Das Projekt "Bedeutung des Eschentriebsterbens für die Biodiversität von Wäldern und Strategien zu ihrer Erhaltung (FraDiv)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Ökosystemforschung durchgeführt. Das Eschentriebsterben bedroht in hohem Maße die Biodiversität eschenreicher Wälder, die zu den artenreichsten Waldökosystemen Deutschlands gehören. Als prioritäre FFH-Lebensräume eingestuft, befinden sich darin insbesondere eine Vielzahl Eschen-assoziierter Pilzarten, für die Deutschland international eine besondere Verantwortung hat. Das beantragte Projekt soll 1) die Auswirkungen des Eschentriebsterbens auf die Biodiversität eschenreicher Wälder dokumentieren, 2) Fragen zur Befallssituation und Verjüngung der Esche (Fraxinus excelsior L.) in Bezug auf die Diversität der Bestände beantworten und 3) waldbauliche Empfehlungen für den langfristigen Erhalt der Biodiversität dieser Ökosysteme erarbeiten und den Wissenstransfer zu Waldeigentümern und Forstpraxis sicherstellen. Im gesamten Gebiet des Landes Schleswig-Holsteins soll erstmalig und repräsentativ für den baltischen Moränenraum geklärt werden, wie sich das Zusammenspiel von Waldkontinuität, Standortsfaktoren und Strukturheterogenität der Systeme sowie der damit verknüpften Befallssituation der Esche auf die Biodiversität auswirkt. Im Vordergrund steht die Analyse der Effekte des Eschentriebsterbens auf gefährdete terricole Pilzarten sowie auf die charakteristischen Pflanzenarten der betroffenen FFH-Lebensraumtypen. Gemeinsam mit forstlichen Praxispartnern werden waldbauliche Maßnahmen für langfristige Schutz- und Entwicklungsstrategien zur Biodiversitätserhaltung entwickelt. Die Analyse von Referenz- und Demonstrationsflächen und Versuche zur Restitution und Stabilisierung von Biodiversität und Standortqualität der vom Eschentriebsterben betroffenen Waldstandorte mit geeigneten heimischen und standortgerechten Baumarten-Mischungen stehen im Mittelpunkt des Projektes. Für die forstpraktische Anwendung werden Lösungsvorschläge für die Erhaltung des Artenreichtums der Eschenstandorte in der Phase des gegenwärtigen Umbruchs der Bestände erarbeitet.
Das Projekt "Teilvorhaben: Bonden von beschichteten Cu - Drähten (300mym)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Danfoss Silicon Power GmbH durchgeführt. Im Projekt soll das Drahtbonden von beschichteten Cu-Drähten mit einem Durchmesser kleiner 250mym auf Leistungshalbleiter sowie Substraten und Anschlußrahmen näher untersucht werden. Insbesondere die Zuverlässigkeit solcher Drahtbondverbindungen gilt es näher zu untersuchen. Nach der Auswahl geeigneter Draht- und Beschichtungseigenschaften, sowie der Erprobung und Überprüfung der Eignung verschiedener Halbleitermetallisierungen, werden anhand umfangreicher Untersuchungen (Pull- und Schertest, sowie elektrischer Funktionstest) optimale Bondparameter für Halbleiter, Substrate und Anschlussrahmen ermittelt. Mit diesen optimalen Parametern werden entsprechende Demonstratoren aufgebaut und qualifiziert. Hierbei wird insbesondere die Bondverbindung auf dem Halbleiter anhand von Lastwechseltests und Temperaturwechseltest überprüft, sowie die Zuverlässigkeit des gesamten Systems im Feuchtetest. Für die Verbreitung der Ergebnisse werden die Möglichkeiten des DVS (Informationsmaterial, Merkblätter, Firmeninfo) eingesetzt. Die Ergebnisse werden auf internationalen und nationalen Tagungen und in relevanten Fachzeitschriften (z.B. plus) publiziert.
