Der Datensatz umfasst das Gasleitungsnetz der SWO Netz GmbH für das Versorgungsgebiet der Stadt Osnabrück.
Der Datensatz umfasst das Gasleitungsnetz der SWO Netz GmbH in der Gemeinde Menslage.
Das Projekt "Structure and electronic transport properties of metallic liquids at conditions of planetary cores" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Bayerisches Forschungsinstitut für Experimentelle Geochemie und Geophysik, Bayerisches Geoinstitut durchgeführt. Electrical conductivity is a key parameter in models of magnetic field generation in planetary interiors through magneto-hydrodynamic convection. Measurements of this key material parameter of liquid metals is not possible to date by experiments at relevant conditions, and dynamo models rely on extrapolations from low pressure/temperature experiments, or more recently on ab-initio calculations combining molecular dynamics and linear response calculations, using the Kubo-Greenwood formulation of transport coefficients. Such calculations have been performed for Fe, Fe-alloys, H, He and H-He mixtures to cover the interior of terrestrial and giant gas planets. These simulations are computationally expensive, and an efficient accurate scheme to determine electrical conductivities is desirable. Here we propose a model that can, at much lower computational costs, provide this information. It is based on Ziman theory of electrical conductivity that uses information on the liquid structure, combined with an internally consistent model of potentials for the electron-electron, electron-atom, and atom-atom interactions. In the proposal we formulate the theory and expand it to multi-component systems. We point out that fitting the liquid structure factor is the critical component in the process, and devise strategies on how this can be done efficiently. Fitting the structure factor in a thermodynamically consistent way and having a transferable electron-atom potential we can then relatively cheaply predict the electrical conductivity for a wide range of conditions. Only limited molecular dynamics simulations to obtain the structure factors are required.In the proposed project we will test and advance this model for liquid aluminum, a free-electron like metal, that we have studied with the Kubo-Greenwood method previously. We will then be able to predict the conductivities of Fe, Fe-light elements and H, He, as well as the H-He system that are relevant to the planetary interiors of terrestrial and giant gas planets, respectively.
Das Projekt "Vorhaben: Entwicklung eines Oxidationskatalysators zur Methanemissionsreduktion" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umicore AG & Co. KG durchgeführt. Das Hauptziel des beantragten Gesamtforschungsvorhabens ist die Reduktion der Treibhausgasemissionen maritimer Gasmotoren um 35% durch die Anwendung von Brennverfahrens- und Abgasnachbehandlungskonzepten, basierend auf Technologien, die bis zum Jahr 2030 verfügbar sein werden. Das beantragte Verbundvorhaben 'TEME 2030+' (Technologieevaluation für Marinemotoren zur Erreichung der THG-Ziele 2030 und folgend / Technology Evaluation for Marine Engines for GHG Targets 2030+) befasst sich in einer übergeordneten Zielstellung mit der Technologieentwicklung für zukünftige Marinemotorengenerationen. Dabei werden an einem Einzylinder-Forschungsmotor erstmalig drei grundlegend unterschiedliche Brennverfahren auf ein und derselben Motorplattform im Bereich der mittelschnelllaufenden Viertakt-Dual-Fuel-Motoren erforscht werden. Diese sind das Niederdruck-Gasbrennverfahren, das Mitteldruckdirektinjektions- sowie das Hochdruckdirektinjektions-Gasbrennverfahren. Das Hauptaugenmerk während des Vorhabens liegt auf der signifikanten Senkung der Treibhausgasemissionen (THG) der thematisierten Motorenkategorien, welche zunehmend in den Fokus öffentlich geführter Debatten und der Entwicklungsprozesse der Großmotorenbranche rückt. Gasmotoren haben ein hohes Potential zur Verringerung von CO2-Emissionen. Das gilt für die Verwendung von mittelfristig noch dominierenden fossilen Kraftstoffen und in besonderem Maße für zukünftige regenerativ erzeugte, synthetische Kraftstoffe. Die Nutzung dieses Potentials setzt die strikte Vermeidung von Methanemissionen voraus.
