Das Projekt "Untersuchung der Moeglichkeiten einer Anpassung des Faulgasanfalls an den Bedarf - Faulgasanfallsteuerung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Systemtechnik und Innovationsforschung durchgeführt. Der wirtschaftliche Einsatz von Blockheizwerrken in kleinen und mittleren Klaeranlagen scheiterte bisher oft aus folgenden Gruenden: Ueberdimensionierung der Blockheizkraftwerk-Module, unwirtschaftliches Betriebskonzept dieser Kraftwerke, unzureichende Abstimmung zwischen dem Betrieb der Kraftwerke und der Faulgasproduktion. - Da mittlerweile eine Reihe kleinerer preisguenstiger Blockheizkraftwerkmodule verfuegbar ist, koennten derartige Techniken zur rationellen Energienutzung auch in kleineren Klaeranlagen zur Abdeckung des Strom- und Waermebedarfs und damit zur Kostensenkung eingesetzt werden. Dazu muessen aber Kraftwerksbetrieb und Faulgasproduktion aufeinander abgestimmt werden. Ziel dieser Untersuchung ist es, am Beispiel einer mittleren Klaeranlage mit 47 000 Einwohnergleichwerten modellhaft fuer andere Klaeranlagen dieser Groessenordnung den Faulgasanfall so zu steuern, dass ueber die Lebensdauer des Blockheizkraftwerks ein groesstmoeglicher Nutzen gezogen wird. In der Untersuchung werden Massnahmenvorschlaege erarbeitet, wie schwankende Gasanfallmengen verstetigt, die Gasanfallrate erhoeht und die Gasanfallmenge so gesteuert werden kann, dass bei hohem Faulgasbedarf grosse Gasmengen produziert und bei geringem Bedarf die Anfallrate so gedrosselt wird, dass nicht unnoetig Gas abgefackelt werden muss. Maschinentechnisch sinnvolle Gasnutzungskonzepte werden exemplarisch vorgeschlagen. Gerade in kleineren und mittelgrossen Klaeranlagen ist man hier auf Unterstuetzung angewiesen, weil sich einerseits die Kostenprogression bemerkbar macht, andererseits der modularen Maschinen- und Anlagentechnik Grenzen gesetzt sind...
Das Projekt "Geplantes Hochwasserrückhaltebecken Oberndorf/Wieslauf - Wasserbauliche Modellversuche zum Auslassbauwerk" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung durchgeführt. Die Wieslauf gehört zum Einzugsgebiet des Neckars und durchfließt zahlreiche Ortschaften auf dem Weg zu ihrer Mündung in die Rems. Im Rahmen der Flussgebietsuntersuchung Wieslauf ist der Bau des Hochwasserrückhaltebeckens (HRB) Oberndorf vorgesehen, welches ein Teilort der Gemeinde Rudersberg im Rems-Murr-Kreis ist. Im Rahmen von physikalischen Modellversuche wird die hydraulische Bemessung der Auslassorgane für maßgebliche Betriebszustände verifiziert und die Kennlinien sowohl des Betriebs- als auch des Grundablasses für die Regelabgabe bei verschiedenen Jährlichkeiten von Hochwasserereignissen ermittelt. Weiterhin werden Untersuchungen bezüglich konstruktiver Optimierungen der Tosbeckeneinbauten im Hinblick auf folgende Kriterien durchgeführt: - Optimierung der Energieumwandlung - Optimierung der aquatischen und terrestrischen Durchgängigkeit - Minimierung des Erosionsrisikos für das Vorland und Gewässerbettunterstrom - Verbesserung der Zugänglichkeit zum Tosbecken für Unterhaltungsmaßnahmen. Basierend auf den physikalischen Modellversuchen wurde eine Ausführungsvariante erarbeitet, die den oben genannten Kriterien entspricht. Die Ausführungsvariante enthält insgesamt 3 Störkörper, die hinsichtlich ihrer Abmessungen und Lage optimiert wurden, sowie eine Leitwand mit sohlnahen Öffnungen. Des Weiteren minimiert eine Geländeanpassung des Vorlands, unterstrom des Tosbeckens, das Erosionsrisiko im Uferbereich und erleichtert die Zugänglichkeit für Unterhaltungsmaßnahmen. Mithilfe dieser konstruktiven Optimierungen kann für alle Betriebsfälle eine sehr gute Energieumwandlung sowohl bei Verwendung des Betriebsauslasses als auch des Grundablasses erreicht werden. Gleichzeitig lassen die unterstrom des Tosbeckens beobachteten Fließgeschwindigkeiten ein geringes Erosionsrisiko an den Uferbereichen und auf dem Vorland des Gewässers erwarten. Zusätzlich zeigen die Korngrößenanalysen oberstrom des Auslassbauwerks eine für kiesführende Fließgewässer typische vertikale Kornsortierung (Deck-, Ober- und Unterschicht). Quantitative Aussagen bezüglich des Sediment-Transports sind basierend auf der Datengrundlage und der Konzeption des physikalischen Modells nicht möglich. Qualitativ ist festzuhalten, dass der bei Hochwasser eintretende Geschiebetransport zu Ablagerungen im Tosbecken führen wird, die sich negativ auf die Energieumwandlung auswirken. Aus diesen Gründen wird empfohlen, ab einer Ablagerungsmächtigkeit von 0,5 m Unterhaltungsmaßnahmen durchzuführen. Die Ableitung von Aussagen über die zu erwartende Häufigkeit von Unterhaltungsmaßnahmen ist aufgrund fehlender quantitativer Aussagen hinsichtlich des Sediment-Transports nicht möglich.
Das Projekt "Systemanalyse und Stoffbilanz eines kalorischen Kraftwerkes - Systok" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltbundesamt GmbH durchgeführt. In Zusammenarbeit mit der Verbundgesellschaft und dem Institut fuer Wasserguete und Abfallwirtschaft/ Abteilung Abfallwirtschaft der TU Wien, wurde erstmals in Oesterreich eine Energie-, Stoff- und Volumensbilanz eines kalorischen Kraftwerkes zusammen mit seiner Ver- und Entsorgung erstellt. Bei dem zu untersuchenden Kraftwerk handelte es sich um den 330-MW Block 'Voitsberg 3' mit unmittelbar angrenzendem Braunkohletagbau in Oberdorf. Gemaess einer 'stofflichen Gesamtschau' wurden neben dem Prozess der Energiegewinnung sowohl die Prozesse der Versorgung (Kohlefoerderung und Lagerung) als auch die Prozesse der Entsorgung, Endlagerung und besonders der Verwertung in die Untersuchungen mit einbezogen. Im Rahmen des Vorprojektes erfolgte bereits eine erste grobe Abschaetzung der relevanten Stoff- und Energiefluesse anhand verfuegbarer Daten. Im Laufe der Arbeit konnten zahlreiche Schwachstellen identifiziert werden. Vor allem die Aschekippe stellt ein bemerkenswertes anthropogenes Lager an Schwermetallen dar. Signifikante Beitraege des Kraftwerkes ergaben sich auch bei den Elementen Arsen und Selen. Sie liegt als UBA Monographie, Band 67 vor.