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Remanufacturing von PEM-Brennstoffzellenstacks für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft

Dem Projektvorhaben liegt folgende Problemstellung zu Grunde: Brennstoffzellensysteme werden erst wirtschaftlich und ökologisch nachhaltig, wenn eine Kreislaufwirtschaft um das Produkt aufgebaut wird. Dies liegt zum einen darin begründet, dass (Primär-)Platin, das Teil der MEA ist, einen erheblichen Anteil am CO2-Fußabdruck und den Kosten eines Brennstoffzellenstacks hat und zum anderen, dass Brennstoffzellensysteme eine hohe Wertschöpfung haben, welche am Ende des ersten Produktlebenszyklus so weit wie möglich erhalten bleiben sollte. Da verschiedene Komponenten der Brennstoffzelle, insbesondere die MEA, nach einer gewissen Betriebszeit chemische Degradationserscheinungen aufweisen, ist eine unmittelbare Weiterverwendung ausgeschlossen. Sobald ein Brennstoffzellenstack an sein Lebensende gelangt oder aufgrund eines Defekts frühzeitig ausfällt, bedarf es einer Zustandsbeurteilung des Stacks. Daraus muss abgeleitet werden, ob eine Reparatur des Stacks in Form eines Austauschs degradierter Zellen möglich ist. Falls dies nicht mehr möglich ist, bedarf es der Demontage des Brennstoffzellenstacks sowie einer entsprechenden Befundung und ggf. Wiederaufbereitung der Einzelkomponenten, um der Anforderung eines möglichst hohen Wertschöpfungserhalts gerecht zu werden. Komponenten, die aufgrund irreversibler Degradationserscheinungen nicht mehr aufbereitet werden können, müssen im Sinne der Nachhaltigkeit möglichst sortenrein einem Recycling zugeführt werden. Unter Berücksichtigung der erwarteten Stückzahlen müssen daher bereits jetzt Konzepte für die automatisierte Zustandsbeurteilung und Demontage von Brennstoffzellenstacks, mit dem Ziel einer Kreislaufwirtschaft, entwickelt werden, um langfristig zum Erfolg der Technologie beizutragen.

Erfassung, Bewertung und Fortentwicklung der sicheren Beförderung radioaktiver Stoffe

Das Vorhaben hat zum einen das Ziel, die zuständigen Behörden bei der Wahrnehmung ihrer gesetzlichen Aufgaben und internationalen Verpflichtungen in Zusammenhang mit der Beförderung radioaktiver Stoffe zu unterstützen. Zum anderen sollen wissenschaftlich-technische Grundlagen, Basisdaten und Methoden bereitgestellt und bewertet werden, mit denen Transportrisiken analysiert werden können. Die Ergebnisse können auch in eine Fortentwicklung des internationalen Regelwerks münden. Das Öko-Institut hat in diesem Projekt die Aufgabe, die oben genannten Aspekte bezogen auf radioaktive Abfälle aus Stilllegung und Rückbau kerntechnischer Anlagen sowie aus Wissenschaft, Medizin und Technik zu untersuchen.

