Das Projekt "e3charge" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Betriebswirtschaftliches Institut, Abteilung VIII - Allgemeine Betriebswirtschaftslehre und Wirtschaftsinformatik II durchgeführt. Unsere e3-Cloud-Plattform ermöglicht es jedem E-Mobilisten, freigegebene private sowie öffentliche Ladepunkte zu finden und zu nutzen. Dabei soll via App der Zugang zu den Ladepunkten gewährleistet und eine einfache, onlinebasierte Ad-hoc/direkte Zahlung ermöglicht werden, ohne die aufwändige Prozedur der Registrierung. Die App soll weiterhin vom E-Mobilisten Feedback über die Verfügbarkeit und Bewertung von Ladepunkten ermöglichen. Die dabei entstehenden Nutzungsdaten werden übergreifend gesammelt, anonymisiert und ausgewertet. Eine Analyse dieser Nutzungsdaten ermöglicht dabei erstmalig eine Kommunikation zwischen E Mobilist, Ladestationsbetreiber und Kommune. Dank Smart-Grid Vernetzung der Plattform mit verschiedenen Netzbetreibern wird ein 'netzverträgliches Laden' sichergestellt, um somit im Interesse der Netzbetreiber und der Allgemeinheit die Kosten für den Netzausbau zu minimieren. Durch den kombinierten Einsatz einer Cloud-Plattform zur Vernetzung aller Beteiligten im Bereich 'Laden' und dem Einsatz einer Daten-Analyse mit Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) lassen sich somit Stromausfälle ('Black-Outs') vor deren Eintritt identifizieren, was die Effizienz des Stromnetzes sowie der öffentlichen Ladepunkte erheblich steigern wird.
Das Projekt "ÖKOBAUDAT und Europa + II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ok*worx - Oliver Kusche Research & Consulting durchgeführt. Die wachsende Nachfrage aus dem europäischen Ausland an Kooperationen mit der Baustoffdatenbank ÖKOBAUDAT erfordert Schritte zur Internationalisierung und weiteren Harmonisierung der Datensätze. Aktueller Forschungsbedarf besteht in der Weiterentwicklung der vorhandenen Infrastruktur von einzelnen LCA-Datenbanken zu einem internationalen Datenverbund. Im Projekt wurde die ÖKOBAUDAT im Back- sowie im Frontend weiterentwickelt. Ausgangslage: Die deutsche Baustoffdatenbank ÖKOBAUDAT stellt allen Akteuren eine vereinheitlichte Datenbasis für die Ökobilanzierung von Bauwerken zur Verfügung. Es werden Baumaterialien sowie Bau- und Transportprozesse hinsichtlich ihrer ökologischen Wirkungen konform zur DIN EN 15804 beschrieben. Die ÖKOBAUDAT enthält sowohl generische Datensätze als auch firmen- oder verbandsspezifische Datensätze aus Umweltproduktdeklarationen (EPD). Als Online-Datenbank stellt die ÖKOBAUDAT die Ökobilanzdatensätze über das Internet öffentlich und kostenfrei bereit und erlaubt sowohl das Suchen und Anschauen von Daten durch menschliche Benutzer als auch die automatische Abfrage durch andere Softwaresysteme über eine maschinelle REST-basierte Schnittstelle. Die technische Plattform für die Datenhaltung der ÖKOBAUDAT basiert auf der Open-Source-Software soda4LCA, einer universellen webbasierten Datenbanksoftware für das Management und die Distribution von Lebenszyklusdaten. Die wachsende Nachfrage aus dem europäischen Ausland erfordert Schritte zur Internationalisierung und Harmonisierung der Datensätze. In Vorgängerprojekten wurde die grundsätzliche Infrastruktur entwickelt, um EN-15804-konforme Daten aus verschiedenen Quellen (auch international) in die ÖKOBAUDAT importieren zu können. Die Grundlage bildet das auf Basis des international anerkannten ILCD-Datenformats entwickelte ILCD+EPD-Datenformat. Aktueller Forschungsbedarf besteht in der Weiterentwicklung der in ersten Ansätzen vorhandenen Infrastruktur von einzelnen LCA-Datenbanken zu einem internationalen Datenverbund. Ziel: Ziel des Projekts war die Realisierung und Präsentation einer voll funktionsfähigen internationalen Struktur vernetzter Datenbanken zum Austausch von LCA-Daten auf Basis der ÖKOBAUDAT. Projektschwerpunkte waren die serverübergreifende, technische Funktionsfähigkeit des Backend sowie eine serverübergreifende, anwenderfreundliche Datensatzsuche und Bereitstellung im Frontend. Die Änderungen sind in die vorhandenen Workflows und Strategien einzupflegen und entsprechend sinnvoll an die Akteure (Datenlieferanten und -nutzer) zu kommunizieren.