Das Projekt "The role of turgor in rain-cracking of sweet cherry fruit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Biologische Produktionssysteme, Fachgebiet Obstbau durchgeführt. Rain-cracking limits the production of many soft and fleshy fruit including sweet cherries world wide. Cracking is thought to result from increased water uptake through surface and pedicel. Water uptake increases fruit volume, and hence, turgor of cells (Pcell) and the pressure inside the fruit (Pfruit) and subjects the skin to tangential stress and hence, strain. When the strain exceeds the limits of extensibility the fruit cracks. This hypothesis is referred to as the Pfruit driven strain cracking. Based on this hypothesis cracking is related to two independent groups of factors: (1) water transport characteristics and (2) the intrinsic cracking susceptibility of the fruit defined as the amount of cracking per unit water uptake. The intrinsic cracking susceptibility thus reflects the mechanical constitution of the fruit. Most studies focussed on water transport through the fruit surface (factors 1), but only little information is available on the mechanical constitution (i.e., Pfruit and Pcell, tensile properties such as fracture strain, fracture pressure and modulus of elasticity of the exocarp; factors 2). The few published estimates of Pfruit in sweet cherry are all obtained indirectly (calculated from fruit water potential and osmotic potentials of juice extracts) and unrealistically high. They exceed those measured by pressure probe techniques in mature grape berry by several orders of magnitude. The objective of the proposed project is to test the hypothesis of the Pfruit driven strain cracking. Initially we will focus on establishing systems of widely differing intrinsic cracking susceptibility by varying species (sweet and sour cherry, Ribes and Vaccinium berries, plum, tomato), genotype (within sweet cherry), stage of development and temperature. These systems will then be used for testing the hypothesis of Pfruit driven strain cracking. We will quantify Pfruit und Pcell by pressure probe techniques and compression tests and the mechanical properties of the exocarp using biaxial tensile tests. When the presence of high Pfruit and Pcell is confirmed by direct measurements, subsequent studies will focus on the mode of failure of the exocarp (fracture along vs. across cell walls) and the relationship between failure thresholds and morphometric characteristics of the exocarp. However, when Pfruit und Pcell are low, the hypothesis of Pfruit driven strain cracking must be rejected and the mechanistic basis for low pressures (presence of apoplastic solutes) clarified on a temporal (in the course of development) and a spatial scale (exocarp vs. mesocarp). We focus on sweet cherry, because detailed information on this species and experience in extending the short harvest period is available. Where appropriate, other cracking susceptible species (sour cherry, plum, Vaccinium, Ribes, tomato) will be included to further extend the experimental period and to maximize the range in intrinsic cracking susceptibility.
Das Projekt "Systematische Untersuchung des Einflusses von Geländestrukturen auf die Dynamik und Turbulenzcharakteristika bodennaher Windströmungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Fachbereich Erdsystemwissenschaften, Meteorologisches Institut durchgeführt. Neben der thermischen Schichtung bestimmt wesentlich der Turbulenzzustand eine Vielzahl der in der bodennahen Windgrenzschicht ablaufenden Strömungs- und Transportprozesse. Das vom Menschen wahrnehmbare Mikroklima, Windlasten oder z.B. die Windenergiegewinnung werden substanziell von Turbulenzphänomenen im bodennahen Wind beeinflusst. In der durch Orographie, Bebauung und Bewuchs unmittelbar beeinflussten bodennahen Windgrenzschicht ist die Dynamik des Windes hochkomplex und deshalb auch heute noch Gegenstand der