Sanierungsrahmenplan Tagebaubereich Zwenkau/Cospuden

Titel: Braunkohlenplan als Sanierungsrahmenplan für die stillgelegten Tagebaue Zwenkau und Cospuden Planungsstand: verbindlicher Braunkohlenplan als Sanierungsrahmenplan seit 08.06.2006 Inhalt: * Am 28.02.1997 wurde durch die Verbandsversammlung mit Beschluss Nr. II/VV 10/04d/ 1997 die gemeinsame Fortschreibung des verbindlichen Braunkohlenplans Tagebau Zwenkau und des Braunkohlenplans als Sanierungsrahmenplan Tagebau Cospuden beschlossen. * Die Tagebaue Cospuden und Zwenkau selbst wurden während ihrer Betriebszeit als unabhängig voneinander laufende und räumlich getrennte Abbaubereiche betrieben. Es bestanden jedoch bedeutsame und enge Nachbarschaftsbeziehungen mit einigen technologischen Schnittstellen. Diese Schnittstellen lagen insbesondere in der Überlagerung der Grundwasserabsenkungsbereiche sowie des Verkippungs- und Förderregimes. So wurden die gesamten Abraummassen des Tagebaus Cospuden im Tagebaubereich Zwenkau verkippt bzw. zur Wiedernutzbarmachung der Oberfläche eingesetzt. Im Rahmen der Sanierung beider Tagebaue wurden weitere technologische Verknüpfungen notwendig. * Eine gemeinsame Fortschreibung beseitigte die bestehende, vielfältige räumliche und sachliche Abgrenzungs- und Schnittstellenproblematik. * Mit Beschluss Nr. IV/VV 06/02b/2006 wurde der fortgeschriebene Braunkohlenplan als Sanierungsrahmenplan Tagebaubereich Zwenkau/Cospuden als Satzung durch die Verbandsversammlung des Regionalen Planungsverbands Westsachsen am 16.03.2006 festgestellt. Nach Einreichung des Braunkohlenplans zur Genehmigung mit Schreiben vom 22.03.2006 wurde mit Datum vom 05.05.2006 durch die oberste Raumordnungs- und Landesplanungsbehörde die Genehmigung erteilt. * Das Sanierungsgebiet soll als Bestandteil des "Leipziger Neuseenlands" nachhaltig zu einem wertvollen und vielfältig nutzbaren Lebens- und Landschaftsraum mit den Kernbereichen Zwenkauer und Cospudener See entwickelt werden. * Im Bereich Cospuden sind die bergbaulichen Sanierungsarbeiten und die Wiedernutzbarmachung der Oberfläche nahezu abgeschlossen. Das Restloch ist wassergefüllt, hat bereits seit dem Jahr 2000 den konzipierten Endwasserspiegel von + 110,0 m NN erreicht und wird bereits öffentlich genutzt. Der Endwasserspiegel und die bereits erreichten limnologischen Verhältnisse im Seewasserkörper werden derzeit durch die Einleitung von Wasser aus dem Entwässerungsbetrieb des aktiven Braunkohlentagebaus Profen der MIBRAG mbH gestützt. Schwerpunkte der Wiedernutzbarmachung bilden die Komplettierung des Wegesystems, die Wiederherstellung eines ausgeglichenen, sich weitgehend selbst regulierenden Gebietswasserhaushalts mit dem natürlichen Wiederanstieg des Grundwassers und die Ableitung zukünftig anfallenden Überschusswassers des Cospudener Sees sowie der Ertüchtigung bzw. Herstellung dafür notwendiger Fließgewässer. * Der Tagebau Zwenkau wurde als letzter Sanierungstagebau der LMBV mbH im mitteldeutschen Revier im Jahr 1999 außer Betrieb genommen. Bis zum Zeitpunkt der Außerbetriebnahme wurde der Tagebau zur Braunkohlengewinnung zur Sicherung der Kohlelieferungen zum Kraftwerk Lippendorf (alt) durch die MIBRAG mbH auf Basis eines Pachtverhältnisses betrieben. Noch