Das Projekt "Teilvorhaben: THEA-CHAR" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.V. München durchgeführt. Gesamtziel des Vorhabens ist es, thermisch und akustisch isolierende Materialien auf Basis von Aerogelverbundwerkstoffen und aus diesen hergestellte Abschirmungen vom Labor bis hin zum Sandwichbauteil zu entwickeln, mit einer neu entwickelten Messapparatur zu charakterisieren, herzustellen und unter realen Bedingungen zu testen. Darüber hinaus werden Referenzproben entwickelt, die u.a. für die Gerätekalibrierung und für Rundversuche verwendet werden können. Zunächst werden potenzielle Baugruppen in unterschiedlichen Industriebranchen und Sektoren für unterschiedliche Anwendungsfelder (z.B. technische Anlagen, BHKW, Brennstoffzelle, PKW- und Schiffsmotoren, kleinere Heizstationen) identifiziert. Hier gilt es, die jeweiligen anwendungsorientierten Anforderungsprofile mit thermischen Bedingungen in den Temperaturbereichen T kleiner als 400 Grad Celsius und 400 Grad Celsius kleiner als T kleiner als 1000 Grad Celsius abzudecken. In dem Vorhaben werden Verbundmaterialien entwickelt, an die jeweiligen Anforderungen angepasst und in Bauteile überführt. Diese Bauteile werden unter Realbedingungen im Einsatz getestet und mit bestehenden Systemen verglichen.
Das Projekt "Carbon2Chem-2 L-5 - Carbon2Polymers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Covestro Deutschland AG durchgeführt. Die Erforschung einer möglichen Verwendung von CO aus Kuppelgasen der Stahlindustrie für die Herstellung hochwertiger Kunststoffe soll im Rahmen des Vorhabens 'Carbon2Polymers II' konkret am Beispiel der Herstellung von Polycarbonat aus Diphenylcarbonat (DPC) erfolgen. Bestandteile des Projektes sind zudem eine umfassende Wirtschaftlichkeitsanalyse sowie Ökobilanzierung (LCA). In der vergangenen Förderperiode wurden eine Laboranlage sowie eine Technikumsanlage zur Phosgenerzeugung (Phosgen-Miniplant) errichtet und in Betrieb genommen. In der Labor- und in der Technikumsanlage werden mit Hüttengasen behandelte Katalysatoren unter verschiedenen Bedingungen getestet. Zudem wurden in der ersten Phase von Carbon2Polymers die Versuchsplanung zur Umsetzung des Phosgen mit dem Phenol angepasst und ein bestehender Reaktor ertüchtigt und in Betrieb genommen. In der jetzt anstehenden zweiten Förderphase wird der Einfluss von Begleitstoffen und Korrosion auf die Reaktionskinetik und das Reaktionsnetzwerk der Phosgenierung von Phenol unter bislang unüblichen Bedingungen untersucht. Zudem wird ein Prozessdesign für die großtechnische Umsetzung erarbeitet. Für die dritte Projektphase ist die Implementierung in einem industriellen Technikumsmaßstab angedacht.
Das Projekt "Teilvorhaben: THEA-BAUT" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Adler Pelzer Holding GmbH durchgeführt. Gesamtziel des Vorhabens ist es, thermisch und akustisch isolierende Materialien auf Basis von Aerogelverbundwerkstoffen und aus diesen hergestellte Abschirmungen vom Labor bis hin zum demonstratorischen Sandwichbauteil zu entwickeln, zu charakterisieren, herzustellen und unter realen Bedingungen zu testen. Hierzu werden zunächst potenzielle Baugruppen in Fahrzeugen und Backöfen identifiziert. Hier gilt es die jeweiligen anwendungsorientierten Anforderungsprofile in den Bereichen Automotive und non-Automotive, mit thermischen Bedingungen in den Temperaturbereichen T kleiner als 400 'C und 400 Grad Celsius kleiner als T kleiner als 1000 Grad Celsius abzudecken. In dem Vorhaben werden Verbundmaterialien entwickelt, an die jeweiligen Anforderungen angepasst und in Bauteile überführt. Diese Bauteile werden unter Realbedingungen im Einsatz getestet und letzten Endes mit bestehenden Systemen verglichen.
