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s/katalase/Katalyse/gi

Photolyse und Photooxidation halogenierter und aromatischer Kohlenwasserstoffe in der waessrigen Phase unter Anwendung der heterogenen Katalyse

Das Projekt "Photolyse und Photooxidation halogenierter und aromatischer Kohlenwasserstoffe in der waessrigen Phase unter Anwendung der heterogenen Katalyse" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Dr. Malhis, Ingenieurbüro Beratung und Planung für Umwelt- und Chmietechnik.

Etablierung einer nachhaltigen methanogenen Kohlendioxidreduktion in bioelektrochemischen Systemen und Identifizierung kinetischer und thermodynamischer Restriktionen.

Das Projekt "Etablierung einer nachhaltigen methanogenen Kohlendioxidreduktion in bioelektrochemischen Systemen und Identifizierung kinetischer und thermodynamischer Restriktionen." wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Ruhr-Universität Bochum, Institut für Infrastruktur und Umwelt, Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft und Umwelttechnik.Bioelektrochemische Systeme ermöglichen die Speicherung elektrischer Energie in Form von Methan (CH4), jenem transportablen Gas, dessen spätere energetische Verwertung bereits von einer vorhandenen Erdgasinfrastruktur profitieren kann. In den genannten Bioreaktoren stellt eine Kathode Elektronen für die Reduktion von Kohlendioxid (CO2) zu Methan (CH4) über ein anaerobes Mikrobiom bereit. Die Ziele dieses Vorhabens können in zwei Bereiche unterteilt werden: i) Entwicklung und Untersuchung von Fe4.5Ni4.5S8-Elektroden, die die katalytischen Eigenschaften wichtiger Enzyme der methanogenen Prozesse imitieren; und ii) Verwendung der Kohlenstoffisotopenanalyse zur Unterstützung einer umfassenden Prozessanalyse und zur Simulation der CH4-Bildung aus CO2 in Bioreaktoren. Die Hypothese für die Untersuchungen zu den Isotopeneffekten ist, dass bei der CH4-Bildung unter Verwendung direkter Elektronenübertragungswege die 13C-Fraktionierung von der verfügbaren freien Energie für den methanogenen Stoffwechsel abhängig ist, analog zur hydrogenotrophen Methanogenese. Eine variable 13C-Fraktionierung wird auch bei autotrophen CO2-Fixierungsprozessen durch Bakterien, Archaeen und Algen beobachtet. Mit Hilfe dieser Hypothese werden wir eine Modellstruktur auf Basis der 13C-Analysedaten zur detaillierten Beschreibung der Produktbildungserträge mit thermodynamisch abhängiger Wachstumskinetik und detaillierter Berechnung der stabilen Kohlenstoffisotopenfraktionierung entwickeln. Dieses Modell soll für den methanogenen CO2-Reduktionsweg mit verschiedenen Elektronendonatoren gelten. Daher werden Gasdiffusionskathoden eingesetzt, um eine sofortige Änderung der Elektronendonatorquelle zu ermöglichen, durch eine Begasung mit Wasserstoff (H2) oder durch die Bereitstellung eines elektrischen Stroms. Letztendlich werden durch die 13C-basierte thermodynamische Analyse ideale Bedingungen für den Vergleich des neuen Fe4.5Ni4.5S8-Elektroden mit Benchmark-Elektroden geschaffen. Wir gehen davon aus, dass die funktionellen biomimetischen Hydrogenase und CO-Dehydrogenase Modelle aus den Fe4.5Ni4.5S8-Elektroden die methanogene CO2-Reduktion begünstigen können, was aus den thermodynamischen Randbedingungen direkt abgeleitet werden kann. Die Untersuchungen werden parallele biologische Experimente mit offenen Mikrobiomen und Reinkulturen umfassen. Assays mit Methanogenen aus der Gattung Methanothrix sind vielversprechend für eine direkte Bestimmung der 13C-Fraktionierung bei der H2-freien Methanogenese aus CO2, da diese die CO2-Reduktion nur durch direkte Elektronenübertragungsmechanismen durchführen können.