Forschung. Turbulenzphänomene im bodennahen Wind können prinzipiell mit Hilfe von Naturmessungen oder mit Hilfe numerischer oder physikalischer Modelle untersucht werden. Die Repräsentativität und Verallgemeinerbarkeit von Naturversuchen zur Turbulenzcharakterisierung wird allerdings durch die begrenzte 'räumliche Auflösung' bzw. Datendichte und die ständig wechselnden, in der Regel nicht vollständig dokumentierbaren Strömungsrandbedingungen limitiert. Die an einem Standort erhobenen Naturdaten können nicht ohne vereinfachende Annahmen verallgemeinert und nur bedingt auf andere orographische Verhältnisse übertragen werden. Auch bei der mathematisch numerischen Modellierung kleinskaliger turbulenter Strömungs- und Transportprozesse wird auf eine Reihe vereinfachender Annahmen zurückgegriffen. Dennoch kann mit Hilfe partiell wirbelauflösender LES-Modelle ein deutlich besserer Einblick in die Dynamik des bodennahen Windes sowie die Wirkung der Turbulenz auf den bodennahen Stoff- und Impulstransport gewonnen werden. Voraussetzung ist, dass die für die entsprechende Modellanwendung ausreichende Güte der Simulationsergebnisse durch eine anwendungsbezogene, systematische und vollständige Modellvalidierung nachgewiesen wird. Im Projekt wird der Einfluss orographischer Strukturen auf die Turbulenzcharakteristik und Dynamik des bodennahen Windes erstmals systematisch mit Hilfe von Laborversuchen im Grenzschichtwindkanal untersucht und analysiert. Die bodennahe Windturbulenz in Raum und Zeit hinreichend auflösende Simulationen werden mit zeitgemäßer Messtechnik untersucht, um systematische Informationen zu turbulenten Impulsflüssen, Druck-Strömungs-Korrelationen und zum turbulenten Stofftransport in Abhängigkeit von der überströmten Orographie zu gewinnen und entsprechende Kausalzusammenhänge abzuleiten. Gleichzeitig werden für die systematische Validierung wirbelauflösender numerischer Modelle geeignete Referenzdatensätze mit bekannter und dokumentierter Datenqualität erzeugt. Das Projekt legt den Grundstein für einen systematischen Datenfundus, der bisher nicht existiert. Die experimentellen Daten werden noch während der Projektumsetzung in aufbereiteter, qualitätsgesicherter und dokumentierter Form potenziellen Nutzern in einer Referenzdatenbank im Internet zur Verfügung gestellt.
Das Projekt "Teilvorhaben der TU Berlin: Multinäre (Oxid-)Nitrid-Katalysatoren und nachhaltige Reaktorkonzepte für Niederdruck- und Hochdruckrouten der Ammoniakreformierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Chemie durchgeführt. AmmoRef ist ein Verbundvorhaben innerhalb des Leitprojektes TransHyDE. In dem Projekt sollen industriell einsetzbare Technologien zur Reformierung von Ammoniak (Rückgewinnung von reinem Wasserstoff) entwickelt und umgesetzt werden. Zum Erreichen einer umweltschonenden, ökonomischen und sicheren Energieversorgung werden die technologischen Grundlagen in diesem Verbund erforscht und entwickelt. Vor dem Hintergrund der anwendungsorientierten Optimierung der Prozesse werden in dem Verbund zum einen eine Niederduck- und zum anderen eine Hochdruckroute verfolgt. Eine verknüpfende und somit zentrale Rolle nimmt bei der wissensbasierten Erarbeitung die Nitridforschung ein, in der die N-H-Bindungsverhältnisse untersucht werden. Die Basis wird durch die Grundlagenforschung gebildet, die fundamentale Erkenntnisse im Bereich der Reaktivität und zu Desaktivierungsprozessen liefert. Das hier beschriebene Teilprojekt der TU Berlin befasst sich mit der Synthese und Optimierung von Nitrid-basierten Katalysatoren zur Ammoniakreformierung im Hochdruck- als auch dem Niederdruckbereich. Ein tiefergehendes Verständnis der Katalysatoraktivität und damit mittelfristig eine gezielte wissensbasierte Optimierung der Materialien wird angestrebt. Zeitgleich werden elektrisch beheizte Reaktorkonzepte für den Hochdruckbereich entwickelt. Das favorisierte Konzept soll in den Technikumsmaßstab überführt werden.
