Ziel der Weiterentwicklung des Rechenprogrammes ATHLET-CD ist es, die Anwendbarkeit zu verbessern, um vollständige Unfallsequenzen zuverlässig durchzurechnen. Die Rechengeschwindigkeit aller Module (z. B. MEWA) soll nur durch die Variabilität der modellierten Prozesse begrenzt sein, so dass das Programm auch für PSA-Rechnungen uneingeschränkt nutzbar ist. Weiterhin sollen auch Parameterstudien ermöglicht werden, was eine wesentliche Voraussetzung für eine hinreichende Aussagekraft der Ergebnisse ist. Die Arbeiten zur Anpassung an den aktuellen Stand der Modellierung auf dem Gebiet der schweren Störfälle beinhalten die umfassende Auswertung aller kürzlich abgeschlossenen bzw. noch laufenden Experimente. Die Anwender verfügen so über ein vollwertiges und einsatzbereites Werkzeug, dessen Wert und Aussagekraft durch sein Verhältnis zum aktuellen Stand der Forschung bestimmt wird. Modelle zur Kernzerstörung und Kühlbarkeit von Schmelze im unteren Plenum sollen aktualisiert werden. Korrelationen zur Berechnung der Kühlbarkeit von Schüttelbetten im unteren Plenum sollen erstellt, MEWA erweitert, MASCA und RASPLAV Experimente ausgewertet, experimentelle Ergebnisse zur eutektischen Wechselwirkung zwischen der Wand des Reaktordruckbehälters und der Schmelze übernommen bzw. die Wärmestrahlung vom Schmelzepool im unteren Plenum zu den metallischen Strukturen innerhalb des Reaktordruckbehälter modelliert werden. Die Rechenstabilität aller Phasen einer schweren Störfallsequenz wird durch Einbau einer stabilisierten Schnittstelle für externe Modelle bzw. Ermittlung von Instabilitäten und Schrittweitenreduktionen, die Rechengeschwindigkeit durch Parallelisierung der Einzelmodule erhöht. Anlagen- und prozessspezifische Erweiterungen beinhalten die Nutzung vorhandener Nodalisierungsmöglichkeiten und die Erstellung/Anpassung anlagenspezifischer Datensätze, Verlagerungsmodelle, Modelle für prototypische Geometrien und zur Simulation von Brennelementlagerbecken.
Das ICP-Forests-Programm agiert im Rahmen des UNECE-Übereinkommens über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigungen (Genfer Luftreinhaltekonvention, CLRTAP). Das Level-II-Monitoring ergänzt seit 1995 das Level-I-Monitoring. Hier werden Daten über Baumwachstum, Bodenvegetation, Bodenlösung, Bodenfestphase, nasse Deposition, Luftqualität, meteorologische Parameter, Phänologie, Streufall, Nadel- / Blattanalysen und sichtbare Ozonschäden erhoben, die umfänglich und hinsichtlich ihrer zeitlichen Auflösung weit über den Erhebungsrahmen des extensiven Waldmonitorings (Level I) hinausgehen. Die Daten werden in Deutschland auf ca. 50 - 90 Plots (Anzahl variiert je nach Parameter) erhoben.
Verteilung Probenahmestandorte: Verteilung systematisch, so dass die Hauptwaldtypen Europas repräsentiert sind (kein Raster)
Probenahmemethode: Die Probenahme für chemische Analysen erfolgt grundsätzlich nach Tiefenstufen.
Satellitenbeprobung im Radius von 25 m mit einem inneren intensiver zu beprobenden Radius von 3 m.
Für alle anderen Erhebungen ausführliche Angaben im ICP-Forests-Manual: https://www.icp-forests.net/monitoring-and-research/icp-forests-manual
Entnahmetiefen:
0 bis 10 cm
20 bis 40 cm
40 bis 80 cm
Untersuchungsmethode: Analysemethoden sind einheitlich festgelegt im ICP-Forests-Manual (s.o.).
Untersuchungshäufigkeit:
- bodenchemische Parameter alle 10 Jahre
- Boden-Lösung fortlaufend
- Blattnährstoffgehalte alle 2 Jahre
- Baumdurchmesser und -höhen alle 5 Jahre
- Boden-Vegetation mindestens alle 5 Jahre
- atmosphärische Deposition fortlaufend
- Bedingungen der Umgebungsluft fortlaufend
- meteorologische Parameter fortlaufend
- Phänologie mehrmals pro Jahr
- Streufall fortlaufend
- sichtbare Ozonschäden einmal pro Jahr
- Kronenzustand jährlich
Arbeitsgruppen / Gremien:
- Expert Panel on soil and soils solution
- Forest Soil Coordination Centre
- Expert Panel on foliage and litterfall
- Forest Foliar Coordinating Centre
- Expert Panel on forest growth
- Expert Panel on deposition
- Working Group on ambient air quality
- Expert Panel on crown condition
- Ad hoc group on assessment of biotic damage causes
- Expert panel on meteorology and phenology
- Expert panel on biodiversity and ground vegetation
- Quality Assurance Committee
- Project Coordinating Group (PCG)
- Scientific Advisory Group (SAG)
Um die vorhandenen Potentiale der Biogaserzeugung voll ausschöpfen zu können, muss vorausgesetzt sein, dass die Biogasproduktion aus Energiepflanzen unter ökologisch optimierten und nachhaltigen Fruchtfolgesystemen und ohne Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion erfolgt. Damit dieser erneuerbare Energieträger aber auch in Hinblick der Wirtschaftlichkeit und seiner Ökobilanz sinnvoll eingesetzt werden kann, bedarf es einer optimierten Gärrohstofferzeugung und Fermentation. Die Ergebnisse des Projektes sind Werkzeuge (MEWM - Methanenergiewertmodell), Daten und Kennwerte, die in der Praxis für eine optimierte Gärrohstofferzeugung dringend benötigt werden. Dieser Antrag stellt den Fortsetzungsantrag des WGF-Projektes: Agrarische Rohstoffbasis zur Biogaserzeugung, Projektnummer 812198/8539 - SCK/SAI dar. Es werden einerseits Versuche in der bewährten Form weitergeführt, und andererseits fungieren die Ergebnisse des Vorgängerprojektes als Datengrundlage für die in diesem Antrag behandelten Fragestellungen. Das Projekt umfasst 4 Arbeitspakete: In AP 1 wird das in vorangegangenen Forschungsprojekten für Mais bereits entwickelte Methanenergiewertmodell (MEWM) für die Energiepflanzen Sorghumhirse, Sonnenblume, Weizen, Roggen, Triticale, sowie für Wiesengras erweitert. In AP 2 werden biologische und konventionelle Fruchtfolgeelemente unter Einsatz von Biogasgülle mittels Anbauversuche auf Biomasse- und Methanhektarertrag evaluiert. In AP 3 werden die Betriebsparameter der Laborversuche mit jenen der Praxisbiogasanlage verglichen, und folglich die Übertragbarkeit von Laborversuchsergebnissen in die Praxis überprüft. Im 4. Arbeitspaket werden die Stoff- und Energieströme aus der landwirtschaftlichen Gärrohstofferzeugung und des Vergärungsprozesses ermittelt, und für die Erstellung einer Ökobilanz, die im Zuge des Leitprojektes Virtuelles Biogas durchgeführt wird, an den Projektpartner übermittelt.