Altlastenbewältigung unter Einbeziehung des natürlichen Reinigungsvermögens - Teilprojekt Modellierung

Das Projekt "Altlastenbewältigung unter Einbeziehung des natürlichen Reinigungsvermögens - Teilprojekt Modellierung" wird/wurde gefördert durch: Bayerisches Staatsministerium für Landesentwicklung und Umweltfragen. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Erlangen-Nürnberg, Fachbereich IV - Fach Mathematik, Lehrstuhl für Angewandte Mathematik I.Im Rahmen des Teilprojekts Modellierung des Forschungsverbundvorhabens 'Nachhaltige Altlastenbewältigung unter Einbeziehung des natürlichen Reinigungsvermögens' wird ein Prognoseinstrument entwickelt, das die Ausbreitung und den Abbau von Schadstoffen in der (un-)gesättigten Bodenzone in Form einer numerischen Simulation abbildet. Dazu musste in der ersten Projektphase ein existierendes Simulationswerkzeug (Richy1D) insbesondere um die Beschreibung von natürlichen Abbauvorgängen erweitert werden. Die nötigen Arbeiten auf dem Gebiet der Modellentwicklung resultierten zunächst in Implementierungen von Abbaumechanismen 0. und 1. Ordnung, die bereits lineare, irreversible Reaktionsnetzwerke mit beliebigen Reaktionspartnern abbildbar machen. Derartige Abbauketten sind etwa zur vereinfachten Beschreibung des LHKW-Abbaus weit verbreitet. Die Abhängigkeit der Reaktionsraten von Vorhandensein und Aktivität lebender Organismen, die diese Abbauvorgänge katalysieren, wird vom Monod-Modell widergespiegelt. Dieses wurde formuliert und implementiert für Umsetzungen mit beteiligter Biomasse und zwei Reaktionspartnern, dem Elektronendonator und einem Elektronenakzeptor (sog. 3-Komponentenmodell). Die Berücksichtigung des Konzepts der Redoxzonen, in welchen unterschiedliche Mikrobenspezies agieren und verschieden Abbauwege möglich sind, mündet in der Formulierung eines allgemeinen Monod-Modells mit einer beliebigen Anzahl von unterschiedlichen Biomassenspezies, Abbauwegen, Reaktionspartnern und Hemmstoffen. Um schließlich allgemeinste chemische Reaktionsgleichgewichte oder Kinetiken berücksichtigen zu können, wird derzeit an der Realisation eines allgemeinen Mehrkomponentenmodelles gearbeitet. Die Nutzung komplexer Simulationsmodelle für reale Fallstudien stellt hohe Anforderungen an die Datenlage der Standorte. Ein Hilfsmittel zur Gewinnung von Modellparametern stellt die Identifizierung dieser mittels inverser Simulation geeigneter (Säulen-) Experimente dar. Die am Lehrstuhl entwickelte Software wurde hier entsprechend den Anforderungen eines Teilprojekts einem speziellen Experimentdesign, dem sog. Kreislaufexperiment, angepasst. Desweiteren wurde eine neue Parametrisierungsmöglichkeit für die zu identifizierenden Funktionen geschaffen, welche zu verbesserter numerischer Stabiliät führt. Die Funktionen sind nun durch monotone, stückweise kubische Splines darstellbar. Die Identifizierungssoftware ist auch auf die Parameter des 3-Komponenten-Monod-Modells erweitert. Zur Erstellung einer räumlich dreidimensionalen, instationären Wasserhaushalts- und Stofftransportsimulation Richy3D wurden zunächst zweidimensionale Vorarbeiten auf die aktuellste Version des Programmbaukastens ug portiert, was sowohl die Verfolgung adaptiver Rechenkonzepte (variable Steuerung numerischer Parameter wie Zeitschrittweite und Feinheit des räumlichen Gitters) ermöglicht, als auch einen übergang zu parallelen Datenstrukturen bietet. Dazu wurde in weiten Teilen die Diskretisierung ...