Das Projekt "Wie prägen kohärente Luftströmungen den Einfluss des Golfstroms auf die großskalige atmosphärische Zirkulation der mittleren Breiten?" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Department Troposphärenforschung durchgeführt. Über dem Nordatlantik und Europa wird die Variabilität der großräumigen Wetterbedingungen von quasistationären, langandauernden und immer wiederkehrenden Strömungsmustern â€Ì sogenannten Wetterregimen â€Ì geprägt. Diese zeichnen sich durch das Auftreten von Hoch- und Tiefdruckgebieten in bestimmten Regionen aus. Verlässliche Wettervorhersagen auf Zeitskalen von einigen Tagen bis zu einigen Monaten im Voraus hängen von einer korrekten Darstellung der Lebenszyklen dieser Strömungsregime in Computermodellen ab. Um das zu erreichen müssen insbesondere Prozesse, die günstige Bedingungen zur Intensivierung von Tiefdruckgebieten aufrecht erhalten, und Prozesse, die den Aufbau von stationären Hochdruckgebieten (blockierende Hochs) begünstigen, richtig wiedergegeben werden. Aktuelle Forschung deutet stark darauf hin, dass Atmosphäre-Ozean Wechselwirkungen, insbesondere entlang des Golfstroms, latente Wärmefreisetzung in Tiefs, und Kaltluftausbrüche aus der Arktis dabei eine entscheidende Rolle spielen. Dennoch mangelt es an grundlegendem Verständnis wie solche Luftmassentransformationen über dem Ozean die großskalige Höhenströmung beeinflussen. Darüber hinaus ist die Relevanz solcher Prozesse für Lebenszyklen von Wetterregimen unerforscht. In dieser anspruchsvollen drei-jährigen Kollaboration zwischen KIT und ETH Zürich streben wir an ein ganzheitliches Verständnis zu entwickeln, wie Wärmeaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre und diabatische Prozesse in der Golfstromregion die Variabilität der großräumigen Strömung über dem Nordatlantik und Europa prägen. Zu diesem Zweck werden wir ausgefeilte Diagnostiken zur Charakterisierung von Luftmassen mit neuartigen Diagnostiken zur Bestimmung des atmosphärischen Energiehaushaltes verbinden und damit den Ablauf von Wetterregimen und Regimewechseln in aktuellen hochaufgelösten numerischen Modelldatensätzen und mit Hilfe von eigenen Sensitivitätsstudien untersuchen. Dazu werden wir unsere Expertise in größräumiger Dynamik und Wettersystemen, sowie Atmosphäre-Ozean Wechselwirkungen â€Ì insbesondere während arktischen Kaltluftausbrüchen â€Ì und der Lagrangeâ€Ìschen Untersuchung atmosphärischer Prozesse nutzen. Im Detail werden wir (i) ein dynamisches Verständnis entwickeln, wie Luftmassentransformationen entlang des Golfstroms die Höhenströmung über Europa beeinflussen, mit Fokus auf blockierenden Hochdruckgebieten, (ii) die Bedeutung von Luftmassentransformationen und diabatischer Prozesse für den Erhalt von Bedingungen, die die Intensivierung von Tiefdruckgebieten während bestimmter Wetterregimelebenszyklen bestimmen, untersuchen, (iii) diese Erkenntnisse in ein einheitliches und quantitatives Bild vereinen, welches die Prozesse, die den Einfluss des Golfstroms auf die großräumige Wettervariabilität prägen, zusammenfasst und (iv) die Güte dieser Prozesse in aktuellen numerischen Vorhersagesystemen bewerten. Diese Grundlagenforschung wird wichtige Erkenntnisse zur Verbesserung von Wettervorhersagemodellen liefern.