im Zuge der Restauskohlung des Tagebaus wurde das Betriebsregime an Erfordernisse der nachfolgenden Sanierungsarbeiten angepasst. Aufgrund des Förderbrückeneinsatzes entstanden während des Betriebs erhebliche Wiedernutzbarmachungsdefizite, insbesondere in Form von Brückenkippenarealen und offenen Hohlformen. Am 30.09.1999 verließ der letzte Kohlezug den Tagebau Zwenkau. * Die notwendigen Sanierungsarbeiten werden in Verantwortung der LMBV mbH durchgeführt. Der Rückbau der bergtechnischen Anlagen und Tagebaugroßgeräte und die Wiedernutzbarmachung der Kippenflächen sind nahezu abgeschlossen. Die regionalen Anstrengungen um den Erhalt der Abraumförderbrücke F 45 als technisches Denkmal und Zeitzeuge des mitteldeutschen Braunkohlenbergbaus waren nicht erfolgreich. Lediglich ein technisches Modell im Aussichtspavillon am Kap Zwenkau/Stadt Zwenkau erinnert an das technische Denkmal. * Die im Plangebiet aufgestellten raumordnerischen Ziele und Grundsätze sollen die Entwicklung einer vielfältig nutzbaren, gestalterisch akzeptanzfähigen und weitgehend nachsorgefreien Bergbaufolgelandschaft als einen eigenständigen Landschaftsraum mit überregionaler touristischer Bedeutung gewährleisten und eine miteinander verträgliche Gestaltung der Belange von Hochwasserschutz, Freizeit und Erholung, Natur und Landschaft und Waldmehrung mit klarer Funktionstrennung zwischen intensiv genutzten und störempfindlichen Bereichen sicherstellen. * Im Einzelnen sind folgende Entwicklungsschwerpunkte zu benennen: o Nutzung des Zwenkauer Sees als Speicherbecken als Bestandteil der Gesamtkonzeption des vorbeugenden Hochwasserschutzes an der Weißen Elster, o Gewährleistung eines wirksamen Landschafts-, Natur- und Artenschutzes in den besonders wertvollen Auenbereichen der Weißen Elster und in den Sukzessionsarealen sowie deren räumliche und funktionale Vernetzung mit Landschaftselementen im Sanierungsgebiet und im übrigen unverritzten Umfeld unter besonderer Beachtung der im Plangebiet befindlichen FHH-Gebiete Nr. 50E "Leipziger Auensystem" und Nr. 218 "Elsteraue südlich Zwenkau" sowie der SPA-Gebiete "Leipziger Auwald" und "Elsteraue bei Groitzsch", o Schaffung eines zusammenhängenden, reich strukturierten Waldgebiets durch die systematische Erhöhung des Waldanteils und den Schutz des vorhandenen Waldes, o Sicherung der vorhandenen Sport-, Freizeit- und Erholungseinrichtungen in den Bereichen Cospudener See (Landschaftspark Nordufer, Zöbigker Winkel) und am Standort des Freizeitparks Belantis sowie die Entwicklung entsprechender Angebote am Zwenkauer See (' Nordufer und Kap Zwenkau), o Schaffung eines touristischen Gewässerverbunds zwischen dem Zwenkauer und dem Cospudener See mit Anbindung an das Stadtgebiet Leipzig über die bestehende Schleuse am Nordstrand des Cospudener Sees, o Verkehrsanbindung und innere Erschließung des Sanierungsgebiets durch die Realisierung großräumiger Verbindungen (A 72), die bedarfsgerechte verkehrstechnische Erschließung der Erholungsbereiche, die Wiederherstellung devastierter bzw. unterbrochener historischer Wegebeziehungen sowie die Schaffung eines vielseitig nutzbaren Rad- und Wanderwegenetzes mit Einbindung in das überregionale und regionale Verkehrs- und -wegenetz.