Das Projekt "Teilvorhaben: THEA-AERO" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Werkstoff-Forschung durchgeführt. Gesamtziel des Vorhabens ist es, thermisch und akustisch isolierende Materialien auf Basis von Aerogelverbundwerkstoffen und aus diesen hergestellte Abschirmungen vom Labor bis hin zum prototypischen Sandwichbauteil zu entwickeln, zu charakterisieren, herzustellen und unter realen Bedingungen zu testen. Hierzu werden zunächst potenzielle Baugruppen in Fahrzeugen und Backöfen identifiziert. Hier gilt es die jeweiligen anwendungsorientierten Anforderungsprofile in den Bereichen Automotive und non-Automotive, mit thermischen Bedingungen in den Temperaturbereichen T kleiner als 400 Grad Celsius und 400 Grad Celsius kleiner als T kleiner als 1000 Grad Celsius abzudecken. In dem Vorhaben werden Verbundmaterialien entwickelt, an die jeweiligen Anforderungen angepasst und in Bauteile überführt. Diese Bauteile werden unter Realbedingungen im Einsatz getestet und letzten Endes mit bestehenden Systemen verglichen.
Das Projekt "Schadstoffemissionen während des An-/Abfahrens großtechnischer thermischer Anlagen (EULV24)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz durchgeführt. Die bisherigen Ergebnisse belegen, dass in Abhängigkeit von den jeweiligen, spezifischen Betriebmaßnahmen Schadstoffkonzentrationen in einem Maß emittiert werden können, die eine belastbare Klärung der hierfür verantwortlichen Mechanismen/Vorgänge und eine Optimierung der jeweiligen Betriebsschritte erfordern. Entlang des Gasweges laufen dabei die unterschiedlichsten, oftmals voneinander abhängigen physikalisch-chemischen Prozesse ab. Diese Prozesse sind kinetisch als auch diffusionskontrolliert bestimmt. Bisherige Studien zu dieser Thematik basieren i.d.R. auf definierten Experimenten unter stationären Bedingungen im Labor- und/oder Technikumsmaßstab; die Ergebnisse lassen sich aber aus den genannten Gründen nur bedingt auf den realen, reaktionstechnisch komplexen, thermodynamischen Strömungsfall übertragen. Ziel des Vorhabens ist daher, unter Realbedingungen detaillierte Erkenntnisse über die Umweltrelevanz von An- und Abfahrvorgängen verschiedenster (groß)technischer thermischer Anlagen (z.B. Biomasse-/Holzkraftwerke, Spanplatten-, Zementwerke mit Coverbrennung, Krematorien etc.) zu gewinnen. Das Vorhaben wird im Rahmen des EFRE-Programms Bayern '2000-2006' durch die EU kofinanziert.
Das Projekt "Teilvorhaben: Fortentwicklung SMGW-Infrastruktur zur Anwendung in Smart Mobility und Smart & Sub Metering durch den Messstellenbetreiber" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TEAG Thüringer Energie AG durchgeführt. Das Teilvorhaben befasst sich mit der Fortentwicklung von Anwendungsfälle des Smart Meter Gateways (SMGW) für E-Mobilität und Smart/Sub Metering. Fokus liegt hierbei auf der Nutzung dieser Anwendungsfälle für die Rolle des Messstellenbetreibers (MSB) - also dem künftigen technischen Integrator und Dienstleister für entsprechende Produkte zur Vermarktung an Endkunden. Übergreifendes Ziel ist die Entwicklung massentauglicher Produkte in E-Mobilität und Smart/Sub Metering, die ein MSB künftig offerieren kann. Teilziele umfassen dabei einerseits die technischen Konzeptionen, die konkrete Entwicklung von prozessualen Abläufen und IT-Systemkomponenten (im Kontext mit den Firmware-Komponenten von SMGW) und deren Stabilität unter Kunden-nahen Testbedingungen. Die Gesamtmotivation dieses Vorhabens ist damit die Leistung eines wichtigen Beitrags für die Energiewende: Der MSB ist künftig der maßgebliche technische Integrator, der Anforderungen des Gesetzgebers und des Marktes insb. im Kontext E-Mobilität und Smart/Submetering vereint. Die skizzierten Ziele werden in acht Arbeitspaketen verfolgt. Arbeitspaket 1 definiert dabei die technischen, prozessualen und Markt-basierten Anforderungen. Arbeitspaket 2 wird von unseren Partnern erbracht. Arbeitspaket 3 beschäftigt sich mit der Soft- und Hardwareseitigen Weiterentwicklungen der SMGW für Smart Mobility, Arbeitspaket 4 mit Weiterentwicklungen für Smart & Submetering. Arbeitspaket 5 hat die grundsätzliche IT-technische und prozessuale Weiterentwicklung der iMSys-Plattform und flankierender Systeme zum Gegenstand. In Arbeitspaket 6 wird eine Labor- und Testumgebung aufgebaut, um die entwickelten Konzeptionen unter sukzessiv produktiv-nahen Bedingungen testen zu können. In Arbeitspaket 7 erfolgen Markt- und Kunden-Analysen. In Arbeitspaket 8 werden Ergebnisse dieses Förderprojektes zu Verbänden und Behörden für die regulatorische Weiterentwicklung zurückgespielt.
