaskomponenten gemessen werden: Kohlenwasserstoffe C1-C4, CO2, CO, O2, N2, H2. Es wurde die stoechiometrische Verbrennung und die Pyrolyse von Propan bei Minimalfluidisation im Bereich von 700 bis 1000 Grad Celsius untersucht. Das Bettmaterial des Wirbelschichtofens bestand aus einer SiO2-Schuettung. Es hat sich gezeigt, dass im Bereich der Minimalfluidisation unguenstige Temperaturgradienten im unteren Bettbereich auftreten, die eine kinetische Deutung erschweren. Bei den Pyrolyseexperimenten konnte das Kohlenstoffdefizit im Abgas durch eine Messung des festen Kohlenstoffs auf dem Bettmaterial bilanziert werden.
Das Projekt "Pruefung von Biomasse-Feuerungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Landtechnik durchgeführt. Auf dem Kesselpruefstand (Nennwaermeleistung 120 kW) der Bundesanstalt fuer Landtechnik werden seit 1984 Untersuchungen verbrennungstechnischer Parameter und Emissionsmessungen durchgefuehrt. Die Messdaten werden automatisch erfasst, am Pruefstand vorverarbeitet, auf Magnetband abgelegt und ueber EDV ausgewertet. Fuer die Emissionsmessung stehen folgende Messgeraete zur Verfuegung: - Infrarotanalysatoren zur Bestimmung von CO und CO2, - ein Flammenionisationsdetektor zur Bestimmung der organischen gasfoermigen Substanzen, - ein Chemilumineszenzanalysator zur Bestimmung des NOx-Gehaltes, - ein Staubmessgeraet zur gravimetrischen Bestimmung des Staubgehaltes. Ueber die Untersuchungen werden Berichte erstellt und veroeffentlicht.
Das Projekt "Teilvorhaben: Demonstration im Einzugsgebiet" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft durchgeführt. Motivation: Es ist wenig bekannt, dass in Kanalisationsnetzen ein Gefahrenpotenzial für Explosionen besteht. In diesen unterirdischen Systemen können beispielsweise durch auslaufendes Benzin oder durch Zuleitungen von Reinigungsmitteln aus Haushalten explosive Stoffgemische entstehen. Bereits geringe Mengen dieser Stoffe können verdampfen und eine explosionsfähige Atmosphäre erzeugen. Aber auch im Normalbetrieb ist bei langen Standzeiten des Abwassers eine gefährliche Ansammlung von explosiven Substanzen nicht auszuschließen. Daher ist es wichtig, gefährliche Stoffe zuverlässig und frühzeitig zu erkennen, um rechtzeitig Maßnahmen zu ergreifen. Ziele und Vorgehen: Ziel des Projekts FIDEX ist es, gefährliche Situationen in der Kanalisation schneller und effektiver zu erkennen. Dafür soll ein innovatives Detektionssystem entwickelt werden, welches das Kanalnetz überwacht. Es besteht aus einem neuartigen autonomen Mikroflammenionisationsdetektor (FID) für dessen Betrieb die sonst übliche externe Versorgung mit hochreinem Wasserstoff nicht mehr notwendig ist. Der Wasserstoff wird direkt in dem System generiert. Dadurch kann der FID auch in schwer zugänglichen Kanalisationsbereichen einfach eingesetzt werden. Innovationen und Perspektiven: Der autonome FID wird in städtischen Kanalisationsnetzen für mehr Sicherheit sorgen. Seine hohe Wirtschaftlichkeit, Sensitivität und Selektivität bietet auch in anderen Bereichen, wie beispielsweise für den Explosionsschutz in Biogasanlagen, ein großes Verwertungspotenzial. Zudem ermöglicht eine weitere Miniaturisierung der Technologie einen Einsatz als tragbares Warngerät für Rettungskräfte im Katastropheneinsatz.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwurf, Erforschung der labormaßstäblichen Herstellungstechnologie und Erprobung des keramischen Subsystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme durchgeführt. Gesamtziel des Verbundvorhabens ist die Erhöhung des Bevölkerungsschutzes vor Explosionsgefahren in der Kanalisation mittels innovativer Gaswarntechnik. Die Technik basiert auf dem Flammenionisationsdetektor (FID) und seinen exzellenten Eigenschaften hinsichtlich Früherkennung und Fehlerrate. Wirtschaftliches Ziel ist die Reduzierung von sowohl Investitions- als auch Betriebskosten durch die Erforschung eines autonomen Konzeptes, das die Rückführung des FID-Abwassers zurück zu einem Elektrolyseur für die Bereitstellung der FID-Betriebsgase Wasser- und Sauerstoff vorsieht. Dabei sollen sowohl der FID als auch der Elektrolyseur mittels keramischer Mikrosystemtechnik realisiert werden. Die wesentliche Aufgabe des Fraunhofer IKTS im Projektvorhaben ist die Erforschung und Adaption der keramischen Mehrlagentechnologie bezogen auf die Anwendung in einem FID und Elektrolyseur sowie deren Kopplung. Damit sollen die technologischen Vorteile für das Verbundziel - dem Schutz der zivilen Bevölkerung durch überlegene, kostengünstige Messtechnik - vollkommen geltend gemacht werden. Die Kernherausforderungen liegen bei diesem Vorhaben in der technologiegerechten Integration der benötigten Funktionskomponenten sowie der Umsetzung einer hohen Zuverlässigkeit. Zu diesem Zweck sind in dem Teilvorhaben Untersuchungen bezüglich der Materialien, des Komponentenentwurfs und der Technologie notwendig.