WIR!-GOLEHM - Einzelvorhaben: Versuchsbasierte Entwicklung eines Bemessungskonzeptes zur Risssanierung in Massivlehmbauten

Hocheffizientes Recycling von Li-Ionen Aktivmaterialien aus Rund- und Knopfzellen

Transfer langlebiger Radionuklide aus der vadosen Zone in die Rhizosphäre und deren Aufnahme in Pflanzen unter Berücksichtigung mikrobiologischer Prozesse

LAPRO_Arten_Biotope_WFS - Naturnaher_Rueckbau - OGC WFS Interface

Der Kartendienst (WFS-Gruppe) stellt die Geodaten aus dem Landschaftsprogramm Saarland dar-Themenkarte-Arten-Biotope und Lebensraumverbund.:LAPRO2009 - Naturnaher Rückbau (Umgestaltungsstrecke)

Pilotprojekt Wasserrückhaltemanagement in der Region Celle - Erprobung kooperativer Ansätze der Wasserrückhaltung zur Stärkung des Landschaftswasserhaushalts im Klimawandel am Beispiel der Region Celle

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Seit 2018 haben sich in der Region Celle die Auswirkungen des Klimawandels auf die Grundwasserneubildung und Grundwasserstände deutlich gezeigt. Grundwasserabhängige Biotope (Fließgewässer und Landökosysteme) sind in eine extreme Stresssituation geraten. Damit hat sich die Konkurrenzsituation mit Grundwassernutzern und hier insbesondere auch mit der Feldberegnung zugespitzt. Um diese Konkurrenzsituation zu entschärfen, wollen die Flächennutzer und Bewirtschafter in diesem Projekt gestalterisch behutsam im Sinne eines nachhaltigen Managements eingreifen. Immer dort, wo es konfliktfrei möglich ist, soll das anfallende Oberflächenwasser vor Ort zurückgehalten und möglichst dem Grundwasser zugeführt werden. Durch die Rückhaltung von Wasser in sommertrockenen Gräben soll der Oberflächenabfluss reduziert, die Grundwasserneubildung erhöht und der Grundwasserstand ausgeglichener werden. Zudem sollen die Phasen von Grundwasser-Tiefstständen verkürzt werden mit den sich daraus ergebenen positiven Effekten für Feuchtbiotope, Basisabfluss in Fließgewässern etc. sowie für weitere Grundwassernutzer. Damit wird einerseits der Landschaftswasserhaushalt gestützt und andererseits der für Grundwasserentnahmen verfügbare Vorrat erhöht. Durch das Pilotprojekt sollen die konkreten örtlichen Zusammenhänge der Wasserhaushaltskomponenten (Oberflächenabfluss, Grundwasserneubildung, Verdunstung) transparent gemacht und deutlich dargestellt werden. Es wird aufgezeigt, wie mit einfachen technischen Mitteln den Änderungen, die sich aus dem Klimawandel ergeben, entgegengesteuert werden kann. Geplant sind dafür eine Vielzahl von kleinen und kleinsten Maßnahmen in den örtlichen Grabensystemen. Diese verhältnismäßig kleinen Maßnahmen werden durch ein Monitoring (hydrogeologisch, hydrologisch, bodenkundlich, naturschutzfachlich) begleitet, in dem an jeder Maßnahme regelmäßig qualitativ deren Wirksamkeit - individuell an die jeweilige Situation angepasst - überprüft werden soll. An ausgewählten Maßnahmen finden zusätzlich Grundwasser- und Oberflächenwasserstandsmessungen statt, um die Effekte auch quantitativ einschätzen zu können. - Aus Betroffenen Beteiligte machen!?. Dieser Ansatz bedeutet, dass Landwirte ein Teil der vorgeschlagenen Lösungsstrategie für die Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels sind. Das Pilotprojekt soll Landwirten eine Möglichkeit geben, aktiv am Lösungsweg mit zu wirken. Vorgesehen ist es, an landwirtschaftlichen Entwässerungsgräben (Gräben 3. Ordnung, die in den letzten Jahren sommertrockenfallend waren) Staustufen zu installieren, um dadurch einen Wasser-rückhalt und weitergehend auch die Versickerung des Niederschlagswassers ins Grundwasser zu ermöglichen. Als technische Maßnahmen sind geplant: - temporäres Setzen und Betreiben von kleinen Stauanlagen (z. B. einfache Holzbohlenwehre) in Gräben ? i. d. R. in den Wintermonaten und abhängig von der Flächenbewirtschaftung auch darüber hinaus (bis zu ganzjährig) und ggf. Veränderung der Stauhöhe oder - Reduzieren der Unterhaltung (komplett oder in Teilen) in Gräben oder - Anheben von Grabensohlen oder - Rückbau (vollständig oder in Teilen) von Gräben.