Das Projekt "Open Data Plattform Ressourcenschutz: Machbarkeitsstudie für eine Open Data Plattform zur zentralen Bereitstellung von Daten zum Ressourcenschutz (Open Government; Linked-Data; geographische Informationen)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SYNCWORK Aktiengesellschaft - Geschäftsstelle Berlin durchgeführt. Im Rahmen der Debatte und Ressourcenschonung und Ressourceneffizienz wurden in den letzten Jahren auf nationaler, europäischer und internationaler Ebene eine Vielzahl von Studien durchgeführt, in denen Daten erhoben, ausgewertet und aufbereitet wurden. Es wurden nationale und europäische Strategien und Programme zum Ressourcenschutz und zur Rohstoffsicherung aufgestellt. In Deutschland gibt es keine Plattform, die diese Daten zum Ressourcenschutz strukturiert und zentral zur Verfügung stellt. Zieleiner derartigen Plattform ist es, Datenbestände zum Ressourcenschutz im Interesse der Allgemeinheit ohne jede Einschränkung frei zugänglich zu machen. Vorhandene Daten der öffentlichen Verwaltung sollen strukturiert und maschinenlesbar bereitgestellt werden. Bei den Daten im Sinne des Vorhabens kann es sich um Statistiken, Geodaten, Karten, Pläne, Umweltdaten, Politikstrategien und Programme, Gesetze, Verordnungen, richterliche Entscheidungen, Forschungsberichte und sonstige Veröffentlichungen handeln. Das Vorhaben umfasstvier Arbeitspakete: 1. Inhaltliches Konzept für eine Open Data Plattform Ressourcenschutz 2. Machbarkeitsanalyse: Technische Realisierbarkeit sowie Kostenund Nutzeneines Portals bzw. verschiedener Ausbaustufen (Optionen für einen Prototypen) 3.Realisierung eines Portal-Prototypen 4.Empfehlungen für die Einführung einer Open-Data-Plattform
Das Projekt "Teilvorhaben: smile consult GmbH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von smile consult GmbH durchgeführt. Ziel des beantragten Vorhabens ist es, die verteilt vorliegenden heterogenen behördlichen geomorphologischen Datenbestände der Deutschen Bucht zusammenzutragen, zu harmonisieren und in einem daten(-bank)basierten geomorphologischen Simulationsmodell der Deutschen Bucht zusammenzuführen. Diese Kombination aus Daten, Metadaten und Methoden ermöglicht es, konsistente und synoptische geomorphologische Basisprodukte für Bathymetrie und Sedimentologie zu generieren, mit Metadaten zu beschreiben und diese letztendlich einem breiten Kreis von Anwendern aus der maritimen Wirtschaft, Bundes-, Landes- und kommunalen Verwaltungen und Trägern öffentlicher Belange über etablierte Internet-Portale im Geschäftsbereich des BMVI zur Verfügung zu stellen. Das beantragte Vorhaben ist eingebettet in das mFUND-Verbundprojekt 'Erstellung anwendungsorientierter synoptischer Referenzdaten zur Geomorphologie, Sedimentologie und Hydrodynamik in der Deutschen Bucht' (EasyGSH-DB).