Das Projekt "5G für öffentliche Mobilität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landkreis Reutlingen, Nachhaltigkeitsdezernat, Kreisamt für nachhaltige Entwicklung durchgeführt. Das der Projektidee zugrundeliegende Zukunftsszenario ist ein multimodaler öffentlicher Personennahverkehr, der eine flächendeckende Versorgung mit kurzen Fahrzeiten und kurzen Taktzeiten bei günstigen Betriebskosten und für den Endkunden akzeptablen Ticketpreisen ermöglicht. Hauptverkehrsachsen werden mit kurzen Taktzeiten und hoher Kapazität bedient. Ortschaften werden mit Zubringerdiensten an die Hauptverkehrsachsen angebunden. Zubringerdienste fahren vor allem bedarfsgesteuert und in der Zukunft teilweise auch autonom. Gegebenenfalls fahren innerhalb der Ortschaften weitere Pendel- und Zubringerdienste. Ergänzt wird das gesamte System durch innovative und neuartige Verkehrsdienstleistungen, teilweise auch von privaten Anbietern, wie CarSharing oder Mitfahrzentralen. Ein derartiges Angebot wirtschaftlich tragfähig zu gestalten und damit überhaupt erst zu ermöglichen, ist eine große Herausforderung. Bei bestehenden Ruf-Bussystemen beispielsweise sind teilweise zwei Drittel der entstehenden Kosten reine Bereitstellungskosten. Die 5G Technologie hilft hierbei, indem sie es ermöglicht oder erleichtert - Fahrzeuge, Fahrer und andere teure Ressourcen bedarfsgerecht und ggf. nur auf Anfrage einzusetzende Fahrzeuge teilweise autonom fahren zu lassen und - Mitarbeitern zu ermöglichen über die Entfernung, z.B. per Videochat und Fernsteuerung, Kunden zu bedienen, oder in Echtzeit und sicher in die Steuerung von Fahrzeugen einzugreifen oder diese zu überwachen und damit den Personalbedarf und die Kosten gering zu halten. - Die Verknüpfung der entwickelten Lösung mit weiteren Verkehrsträgern auf einer multimodalen Plattform.
Das Projekt "Teilvorhaben: 2.1 Gesamtsimulation und 5.1 Markt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik durchgeführt. Ziel des Fraunhofer IEE in dem Teilvorhaben 2.1 der AG2 des NDRL ist es die bestehenden Energieinfrastrukturen und Demonstratoren in der Modellregion NDRL simulativ und zusammenfassend abzubilden und auf dieser Basis dann verschiedene Ansätze zur Einbindung von sektorkoppelnden Systemen in das gesamte Energiesystem, zum Netzbetrieb mit sektorkoppelnden Systemen und zur Versorgungssicherheit mit sektorkoppelnden Systemen zu untersuchen und Aussagen über gesamtsystemische Auswirkungen bei flächendeckender Einführung von Sektorkopplungstechnologien und speziell Technologien der Wasserstoffwirtschaft in der Modellregion NDRL zu erzielen. Das IEE übernimmt hier die stellvertretende Leitung des Teilvorhabens sowie die Modellierung der Infrastrukturen (Netze) und Technologien (Anlagen). In der AG5 sollen vom IEE energiewirtschaftliche Entwicklungen abgebildet und der Einsatz der NDRL-Demonstratoren sowie der weiteren Anlagen in der Modellregion im Strommarkt untersucht werden. Es werden Preiszeitreihen für Strom und Wasserstoff erstellt und Flexibilitätsanreize zum netzdienlichen Einsatz der Demonstratoren beurteilt.