Das Projekt "Teilvorhaben: Mikroelektrolyseur auf der Basis keramischer Komponenten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von balticFuelCells GmbH durchgeführt. Motivation: Es ist wenig bekannt, dass in Kanalisationsnetzen ein Gefahrenpotenzial für Explosionen besteht. In diesen unterirdischen Systemen können beispielsweise durch auslaufendes Benzin oder durch Zuleitungen von Reinigungsmitteln aus Haushalten explosive Stoffgemische entstehen. Bereits geringe Mengen dieser Stoffe können verdampfen und eine explosionsfähige Atmosphäre erzeugen. Aber auch im Normalbetrieb ist bei langen Standzeiten des Abwassers eine gefährliche Ansammlung von explosiven Substanzen nicht auszuschließen. Daher ist es wichtig, gefährliche Stoffe zuverlässig und frühzeitig zu erkennen, um rechtzeitig Maßnahmen zu ergreifen. Ziele und Vorgehen: Ziel des Projekts FIDEX ist es, gefährliche Situationen in der Kanalisation schneller und effektiver zu erkennen. Dafür soll ein innovatives Detektionssystem entwickelt werden, welches das Kanalnetz überwacht. Es besteht aus einem neuartigen autonomen Mikroflammenionisationsdetektor (FID) für dessen Betrieb die sonst übliche externe Versorgung mit hochreinem Wasserstoff nicht mehr notwendig ist. Der Wasserstoff wird direkt in dem System generiert. Dadurch kann der FID auch in schwer zugänglichen Kanalisationsbereichen einfach eingesetzt werden. Innovationen und Perspektiven: Der autonome FID wird in städtischen Kanalisationsnetzen für mehr Sicherheit sorgen. Seine hohe Wirtschaftlichkeit, Sensitivität und Selektivität bietet auch in anderen Bereichen, wie beispielsweise für den Explosionsschutz in Biogasanlagen, ein großes Verwertungspotenzial. Zudem ermöglicht eine weitere Miniaturisierung der Technologie einen Einsatz als tragbares Warngerät für Rettungskräfte im Katastropheneinsatz.
Das Projekt "Methanoxidation Allerheiligen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Abfallwirtschaft durchgeführt. Die aktive Deponiegaserfassung auf der 'Deponie Allerheiligen' soll in Zukunft stillgelegt werden. Neben dem Rückbau der ehemaligen Gasbrunnen, sollen gleichzeitig (vorerst nur drei) Methanoxidationsfenster für die passive Entgasung errichtet werden. Es werden im Labor Voruntersuchungen in Form von Säulenversuchen zur Auswahl eines geeigneten Kompostmaterials zur Überprüfung der Methanoxidationsleistung unter standardisierten Bedingungen durchgeführt. Weiters wird eine erste FID-Rastermessung vorgenommen um die Gesamtemissionssituation der Deponie Allerheiligen einschätzen zu können. Dies soll eine optimale Platzierung und Dimensionierung der Methanoxidationsfenster gewährleisten.