Das Projekt "Vorhaben: Erforschung und wissenschaftliche Bewertung von Technologieoptionen zur drastischen Reduzierung der THG-Emissionen von Dual-Fuel-Motoren bis 2030" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren durchgeführt. Der LKV erforscht in TEME2030+ neuartige Technologien zur effektiven Reduzierung der Treibhausgasemissionen von Marinegroßmotoren um 35%. Im Zentrum steht die wissenschaftliche Bewertung des THG-Senkungspotenzials dreier Gasbrennverfahren auf einer identischen, flexiblen Dual-Fuel-Forschungsplattform. Hierfür stehen ein im europäischen Forschungsumfeld einzigartiger Einzylinder-Prüfstand und modernste Simulationsmodelle und -werkzeuge zur Verfügung. Durch den wissenschaftlich basierten Ansatz sollen sowohl technische Maßnahmen als auch systemische Wechselwirkungen untersucht werden, die bei der Umsetzung in einem zu entwickelnden Gesamtkonzept bis spätestens zum Jahr 2030 die angestrebte Treibhausgasminderung mit marktkompatiblen Produkten ermöglichen. Die Forschungsarbeiten fokussieren sich auf zwei Brennverfahrenskonzepte mit direkter Gaseinblasung, die für mittelschnelllaufende Großmotoren bisher nicht zum Einsatz kommen. Sie unterscheiden sich deutlich im Druckniveau der Brenngaseinbringung, woraus unterschiedliche Gemischbildungs- und Verbrennungsverfahren resultieren. Potenziale, technische Herausforderungen und Risiken dieser Brennverfahren sind bisher für diese Motorenkategorie nicht ausreichend erforscht. Diese neuartigen Brennverfahren werden mit dem Potenzial des aktuell verwendeten Gas-Brennverfahrens mit Niederdruck-Einblasung, unter Berücksichtigung der bis 2030 am Markt verfügbaren technologischen Innovationen, verglichen. Darüber hinaus sollen die Auswirkungen des Einsatzes CO2-freier Kraftstoffe auf das Brenn- und Betriebsverhalten der Motoren am Forschungsprüfstand wissenschaftlich analysiert werden. Für bestehende Motoranlagen sollen Lösungsansätze erarbeitet werden, welche durch Nachrüstung ein Methanminderungspotenzial von 50% ermöglichen. Mit den Vorhabensergebnissen wird die Zukunftsfähigkeit dieser schadstoffarmen und klimaschonenden Motorentechnologie gesichert und das damit verbundene Treibhausgasminderungspotenzial verfügbar gemacht.
Das Projekt "Teilprojekt DLR e.V." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Institut für Technische Thermodynamik durchgeführt. Gesamtvorhaben: Im Vordergrund von Go4Hy2 stehen zwei, für die Wettbewerbsfähigkeit eines emissionsfreien, voll-elektrischen BZ-Batt-Hybrid-Antriebsstrangs wesentlichen Kernkriterien: i.G. zu einem Verbrenner-Hybriden vergleichbare Leistungsdichte mit hoher Ausfallsicherheit und ein Scale-Up fähiges System inkl. E-Motor und Leistungselektronik in relevanter Leistungsklasse von 250kW. Das bisherige Niederdruck-Stack- BZ-Hybrid-System (ca. 120kW inGo4H2) soll hierbei zu einem druckaufgeladenen BZ-HybridSystem (ca. 250kW in Go4Hy2), weiterentwickelt werden. Weiterhin wird auf gesteigerte Leistungsdichten und Skalierbarkeit im schuberzeugenden Modul (LE und Motor) Wert gelegt, sowie eine verlässliche Steuerung der Systeme auf Basis luftfahrtzertifizierter Hardware angestrebt. Ergänzt werden die Arbeiten durch Konzepte für Hybrid-Systemarchitekturen zur Auslegung eines BZ-Hybrid-Regionalflugzeugs. Teilvorhaben: Es soll ein 250 kW Antriebssystem auf Basis eines emissionsfreien BZ-Batterie-Hybrid für ein Passagier-Flugzeug mit bis zu 4 Personen entwickelt werden. Es soll aus dem Automotive-Bereich verfügbare druckaufgeladene BZ-Technologie auf die Luftfahrtanwendung übertragen werden. Bisherige Systemlösungen zu Modularität, Kühlung, etc. aus der Niederdruck-BZ-Technologie können teilweise übernommen und ggfs. angepasst werden. So soll eine Antriebslösung mit einer 2-3fach höheren Leistungsdichte wie bisher entstehen die als Ausgangspunkt für die Skalierung auf größere Leistungen geeignet ist und über eine hohe Ausfallsicherheit verfügt. Dadurch wird im Vergleich zu konventionellen Verbrenner-Antrieben, neben der Emissionsfreiheit ein weiterer entscheidender Vorteil erreicht. Die Integration sowie Test und Demonstration der Technologie mit erfolgt in einer fliegenden Testplattform. Bereits während der Entwicklung werden entsprechende Anforderungen und Sicherheitsanalysen des nötigen Permit-to-fly insbesondere betreffend der BZ-Technologie erbracht.