Remanufacturing von PEM-Brennstoffzellenstacks für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft, Teilvorhaben: Optische Inspektion von Bipolarplatten

Brennstoffzellensysteme werden erst wirtschaftlich und ökologisch nachhaltig, wenn eine Kreislaufwirtschaft um das Produkt aufgebaut wird. Denn (Primär-)Platin, das Teil der MEA ist, hat einen erheblichen Anteil am CO2-Fußabdruck und den Kosten eines Brennstoffzellenstacks. Außerdem haben Brennstoffzellensysteme eine hohe Wertschöpfung, die am Ende des ersten Produktlebenszyklus so weit wie möglich erhalten bleiben sollte. Brennstoffzellekomponenten, insbesondere die MEA, weisen nach einer gewissen Betriebszeit chemische Degradationserscheinungen auf und können nicht unmittelbar weiterverwendet werden. Sobald ein Brennstoffzellenstack an sein Lebensende gelangt oder aufgrund eines Defekts frühzeitig ausfällt, muss sein Zustand beurteilt werden. Daraus muss abgeleitet werden, ob eine Reparatur des Stacks in Form eines Austauschs degradierter Zellen möglich ist. Falls nicht, muss der Brennstoffzellenstack demontiert, entsprechend befundet und ggf. Einzelkomponenten wiederaufbereitet werden, um der Anforderung eines möglichst hohen Wertschöpfungserhalts gerecht zu werden. Komponenten, die aufgrund irreversibler Degradationserscheinungen nicht mehr aufbereitet werden können, müssen im Sinne der Nachhaltigkeit möglichst sortenrein einem Recycling zugeführt werden. Unter Berücksichtigung der erwarteten Stückzahlen müssen daher bereits jetzt Konzepte für die automatisierte Zustandsbeurteilung und Demontage von Brennstoffzellenstacks, mit dem Ziel einer Kreislaufwirtschaft, entwickelt werden, um langfristig zum Erfolg der Technologie beizutragen. ISRA untersucht im Teilvorhaben in AP3 Inline-Messtechniken zur Erkennung von Korrosion, Deformation und Anhaftung von Dichtungsresten bei demontierten Bipolarplatten. In AP4 wird ISRA versuchen, mit Hilfe von Methoden der Produktionsanalyse bei der Untersuchung der Korrelationen der Parameter für den Aufbau eines vereinfachten Alterungsmodells mitzuwirken. In AP5 werden die Ergebnisse aus AP3 in einen Demonstrator überführt.

Weniger Papierverbrauch durch leichtes Verpackungsmaterial aus Altpapier

Das Bundesumweltministerium unterstützt die Papierfabrik Palm GmbH bei der Investition in eine neue umweltfreundliche Papiermaschine mit innovativer Trocknungstechnologie. Das Familienunternehmen ist im Bereich der Papier- und Verpackungserzeugung mit Produktionsstandorten in Deutschland und Europa aktiv. Am Stammsitz in Aalen investiert das Unternehmen in eine neue Papierfabrik zur Herstellung von Wellpappenrohpapier für Verpackungen. Erstmals in Europa kann so sehr leichtes Verpackungsmaterial aus Altpapier hergestellt werden. Bei gleicher Festigkeit wie herkömmliches Papier wird ein um 15 Prozent reduziertes Flächengewicht erreicht. Dies wird durch eine Kombination aus Heißlufttrocknung und schonendem Papiertransport ermöglicht. Sie sorgt für eine schnellere und gründlichere erste Trocknungsphase des Papiers, wodurch es ermöglicht wird, dass die Papierbahn stabiler durch die Papiermaschine läuft und weniger Abrisse erfährt. Ein ständiger Abriss der Papierbahnen während der Trocknung wird verhindert. Verpackungen können zukünftig mit Hilfe der innovativen Trocknungstechnologie ressourcenschonender und energieeffizienter hergestellt werden. Bei einer geplanten Jahresproduktion von 700.000 Tonnen Papier können so gut 9.800 Tonnen CO2 pro Jahr eingespart werden. Kunststoff kann zukünftig vermehrt durch Papier als Verpackungsmaterial ersetzt werden. Das Vorhaben setzt einen neuen Standard für die umweltschonende Produktion von Verpackungsmaterial aus Altpapier. Bei erfolgreichem Projektverlauf ist von einer hohen Multiplikatorwirkung innerhalb der Branche auszugehen. Mit dem Umweltinnovationsprogramm wird die erstmalige, großtechnische Anwendung einer innovativen Technologie gefördert. Das Vorhaben muss über den Stand der Technik hinausgehen und sollte Demonstrationscharakter haben.

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