Das Projekt "Reduktion des Energie- und Rohstoffverbrauchs an Aluminium-Walzgerüsten durch eine gerichtete Dunstabsaugung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Achenbach Buschhütten GmbH & Co. KG durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Demonstration einer neuen, energie- und ressourceneffizienten Dunstabsaugung für Walzgerüste. Durch eine gerichtete Absaugung können dabei erhebliche Energieeinsparungen realisiert werden. Das gesetzte Ziel ist eine Reduktion der Absaugvolumina um mindestens 50Prozent gegenüber dem aktuellen Stand der Technik. Im Rahmen des Projektes wird eine Demonstrationsanlage errichtet, um dieses Ziel darzustellen. An einer Versuchsanlage sollen experimentell Grundlagen zur Entstehung der Walzöldämpfe durchgeführt werden, wobei die C-Konzentration mit einem Flammenionisationsdetektor (FID) gemessen wird. Dieselben Messungen werden in Kombination mit der Messung von Strömungsgeschwindigkeiten mit einem Ultraschall-Anemometer an verschiedenen produzierenden Walzanlagen durchgeführt. Mit diesen Daten wird ein CFD-Modell des relevanten Bereiches erstellt, um bei der Entwicklung den Umweg über Versuchsaufbauten zu vermeiden. An dem Modell werden Einzelmaßnahmen entwickelt, um das Absaugvolumen zu reduzieren und die Walzöldämpfe nahe ihrem Entstehungsort zu erfassen. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Vermeidung von explosionsfähigen Gemischbildungen. Diese Einzelmaßnahmen werden zu einem Konzept ausgearbeitet und in einer Demonstrationsanlage umgesetzt, die im Rahmen des Projektes aufgebaut und betrieben wird. Abschließend werden an dieser Anlage Messungen durchgeführt, um das Ergebnis quantitativ darstellen zu können.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Messstellenmanagement und Betreuung vor Ort" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von LIUTEC, Labor für innovative Umwelttechnik UG (haftungsbeschränkt) durchgeführt. Projektziel ist die Entwicklung, Erprobung, Optimierung und Marktimplementierung einer Verfahrenskombination aus nicht-thermischer Plasmastufe, katalytisch aktivem Mineraladsorber sowie Wäscherstufe für die TA-Luft konforme Behandlung stark geruchsintensiver, methanhaltiger Abluftströme mit geringer VOC-Fracht im klein- und halbtechnischen Maßstab (125m3/h / 1250m3/h). Die optimale apparative Ausführung und Betriebsweise des Plasmareaktors in Verbindung mit Mineraladsorbern wird in Phase l entwickelt. In den Phasen II & III wird das Verfahren, ergänzt um einen Wäscher, zur Behandlung verschiedener realer Abluftsituationen eingesetzt und seine Leistungsparameter verifiziert. Die Daten stellen die Basis für eine nachfolgende Markteinführung dar. Das Projekt unterteilt sich in 3 Phasen: In Phase l wird eine DBD-Kaltplasmastufe im Technikumsmaßstab (ca. 125 Nm3/h) entwickelt und spektroskopisch charakterisiert. Eine aufzubauende Modellentladung erlaubt die grundlegende Untersuchung der DBD. Parallel werden geeignete Mineraladsorber für die vorliegende Abluftspezifikation entwickelt und das entstehende zweistufige Konzept (Plasma-Adsorber) bzgl. der Elimination von Leitkomponenten mittels FTIR, FID, OC-MS u.ä. bewertet. In Phase II erfolgt der Scale-up und die Ergänzung um eine Wäscherstufe. Energie- & Umsatzeffizienz der Gesamtanlage bei Exposition mit Realluftwerden analytisch bewertet und - ggf. nach nötigen Umbauten - in Phase III an zwei weiteren Einsatzorten verifiziert.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: wissenschaftlich-analytische Begleitung und Laboranlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft, Abteilung Biologische Abluftreinigung durchgeführt. Projektziel ist die Entwicklung, Erprobung, Optimierung und Marktimplementierung einer Verfahrenskombination aus nicht-thermischer Plasmastufe, katalytisch aktivem Mineraladsorber sowie Wäscherstufe für die TA-Luft konforme Behandlung stark geruchsintensiver, methanhaltiger Abluftströme mit geringer VOC-Fracht im klein- und halbtechnischen Maßstab (125 m3/h / 1250 m3/h). Das Projekt unterteilt sich in 3 Phasen: Die optimale apparative Ausführung und Betriebsweise des Plasmareaktors in Verbindung mit Mineraladsorbern wird in Phase I entwickelt. Ein Labormodell mit transparentem Gehäuse erlaubt grundlegende Untersuchung der DBD mittels spektroskopischer Analyse. Parallel werden geeignete Mineraladsorber für die vorliegende Abluftspezifikation entwickelt und das entstehende, zweistufige Konzept (Plasma-Adsorber) bzgl. der Elimination von Leitkomponenten mittels FTIR, FID, GC-MS u. ä. bewertet. In den Phasen II & III wird das Verfahren, ergänzt um einen Wäscher, zur Behandlung verschiedener realer Abluftsituationen eingesetzt und seine Leistungsparameter verifiziert. In Phase II erfolgen der Scale-up und die Ergänzung um eine Wäscherstufe. Der erste Testbetrieb findet mit Abluft eines Faulturmes eines Lehr- und Forschungsklärwerks statt. Die Energie- & Umsatzeffizienz der Gesamtanlage bei Exposition mit Realluft werden analytisch bewertet und - ggf. nach nötigen Umbauten - in Phase III an zwei weiteren Einsatzorten getestet. Als mögliche Einsatzorte sind eine MBA sowie eine Schlammtrockungsanlage geplant. Die Daten stellen die Basis für eine nachfolgende Markteinführung dar.
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| Bund | 24 |
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| Förderprogramm | 24 |
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