Das Projekt "Fachliche Beratung und Mitarbeit bei der Weiterführung des Umweltmanagementsystems an der TU Dresden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Professur für Betriebswirtschaftslehre, insbesondere Betriebliche Umweltökonomie durchgeführt. Seit dem 8. Januar 2003 ist die TU Dresden in das EMAS-Verzeichnis bei der IHK Dresden eingetragen und somit die erste technische Universität mit einem validierten Umweltmanagementsystem nach EMAS (Registrierungsurkunde). Die Validierung ist insbesondere auf den erfolgreichen Abschluss des Projektes 'Multiplikatorwirkung und Implementierung des Öko-Audits nach EMAS II in Hochschuleinrichtungen am Beispiel der TU Dresden' zurückzuführen. Mit der Implementierung eines Umweltmanagementsystems ist zwar ein erster Schritt getan, jedoch besteht die Hauptarbeit für die TU Dresden nun, das geschaffene System zu erhalten und weiterzuentwickeln. Für diese Aufgabe wurde ein Umweltmanagementbeauftragter von der Universitätsleitung bestimmt. Dieser ist in der Gruppe Umweltschutz des Dezernates Technik angesiedelt und wird durch eine Umweltkoordinatorin, den Arbeitskreis Öko-Audit, die Arbeitsgruppe Öko-Audit und die Kommission Umwelt, deren Vorsitzende Frau Prof.Dr. Edeltraud Günther ist, tatkräftig unterstützt. Die Professur Betriebliche Umweltökonomie arbeitet in dem Arbeitskreis und der Arbeitsgruppe Öko-Audit mit und steht dem Umweltmanagementbeauftragten jederzeit für fachliche Beratung zum Umweltmanagement zur Verfügung. Ein wesentlicher Erfolg der TU Dresden auf dem Weg zu einer umweltbewussten Universität ist die Aufnahme in die Umweltallianz Sachsen, die am 08. Juli 2003 stattgefunden hat. Informationen zum Umweltmanagementsystem der TU Dresden sind unter 'http://www.tu-dresden.de/emas' zu finden.
Das Projekt "Der Einfluss der Niedrig- und Hochteperierten Alterierung des Ozeankruste auf das marine Calcium Budget" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IFM-GEOMAR Leibniz-Institut für Meereswissenschaften durchgeführt. Hydrothermalkreisläufe an mittelozeanischen Rücken beeinflussen in besonderem Maße das marine Gesamtbudget von divalenten Kationen wie Ca, Sr und Mg. Das Ausmaß, zu welchen Anteilen hydrothermale Systeme an der Bilanzierung des marinen Ca beteiligt ist, insbesondere während der Ozeankrustenalteration, ist noch weitestgehend unbekannt und kaum erforscht. Um chemische Austauschprozesse bei der Wechselwirkung zwischen Gestein und zirkulierendem Meerwasser besser zu verstehen, wird im Rahmen des DFG Schwerpunkt Programms SPP1144 Vom Mantel zum Ozean: Energie-, Material- und Lebenszyklen an Spreizungsachsen die Rolle von hoch- und niedrigtemperierter Ozeankrustenalteration auf das marine Ca Budget untersucht. Das Programm startete mit einer Expedition zum Logatchev drothermalfeld auf dem Forschungsschiff Meteor Anfang 2004. Dieses Hydrothermalfeld befindet sich am Mittelatlantischen Rücken (14 Grad 45N) und zeichnet sich durch aktive Quellen eingebettet in ultramafischem Gestein aus. Die Serpentinisierung dieses Gesteins bietet eine gute Grundlage für diese Studie. Die Probennahme erfolgte über einen TV-Greifer und dem ROV Quest, welches mit einem speziellen System zur Fluidbeprobung ausgerüstet wurde. Die Fluidproben sind als Mischungen aus Meerwasser und hydrothermalen Anteilen anzusehen. Die Mischungsanteile können aus Analysen der Ca und Sr Isotope bestimmt werden. Erste Ergebnisse zeigen einen inversen Zusammenhang zwischen den 44Ca/40Ca Verhältnissen und den Anteilen an reinem Hydrothermalfluid, wobei Proben mit höherem Fluidanteil eine deutlich leichtere Ca Signatur im Vergleich zu Meerwasser aufweisen. Entsprechendes zeigen radiogene Sr Verhältnisse, was als Zwei-Komponenten-Mischung interpretiert werden kann. Diese ersten Ergebnisse bestätigen Modelle in welchen die Wechselwirkung zwischen Gestein und Meerwasser während hydrothermaler Prozesse die Massenbilanz und die Isotopie divalenter Kationen signifikant verändert. Weitere Untersuchungen sind notwendig für die genaue Bestimmung und Quantifizierung der reinen hydrothermalen Komponente.