Das Projekt "Teilvorhaben: Vergleich des zentralen Ansatzes des Regionalkraftwerks Uckermark mit dem dezentralen Ansatz in der Region Anhalt zur Systemintegration Erneuerbarer Energien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Reiner Lemoine Institut gGmbH durchgeführt. Vergleich des zentralen Ansatzes des Regionalkraftwerks Uckermark mit dem dezentralen Ansatz in der Region Anhalt zur Systemintegration Erneuerbarer Energien Es werden zwei unterschiedliche regionale Ansätze zur Integration hoher Anteile Erneuerbarer Energien untersucht und miteinander verglichen: Im Reallabor Anhalt soll vor Ort erzeugte Energie aus erneuerbaren Quellen möglichst direkt auf den unteren Netzebenen genutzt werden, um die Eigenversorgung in der Region zu erhöhen und weiteren Netzausbau zu vermeiden. Dabei konzentrieren wir uns auf mögliche Szenarien unter Nutzung von Flexibilitätsoptionen und unter Berücksichtigung der vorhandenen Netzkapazitäten auf Hoch- und Mittelspannungsebene. Im Regionalkraftwerk Uckermark hingegen wird die erzeugte Energie aus Erneuerbare-Energie-Anlagen zunächst gebündelt und dann in das Hochspannungsnetz eingespeist. Abgeregelter Strom soll unter anderem in Power-to-Heat Anlagen genutzt werden. In beiden Regionen liegt der Fokus auf dem Einsatz von Flexibilitätsoptionen, um Abregelung zu vermeiden, Überschüsse aus Erneuerbaren Energien zu nutzen und ihren Anteil vor Ort zu erhöhen. Der Vergleich der beiden Ansätze erfolgt auf einer qualitativen Ebene. Die Untersuchungen erfolgen in enger Zusammenarbeit mit dem Energieavantgarde Anhalt e.V., dem Fraunhofer IEE (ehemals IWES), dem Institut für ökologische Wirtschaftsforschung und der Firma ENERTRAG, die das Regionalkraftwerk betreibt. Kern des Teilvorhabens ist die Modellentwicklung sowie die Szenarienbildung und -analyse. Die dafür benötigten Daten, Annahmen und Randbedingungen werden, neben ausführlichen Recherchen öffentlich verfügbarer Daten, über die Projektpartner und mit den Akteuren vor Ort erhoben. Die Erhebung und Analyse von Flexibilitätsoptionen wird ein weiteres großes Arbeitspaket darstellen mit einem Unterauftrag bezüglich Prosumer-Haushalten. Abschließend werden die Ergebnisse verständlich aufbereitet sowie Daten und Berechnungsprogramme öffentlich zur Verfügung gestellt, sofern dies möglich ist.
Das Projekt "Unterstützung des internationalen Prozesses sowie der Diskussionen zum Thema DSI unter Einbeziehung von Positionen der Forschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung durchgeführt. Bei der nächsten UN-Vertragsstaatenkonferenz zum Übereinkommen über die biologische Vielfalt (CBD-COP 15) soll eine Lösung zur Behandlung von 'digitalen Sequenzinformationen' (DSI) über genetische Ressourcen im Rahmen der CBD und der dort verankerten Zugangs- und Vorteilsausgleichsverpflichtungen getroffen werden. Um zu verhindern, dass fatale Folgen für die internationale Forschungsgemeinschaft entstehen, soll die wissenschaftliche Gemeinschaft in die Diskussion eingebunden werden. Im Rahmen eines BMBF geförderten Projekts (WiLDSI) wurde bereits ein Strategiepapier sowie eine Datenbasis zur weiteren Analyse von DSI geschaffen. Ziel dieses Projekts ist es nun durch die weitere Analyse und öffentliche Bereitstellung dieser Daten mehr Transparenz in die weltweite DSI-Nutzung zu bringen, und damit das Missverständnis zu korrigieren, dass die Entwicklung, Bereitstellung und Verwendung von DSI lediglich der Forschung in Industriestaaten zugutekommt.