Das Projekt "Förderinitiative Aquakultur: Biologische Abwasserreinigung durch die integrierte Kultur von Halophyten in landbasierten marinen Kreislaufanlagen für die Fischzucht (Zwischenfinanzierung)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Erwin Sander Elektroapparatebau GmbH durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Gegenstand des Gesamtprojektes AZ 27708/01 - /03 ist die biologische Abwasserreinigung in marinen Kreislaufanlagen durch die integrierte Kultur von salztoleranten Pflanzen (Halophyten) in künstlichen Feuchtgebieten. Obwohl die Wasserneuerungsraten moderner Kreislaufanlagen unter 1 % des Systemvolumens pro Tag betragen, besteht ein ökologisches als auch ökonomisches Interesse, das vorwiegend bei der Feststoffseparation anfallende Abwasser wiederzuverwerten. Dieser Recyclingvorgang wurde durch die an die Anlage angeschlossenen Feuchtgebiete mittels Halophyten verwirklicht. Die Wasseraufbereitung geschieht im Wesentlichen durch ein Zusammenwirken von Filtermaterial (mechanische Reinigung), durch das Aufnehmen, Umwandeln oder Abbauen der Wasserinhaltsstoffe durch Bakterien sowie die Nährstoffaufnahme im Rahmen des Pflanzenwuchses (biologische Reinigung), der Adsorption an Bodenteilchen (physikalische Reinigung) sowie durch Fällungsreaktionen zwischen den Wurzeln (chemische Reinigung). Fazit Die Anwendung künstlicher Feuchtgebiete in der marinen Aquakultur wurde bisher nur vereinzelt untersucht. Dabei sind Halophyten als direkt vermarktungsfähiges Nahrungsmittel eine interessante Ergänzung zur Produktion mariner Speisefische - stellen somit ein weiteres vermarktungsfähiges Produkt dar. In den ersten beiden Projektphasen wurden verschiedenen Halophyten-Arten, A. tripolium, P. coronopus, und Salicornia ssp. sowohl grundlegend im Labor als auch unter aquakulturtypischen Bedingungen im Freiland untersucht. Die Ergebnisse zeigen generell die Machbarkeit der Wiederverwertung von Nährstoffen aus Aquakultur auf. Die zweite Projektphase zeigte, dass durch eine künstliche Beleuchtung auch im Winter annehmbare Wachstumsraten erzielt werden konnten. Darüber hinaus erscheinen die sekundären Effekte, zum Beispiel die parallel in den Pflanzenreaktor ablaufenden Prozesse, die den pH-Wert stabilisieren, zusätzliche Argumente für eine Integration von Halophyten in marine Produktionskreisläufe zu sein. Ausgehend von den exkretierten Nährstoffen einer Fischproduktion von 100 t Fisch (Warmwasser) im Jahr können ca. 6 Tonnen Halophyten-Biomasse täglich produziert werden.
Das Projekt "Teilvorhaben: Erweiterung und Optimierung eines Rieselbett-Bioreaktors und Betrieb mit verschiedenen Industriegasen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg, Fakultät Elektro- und Informationstechnik durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Erweiterung eines Rieselbett-Bioreaktors für die biologische Methanisierung mit Archaeen um Elektrolyseur, Gasaufbereitung und Gasspeicherung inkl. notwendiger Peripherie. Der Reaktor wird mit unterschiedlichen Industriegasen getestet und final in ein Klärwerk integriert und dort betrieben. Die OTH hat zunächst das Ziel den aus ORBIT vorhandenen Rieselbett-Bioreaktor in enger Abstimmung mit den Partnern zu erweitern und die Transportmöglichkeiten der Gesamtanlage zu verbessern. ORBIT-Demo soll dafür als gut transportierbarer Container ausgestaltet werden. Anschließend wird die Anlage ausführlich am Standort Regensburg getestet. So können zunächst unter geregelten Bedingungen der Dynamikumfang und die Flexibilisierungsmöglichkeiten bestimmt werden. Anschließend sollen die im mikrobiologischen Labor und ORBIT-Twin untersuchten Kulturen und Industriegase auf ORBIT-Demo übertragen werden und unter realeren Bedingungen getestet werden. Mit dem Feldtest in Pfaffenhofen möchte die OTH die erfolgreiche Integration von ORBIT-Demo in einen Industriebetrieb demonstrieren. Die Wirtschaftlichkeit dieses Systems wird dargestellt und ggf. notwendige Grenzwerte und Rahmenbedingungen für einen wirtschaftlichen Einsatz bestimmt. Mit der Identifikation potentieller PtG-Standorte für die biologische Methanisierung sollen Hemmnisse bei Stakeholdern und insbesondere Projektierern abgebaut werden, um den Rollout der Technologie zu fördern.