Das Projekt "Kombiniertes Grundwasser-Shuttle-Guard-System" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DGFZ Dresdner Grundwasserforschungszentrum e.V. durchgeführt. Ziel des Projektes war die innovative Weiterentwicklung des 'Grundwasser-Proben-Shuttle' bis zur Anwendungsreife zu einem kombinierten Grundwassermonitoringsystem mit drei Funktionen: Grundwasserprobennahme, Messstellenschutz und Frühwarnfunktion über eine kontinuierliche, stationäre Überwachung. Mit Ende des Projektes steht ein unter Feldbedingungen einsatzfähiges innovatives kombiniertes Grundwasserprobenahme- und Monitoringsystem zur Verfügung. Das sogenannte Shuttle-Guard-System besteht aus zwei Teilgeräten. Die Grundwasser-Monitoring-Station (GWMon-Station) wird permanent im Filterbereich der Grundwassermessstelle eingebaut, kann zur Wartung aber auch problemlos ausbaugebaut werden. Sie ist mit einem Datenlogger und Sensorik zum Überwachen von Wasserspiegel, Temperatur, Leitfähigkeit, pH-Wert und Redoxpotenzial ausgestattet. Das mobile Grundwasser-Shuttle (GW-Shuttle) vermag an der GWMon-Station anzudocken, entnimmt eine Grundwasserprobe unter in-situ Druck (isobare Probenahme) und transportiert diese nach Übertage. Das innovative Shuttle-Guard-System unterbindet Verfälschungen der Messwerte, indem die GWMon-Station einen vom Grundwasser durchströmten, aber vom Standwasser abgegrenzten, Raum erzeugt und so den Stofftransport zwischen Aquifer und Standwasser verhindert. Auch wird die Messstelle so nachhaltig vor Schädigungen (z.B. Verockerungen) geschützt, die eine vorzeitige Alterung der Messstelle bewirken und deren aufwändige und kostenintensive Reinigung und Regenerierung erforderlich machen würden. Die Handhabung und Steuerung des neuen GW-Shuttles gestaltet sich komfortabel und kundenfreundlich. Das GW-Shuttle kann mithilfe der zugehörigen Kabeltrommel als autarkes System betrieben werden. Die Steuerung der Probenahme erfolgt kabellos über eine Bluetooth-Verbindung. Die autonom agierende stationäre GWMon-Station ist kompatibel zum GW-Shuttle, kann aber auch unabhängig in Messstellen eingesetzt werden. Sie ermöglicht eine konstante und unbeeinflusste Überwachung des Grundwassers, wie z.B. ein Langzeit-Monitoring zum Schadstoffabbau. Vergleichende Probennahmen zeigten, dass mit dem Shuttle-Guard-System unbeeinflusste Proben gewonnen werden, die gegenüber der konventionellen Pumpprobenahme und auch gegenüber der speziellen druckhaltenden Probenahme mit dem BAT®-System teufenrichtig zuordenbar ein breiteres Schadstoffspektrum und höhere Schadstoffkonzentrationen im Grundwasserleiter ausweisen. Die Probe des Shuttle-Guard-Systems zeigte im Rahmen des Vergleichs dabei als einzige an, dass im Grundwasser Schadstoffkonzentrationen über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung vorliegen. Das Shuttle-Guard-System wurde auf zahlreichen Veranstaltungen gezeigt und in Vorträgen vorgestellt. Es hat seine Funktionstüchtigkeit unter Feldbedingungen über mehrere Monate unter Beweis gestellt. Die Verbesserung der Qualität der in Grundwassermessstellen gewonnenen Proben konnte im Labor nachgewiesen werden.