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Klimasimulationen und Datenmanagement" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Klimarechenzentrum GmbH durchgeführt. Die internationale HAPPI-Initiative (Half a degree Additional warming, Prognosis and Projected Impacts) ist die Reaktion der Klimawissenschaftler auf die Ankündigung des 1,5-°C-Sonderbericht (SR1.5) des IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). In diesem Sonderbericht soll der aktuelle wissenschaftliche Kenntnisstand zu den Folgen von 1,5-°C-Erwärmung gegenüber vorindustriellen Bedingungen und zu den mit einer solchen Erwärmung konsistenten Treibhausgas-Emissionspfaden zusammenfasst werden. In der Initiative sollen globale und regionaler Klimasimulationen, Abschätzungen von Modellunsicherheiten für Extremniederschläge und Klimafolgensimulationen für den Wasser- und den Landwirtschaftssektor in wissenschaftlichen Publikationen analysiert werden. Die Unterschiede zwischen den Risiken und Klimafolgen bei einer globalen Erwärmung um 1,5 und einer um 2,0 °C gegenüber dem vorindustriellen Niveau sollen dadurch abgeschätzt werden können. Das DKRZ beteiligt sich an dieser Initiative mit mehreren AMIP-ähnlichen Experimenten. Die aufbereiteten Modelldaten werden, wie alle HAPPI-Daten, öffentlich bereitgestellt und können für die Nutzung in Klimawirkungsmodellen benutzt werden. Die wissenschaftlichen Publikationen, welche sich auf die Analysen dieser Daten und den Ergebnissen der Klimawirkungsmodelle stützen, sollen in den SR1.5 einfließen. Darüber hinaus werden die Daten zum einen vom MPI-M (Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg) in der HAPPI-LAND-Initiative an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich für Sensitivitätsstudien verwendet, zum anderen dienen sie in der HAPPI-DE-Initiative am GERICS (Climate Service Center Germany) als Antriebsdatensatz für das Regionalmodell REMO (REgional MOdel) des MPI-M.
Das Projekt "Entwicklung eines 3D-Durchfluss-Modells zur längeren In-vitro-Kultivierung von polarisierten Hepatozyten (-ähnlichen Zellen)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Siegfried Weller Institut für Unfallmedizinische Forschung durchgeführt. Ziel des Projekts ist die Bereitstellung eines standardisierten und kontinuierlich verfügbaren In-vitro-Modells zur Messung unter anderem von chronischen Inflammationsreaktionen und Toxizität, drug-drug-Interaktionen sowie von CYP-Induktionsstudien im Menschen. Um speziesbedingte Falschaussagen zu vermeiden, sollen dazu primäre humane Hepatozyten verwendet werden. Eine 3-dimensionale Ausrichtung der primären Hepatozyten soll die längerfristige Kultivierung ermöglichen. Dafür sollen die Zellen in einem 3D-Durchfluss-Modell, in einem sogenannten 'my-Slide', kultiviert werden, um die Ausbildung der Gallengänge sowie deren Entleerung zu ermöglichen. Der damit verbundene stetige Austausch des Mediums bietet eine optimale Versorgung der Zellen mit Nährstoffen und die kontrollierte Applikation der Testsubstanzen ähnlich der Kultur in einem Bioreaktor. Allerdings wird zur Füllung eines 'my-Slides' nur ein Bruchteil der Zellen benötigt, wodurch Screenings mit humanen Hepatozyten möglich werden. Durch die transparente Bauart der 'my-Slides' können morphologische Veränderungen während der Kultur beobachtet werden. Zudem können die Zellen nach Versuchsende im 'my-Slide' gefärbt werden. Neben primären Hepatozyten ist der Einsatz von zwei verschiedenen humanen Hepatozyten-ähnlichen Zellen geplant, die beide gute metabolische Eigenschaften aufweisen, um eine kontinuierliche Verfügbarkeit des Systems zu gewährleisten. Die verschiedenen Zelltypen werden bei kurzer und längerfristiger Kultivierung in dem vorhandenen System auf ihre Morphologie und Funktionalität untersucht, mit besonderem Augenmerk auf ihre metabolische Kompetenz. Zur internen Validierung werden die Daten mit eigenen In-vitro-Daten aus 2D-Kultursystemen sowie In-vivo-Daten aus öffentlichen Datenbanken verglichen. Zusammenfassend gehen wir davon aus, dass das neuentwickelte System zu einer effektiveren Nutzung humaner Hepatozyten führt und dadurch speziesbedingte Falschaussagen reduziert. Ferner ist zu erwarten, dass das System zusätzliche Informationen hinsichtlich der Aufklärung sekundärer Wirkmechanismen liefert und somit die Sicherheit neu entwickelter Substanzen verbessert.