Das Projekt "KI: AI4Grids - KI-basierte Planung und Betriebsführung von Verteilnetzen und Microgrids zur optimalen Integration regenerativer Erzeuger und fluktuierender Lasten im Rahmen der Energiewende" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtwerk am See GmbH & Co. KG durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens ist es, die für die Energiewende benötigten Erzeuger und Verbraucher so in das Mittel- und Niederspannungsnetz zu integrieren, dass dieses ohne größere Investitionen beispielsweise in die Netzinfrastruktur sicher und stabil betrieben werden kann. Dazu werden auf künstlicher Intelligenz (KI) basierende Algorithmen zur Planung und Betriebsführung von Stromnetzen auf Verteilnetzebene und für Microgrids entwickelt und unter simulativen sowie reellen Bedingungen sowohl im Labor als auch im Feld evaluiert werden. Mit Hilfe dieser neuen Algorithmen soll der weitere Ausbau von erneuerbaren Energieeinspeisern und die für die sektorübergreifende Energiewende notwendigen zusätzlichen Lasten wie Elektroladesäulen und Wärmepumpen im Verteilnetz ermöglicht werden, um somit eine bessere Synchronisierung von Energiemengen und Netzkapazitäten zu erreichen. Konkret werden sechs Algorithmen entwickelt wie die Planung von Standorten von Betriebsmitteln, Topologieerkennung, Lokalisation neuer Netzteilnehmer, Netzzustandsschätzung sowie ein KNN Regler für Verteilnetze und Microgrids. Diese Algorithmen werden dann zu einem Gesamtalgorithmus zusammengeführt. Zunächst werden die Funktionsweisen im Digital Grid Lab des Fraunhofer ISE getestet und optimiert. Dann werden die Algorithmen in Reallaboren der Projektpartner auf ihre Praxistauglichkeit getestet und abschließend hinsichtlich ihrer technischen und wirtschaftlichen Potentiale analysiert.
Das Projekt "KI: AI4Grids - KI-basierte Planung und Betriebsführung von Verteilnetzen und Microgrids zur optimalen Integration regenerativer Erzeuger und fluktuierender Lasten im Rahmen der Energiewende" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Konstanz, Fachgebiet Physik und Elektrotechnik durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens ist es, die für die Energiewende benötigten Erzeuger und Verbraucher so in das Mittel- und Niederspannungsnetz zu integrieren, dass dieses ohne größere Investitionen beispielsweise in die Netzinfrastruktur sicher und stabil betrieben werden kann. Dazu werden auf künstlicher Intelligenz (KI) basierende Algorithmen zur Planung und Betriebsführung von Stromnetzen auf Verteilnetzebene und für Microgrids entwickelt und unter simulativen sowie reellen Bedingungen sowohl im Labor als auch im Feld evaluiert werden. Mit Hilfe dieser neuen Algorithmen soll der weitere Ausbau von erneuerbaren Energieeinspeisern und die für die sektorübergreifende Energiewende notwendigen zusätzlichen Lasten wie Elektroladesäulen und Wärmepumpen im Verteilnetz ermöglicht werden, um somit eine bessere Synchronisierung von Energiemengen und Netzkapazitäten zu erreichen. Konkret werden sechs Algorithmen entwickelt wie die Planung von Standorten von Betriebsmitteln, Topologieerkennung, Lokalisation neuer Netzteilnehmer, Netzzustandsschätzung sowie ein KNN Regler für Verteilnetze und Microgrids. Diese Algorithmen werden dann zu einem Gesamtalgorithmus zusammengeführt. Zunächst werden die Funktionsweisen im Digital Grid Lab des Fraunhofer ISE getestet und optimiert. Dann werden die Algorithmen in Reallaboren der Projektpartner auf ihre Praxistauglichkeit getestet und abschließend hinsichtlich ihrer technischen und wirtschaftlichen Potentiale analysiert.
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| Boden | 4 |
| Lebewesen & Lebensräume | 6 |
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| Mensch & Umwelt | 13 |
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