H2Giga: Iridium-reduzierte Anodenkatalysatoren für die PEM-Wasserelektrolyse, Teilprojekt LIKAT

Das Projekt "H2Giga: Iridium-reduzierte Anodenkatalysatoren für die PEM-Wasserelektrolyse, Teilprojekt LIKAT" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Institut für Katalyse e.V. an der Universität Rostock.

Dynamische Methanolproduktion aus Hüttengasen, MeOH Synthese

Das Projekt "Dynamische Methanolproduktion aus Hüttengasen, MeOH Synthese" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie, Lehrstuhl für Technische Chemie.

THAI Experimente - Unfallbeherrschung und Quellterm-Verbesserung von Analysen und Notfallmaßnahmen bei schweren Unfällen - OECD/NEA THEMIS

Das Projekt "THAI Experimente - Unfallbeherrschung und Quellterm-Verbesserung von Analysen und Notfallmaßnahmen bei schweren Unfällen - OECD/NEA THEMIS" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Becker Technologies GmbH.

Methanolreformer mit innovativer Gasreinigung zur H2-Versorgung einer NT-PEMFC

Das Projekt "Methanolreformer mit innovativer Gasreinigung zur H2-Versorgung einer NT-PEMFC" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Institut für Katalyse e.V. an der Universität Rostock.

Entwicklung einer Methode zur Aufarbeitung gebrauchter und minderwertiger nativer Fette und Öle zu Treibstoff für Dieselmaschinen

Das Projekt "Entwicklung einer Methode zur Aufarbeitung gebrauchter und minderwertiger nativer Fette und Öle zu Treibstoff für Dieselmaschinen" wird/wurde ausgeführt durch: Geo-Lab Umweltanalytik.Gebrauchte oder minderwertige native Fette und Öle sind eine interessante Energiequelle für Dieselmaschinen, die sich durch eine ausgezeichnete Ökobilanz auszeichnen und nicht in Konkurrenz zu Nahrungs- oder Futtermitteln stehen. Dem Einsatz in Dieselmschinen stehen der i.d.R. hohe Gehalt an Schlackebildnern (Ca, Mg, Na, K, P) und an freien Fettsäuren entgegen. Ziel des Vorhabens ist es, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem die o.g. Rohstoffe so aufzuarbeiten sind, dass sie ohne weiteres in Dieselmaschinen eingesetzt werden können. Dazu wurde der Rohstoff einer sauer katalysierten Veresterung mit biogenem Ethanol unterworfen, mit dem die Gehalte sowohl an freien Fettsäuren, als auch an den genannten Schlackebildnern soweit gesenkt werden konnten, dass die Maßgaben der DIN-VN 51 605 erfüllt werden. Abgesehen davon, dass die so gewonnen Treibstoffe aus rein biogenen Rohstoffen bestehen, weisen sie Stockpunkte von teilweise unter -20 Grad Celsius auf.

Katalytische Reduktion des Stickoxids bei Gegenwart von Sauerstoff

Das Projekt "Katalytische Reduktion des Stickoxids bei Gegenwart von Sauerstoff" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Karlsruhe (TH), Institut für Chemische Verfahrenstechnik.Ziel der Untersuchung ist es, die Besonderheiten der Kinetik der NO/CO Reaktion als Zusammenwirken von Vorgaengen an der Phasengrenze, Transportvorgaengen in der Gasphase und Vorgaengen im Metall zu verstehen, um die in der Praxis bei der katalytischen Umsetzung von NO in Abgasen auftretenden Schwierigkeiten zu beheben. Zunaechst Untersuchung der Vorgaenge an Platin, dem in der Praxis der katalytischen NO-Beseitigung wichtigsten Katalysatormetall.

WIR! - biogeniV - Dezentrale Biomethanolerzeugung, TP2: Neue keramische Technologien für die Biomethanolerzeugung und -aufbereitung

Das Projekt "WIR! - biogeniV - Dezentrale Biomethanolerzeugung, TP2: Neue keramische Technologien für die Biomethanolerzeugung und -aufbereitung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme, Institutsteil Hermsdorf.

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