Das Projekt "PyroLith - Entwicklung eines stabilen Prozesses auf Basis der Prozessketten Pyrometallurgie-Schlackenaufbereitung-Hydrometallurgie zur Rückgewinnung von Li aus Mn-haltigen Schlacken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Battery LabFactory Braunschweig (BLB) c/o Institut für Partikeltechnik durchgeführt. Eine Option zum Recycling von Lithium-Ionen-Batterien besteht in einer pyrometallurgischen Verarbeitung ganzer Zellen oder feiner Fraktionen nach Aufbruch der Zellen und Abtrennung massiver Gehäuse-teile. Ein Vorteil dieses Prozesses besteht in der hohen Robustheit und der Chance, wechselnde Zellgene-rationen auf diesem Wege gemeinsam oder in wechselnden Mischungen verarbeiten zu können. Der im Vorhaben gewählte Ansatz soll für die aktuellen 6-2-2 NMC-Zellgenerationen und im Hinblick auf künftige Zellgenerationen ausgebaut werden. Unter geeigneten Ofenbetriebsbedingungen können Co, Ni, Cu sowie Anteile an Fe und Mn in die Metallschmelze überführt werden. Die C-Träger werden verbrannt, F wird in den Staub- und Abgasstrom ausgetrieben. Li und Al lassen sich quantitativ in eine Ca- und Si-haltige Schlacke überführen. Bestimmte Anteile an Mn sowie Fe gelangen ebenfalls in die Schlacke. Während in einem reinen Si-Al-Ca-Li-O-System gezielt LiAlO2-Kristalle in einer silikatischen Matrix gezüchtet werden können, verschiebt sich in Anwesenheit von Mn das gesamte System. In Abhängigkeit von Elementkomposition, Redoxpotential und Temperaturprofil in der Schmelze und der Abkühlungsphase entstehen unterschiedliche synthetische Mineralphasen, die sich zudem im Hinblick auf ihre Kornstabilität unterscheiden. Durch entsprechende Aufbereitung sollen diese Wertträger abgetrennt und eine für baustoffliche Anwendungen geeignete verbleibende Restschlacke erzeugt werden. Aus den Vorkonzentraten soll mittels hydrometallurgischer Methoden der Wertstoff, hier zunächst Li, abgetrennt und soweit aufgereinigt werden, dass daraus wieder ein geeigneter Batterierohstoff erzeugt werden kann. Bei der Gesamtprozessentwicklung ist dabei eine ökologische und ökonomische Bewertung vorzunehmen, die im Vergleich zu anderen Prozessrouten Entscheidungs- und Steuerungshilfen liefert, um zu klären, unter welchen Bedingungen und in welchen Ausprägungen der hier entwickelte Ansatz zielführend ist.
Das Projekt "PyroLith - Entwicklung eines stabilen Prozesses auf Basis der Prozessketten Pyrometallurgie-Schlackenaufbereitung-Hydrometallurgie zur Rückgewinnung von Li aus Mn-haltigen Schlacken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut und Lehrstuhl für metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling durchgeführt. Eine Option zum Recycling von Lithium-Ionen-Batterien besteht in einer pyrometallurgischen Verarbeitung ganzer Zellen oder feiner Fraktionen nach Aufbruch der Zellen und Abtrennung massiver Gehäuseteile. Ein Vorteil dieses Prozesses besteht in der hohen Robustheit und der Chance, wechselnde Zellgenerationen auf diesem Wege gemeinsam oder in wechselnden Mischungen verarbeiten zu können. Der im Vorhaben gewählte Ansatz soll für die aktuellen 6-2-2 NMC-Zellgenerationen und im Hinblick auf künftige Zellgenerationen ausgebaut werden. Unter geeigneten Ofenbetriebsbedingungen können Co, Ni, Cu sowie Anteile an Fe und Mn in die Metallschmelze überführt werden. Die C-Träger werden verbrannt, F wird in den Staub- und Abgasstrom ausgetrieben. Li und Al lassen sich quantitativ in eine Ca- und Si-haltige Schlacke überführen. Bestimmte Anteile an Mn sowie Fe