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Untersuchung von Stoffstromketten, Szenarienbildung und Wirkungsanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von INGENUM GmbH durchgeführt. Das Vorhaben fügt sich in den Rahmen des Verbundprojekts DigiMin ein, das auf die Realisierung und Validierung eines digitalisierten Stoffstrommanagements für die Bauindustrie abzielt. Dabei soll über ein adaptives informatisches Verfahren durch die dynamische räumliche und zeitliche Verknüpfung benachbarter Baumaßnahmen ein optimaler Stoffstrom berechnet werden. Zentrale Optimierungskriterien sind die regionale Wiederverwendung von Bauabfällen und die Minimierung von Transportwegen. Das Verfahren soll in ein Planungstool implementiert werden, das eine geographische, stoffliche und zeitliche Visualisierung der Materialflüsse ermöglicht und dabei öffentliche und Stakeholder-spezifische Daten strikt trennt. Der Ansatz wird gemeinsam mit Endanwendern aus der Bau- und Entsorgungswirtschaft validiert. Der Bausektor trägt als einer der ressourcenintensivsten Wirtschaftszweige maßgeblich zur deutschen CO2-Bilanz bei. Durch die Anwendbarkeit auf einen Stoffstrom von größer als 900 Mio t/Jahr alleine in Deutschland kann das Vorhaben einen außergewöhnlich großen Beitrag zum Klima- und Ressourcenschutz leisten. Das Teilvorhaben der INGENUM GmbH (Verbundkoordinator) widmet sich der Untersuchung von Randbedingungen, Stoffstromketten und Aufbereitungsschritten, der Auswahl von Bauprojekten und Gewinnung von Rohdaten sowie der Szenarienentwicklung für die Modellierung. Weitere Schwerpunkte beschäftigen sich mit der Durchführung von Validierungsuntersuchungen und der Wirkungsanalyse für das Verbundvorhaben.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Datenmodell und graphenbasiertes Optimierungsverfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von celano GmbH durchgeführt. Das Vorhaben fügt sich in den Rahmen des Verbundprojekts DigiMin ein, das auf die Realisierung und Validierung eines digitalisierten Stoffstrommanagements für die Bauindustrie abzielt. Dabei soll über ein adaptives informatisches Verfahren durch die dynamische räumliche und zeitliche Verknüpfung benachbarter Baumaßnahmen ein optimaler Stoffstrom berechnet werden. Zentrale Optimierungskriterien sind die regionale Wiederverwendung von Bauabfällen und die Minimierung von Transportwegen. Das Verfahren soll in ein Planungstool implementiert werden, das eine geographische, stoffliche und zeitliche Visualisierung der Materialflüsse ermöglicht und dabei öffentliche und Stakeholder-spezifische Daten strikt trennt. Der Ansatz wird gemeinsam mit Endanwendern aus der Bau- und Entsorgungswirtschaft validiert. Der Bausektor trägt als einer der ressourcenintensivsten Wirtschaftszweige maßgeblich zur deutschen CO2-Bilanz bei. Durch die Anwendbarkeit auf einen Stoffstrom von größer als 900 Mio t/Jahr alleine in Deutschland kann das Vorhaben einen außergewöhnlich großen Beitrag zum Klima- und Ressourcenschutz leisten. Das Teilvorhaben der celano GmbH beschäftigt sich mit der Schaffung der benötigten Datenschnittstellen und dem Aufbau des Datenmodells, der Systemmodellierung und dann vor allem der Untersuchung und Implementierung des eigentlichen adaptiven Optimierungsalgorithmus. Weitere Schwerpunkte bilden die Programmierung des Planungstools mit einer dynamischen multidimensionalen Stoffstrom-Visualisierung sowie mit der Verfahrensvalidierung aus Sicht der Informatik.
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