gelangen ebenfalls in die Schlacke. Während in einem reinen Si-Al-Ca-Li-O-System gezielt LiAlO2-Kristalle in einer silikatischen Matrix gezüchtet werden können, verschiebt sich in Anwesenheit von Mn das gesamte System. In Abhängigkeit von Elementkomposition, Redoxpotential und Temperaturprofil in der Schmelze und der Abkühlungsphase entstehen unterschiedliche synthetische Mineralphasen, die sich zudem im Hinblick auf ihre Kornstabilität unterscheiden. Durch entsprechende Aufbereitung sollen diese Wertträger abgetrennt und eine für baustoffliche Anwendungen geeignete verbleibende Restschlacke erzeugt werden. Aus den Vorkonzentraten soll mittels hydrometallurgischer Methoden der Wertstoff, hier zunächst Li, abgetrennt und soweit aufgereinigt werden, dass daraus wieder ein geeigneter Batterierohstoff erzeugt werden kann. Bei der Gesamtprozessentwicklung ist dabei eine ökologische und ökonomische Bewertung vorzunehmen, die im Vergleich zu anderen Prozessrouten Entscheidungs- und Steuerungshilfen liefert, um zu klären, unter welchen Bedingungen und in welchen Ausprägungen der hier entwickelte Ansatz zielführend ist.
Das Projekt "PyroLith - Entwicklung eines stabilen Prozesses auf Basis der Prozessketten Pyrometallurgie-Schlackenaufbereitung-Hydrometallurgie zur Rückgewinnung von Li aus Mn-haltigen Schlacken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Aufbereitung, Deponietechnik und Geomechanik, Lehrstuhl für Rohstoffaufbereitung und Recycling durchgeführt. Eine Option zum Recycling von Lithium-Ionen-Batterien besteht in einer pyrometallurgischen Verarbeitung ganzer Zellen oder feiner Fraktionen nach Aufbruch der Zellen und Abtrennung massiver Gehäuseteile. Ein Vorteil dieses Prozesses besteht in der hohen Robustheit und der Chance, wechselnde Zellgenerationen auf diesem Wege gemeinsam oder in wechselnden Mischungen verarbeiten zu können. Der im Vorhaben gewählte Ansatz soll für die aktuellen 6-2-2 NMC-Zellgenerationen und im Hinblick auf künftige Zellgenerationen ausgebaut werden. Unter geeigneten Ofenbetriebsbedingungen können Co, Ni, Cu sowie Anteile an Fe und Mn in die Metallschmelze überführt werden. Die C-Träger werden verbrannt, F wird in den Staub- und Abgasstrom ausgetrieben. Li und Al lassen sich quantitativ in eine Ca- und Si-haltige Schlacke überführen. Bestimmte Anteile an Mn sowie Fe gelangen ebenfalls in die Schlacke. Während in einem reinen Si-Al-Ca-Li-O-System gezielt LiAlO2-Kristalle in einer silikatischen Matrix gezüchtet werden können, verschiebt sich in Anwesenheit von Mn das gesamte System. In Abhängigkeit von Elementkomposition, Redoxpotential und Temperaturprofil in der Schmelze und der Abkühlungsphase entstehen unterschiedliche synthetische Mineralphasen, die sich zudem im Hinblick auf ihre Kornstabilität unterscheiden. Durch entsprechende Aufbereitung sollen diese Wertträger abgetrennt und eine für baustoffliche Anwendungen geeignete verbleibende Restschlacke erzeugt werden. Aus den Vorkonzentraten soll mittels hydrometallurgischer Methoden der Wertstoff, hier zunächst Li, abgetrennt und soweit aufgereinigt werden, dass daraus wieder ein geeigneter Batterieroh-stoff erzeugt werden kann. Bei der Gesamtprozessentwicklung ist dabei eine ökologische und ökonomische Bewertung vorzunehmen, die im Vergleich zu anderen Prozessrouten Entscheidungs- und Steuerungshilfen liefert, um zu klären, unter welchen Bedingungen und in welchen Ausprägungen der hier entwickelte Ansatz zielführend ist.
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