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Teilprojekt D

Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NPROXX Jülich GmbH durchgeführt. Um eine breite Einführung der wasserstoffbetriebenen Mobilität zu ermöglichen, sollten die Wartungskosten bei gleichzeitiger Gewährleistung der Betriebssicherheit gesenkt werden. Das allgemeine Ziel des Teilprojekts HyInnoTank ist die experimentelle und analytische Untersuchung des Einflusses von Schädigungen auf das Ermüdungsverhalten von gewickelten FVW-Druckbehältern mittels Dehnungsfeldüberwachung durch faserbasierte Sensoren zur Lebensdauerprognose. Die Schadensbewertung mittels Dehnungsfeldüberwachung gekoppelt mit der Effektanalyse von Schädigungen auf das Ermüdungsverhalten von FVW-Druckbehältern hat das Potenzial, die zerstörungsfreie Prüfung zu ermöglichen, noch während der Behälter im Fahrzeug montiert ist. Dies wiederum wird voraussichtlich die Wartungs- und Zeitkosten reduzieren und die Benutzerzufriedenheit erhöhen. Darüber hinaus sollen die von den Sensoren übermittelten Daten und das grundlegende Verständnis des Bauteil- und Materialverhaltens weitere konstruktive Entwicklungen (z.B. Reduzierung des Sicherheitsfaktors) ermöglichen. Die NPROXX stellt in diesem Vorhaben insbesondere die Schnittstelle zur Industrie dar. Als Hersteller von Wasserstofftanks ist sie direkt mit der Zertifizierung der Tanks entsprechend der geltenden Normen und der Ausarbeitung von Wartungskonzepten für die sog. 'Wiederkehrende Prüfung' konfrontiert. Darüber hinaus kann sie hinsichtlich der Serientauglichkeit von Material- und Integrationskonzepten beraten und die Anforderungen einer industriellen Fertigung an das Konzept vermitteln. Darüber hinaus verfügt die NPROXX über Prüfstände für statische und zyklische Druckprüfungen, die einen schnellen Transfer von Versuchsergebnissen in die Entwicklung von Drucktanksystemen gewährleistet und als solches im Projekt zur Validierung der Technik und der Modelle genutzt werden kann.

Innovative Technologien für die Erkundung, Löschung und Beobachtung von Kohlebränden in Nord-China

Das Projekt "Innovative Technologien für die Erkundung, Löschung und Beobachtung von Kohlebränden in Nord-China" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Montan Technologie GmbH durchgeführt. Ziel des WP3000 ist es die Geometrie und die Dynamik der Kohlebrände im Detail zu beschreiben. Die Teilleistung der DMT besteht darin, ein statisches geologisches Modell der Testgebiete zu erstellen. Im Zuge der Erkundung der Brände mit innovativen Verfahren sollen bohrlochgeophysikalische Messungen und seismoakustisches Monitoring durchgeführt werden. Beides dient dazu erstmals eine 3D-Modellierung der Brände zu ermöglichen. Die Messgeräte und Auswertesoftware werden mit den Projektpartnern selektiert und angeschafft. Auswertprogramme müssen auf spez. Anforderungen adaptiert werden (in 2003). Messungen mit den geophysikalischen Ausrüstungen in Kooperation mit chinesischen Partnern werden im Feld durchgeführt (in 2004 - 2005). Auswertungen werden interaktiv zusammen mit Wissenschaftlern benachbarter Diziplinen erarbeitet. Die statische 3D-Modellierung hat beste Erfolgsaussichten, vergleichbare Modelle hat die DMT erstellt. Die beiden geophysikalischen Verfahren sind innovative Wege bei der Erkundung von tiefen Bränden. Die Erfolgsaussichten sind bei beiden Verfahren als hoch einzuschätzen.

Solar-Wanderboot

Das Projekt "Solar-Wanderboot" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Yacht Concept Solartechnology Gawlowski durchgeführt. Zentrale Zielsetzung des Projekts war die Entwicklung und beispielhafte Umsetzung einer konsequenten Emissionsvermeidungsstrategie im Bereich der Antriebe und der Energieversorgung von Schiffen. Der Weg zu diesem Ziel führte über die Entwicklung und Konstruktion eines solar versorgten und elektrisch angetriebenen Wanderboots. Folgende Teilziele wurden definiert: 1. Ein Schiff, das ausschließlich mit erneuerbaren Energie angetrieben wird. 2. Ein Schiff, das für die Bord-Energieversorgung ausschließlich erneuerbare Energie nutzt. 3. Ein Schiff, das durch optimierte hydrodynamische Konstruktion mit minimaler Antriebsleistung gefahren werden kann. 4. Ein Schiff, das durch Leichtbauweise nur minimalen Tiefgang und einfache Transportmöglichkeiten aufweist. Die Konstruktion und das Design wurde von Yacht Concept Solartechnology Gawlowski erstellt. Die 1:20 Modelle waren Teil der Designstudie und Grundlage für erste Effizienzuntersuchungen. Die Forschungen zur Optimierung des Rumpfgeometrie und Statik wurden von einem polnischen Spezialistenteam durchgeführt. Nach Feststellung der statisch, hydrologisch und energetisch optimalen Rumpf- und Aufbauarchitektur wurde das Modell 1:1 errichtet. An diesem Modell wurden weitere Optimierungen durchgeführt. Das fertige Modell diente als Werkzeug für die Negativ-Form. In der Negativ-Form wurde der Prototyp laminiert. Dieses Ziel wurde erfolgreich umgesetzt in einem Prototyp des Solar-Wanderboots YC 840 SE. Das Projekt ist durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt gefördert. Seit einigen Jahren erfreut sich die Fluss- und Kanalschifffahrt steigender Beliebtheit. Mit Wanderbooten wird dabei in langsamer Fahrt durch Natur- und Kulturlandschaften gefahren. Dazu werden Schiffe eingesetzt, die einen maximalen Wohnwert bei oft nur geringer Antriebsleistung benötigen. Gerade bei langsamer Fahrt sind Elektromotoren eine energieeffiziente Alternative zu Diesel- und Ottomotoren. Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Wanderboots, das sowohl emissionsfrei auf den Gewässern fahren als auch energieautark und damit unabhängig von Infrastruktur Erholung auf Flüssen, Seenlandschaften und Kanälen ermöglicht. Auf dem Trailer kann es auch als (Amphibien-)Caravan dienen. Der Prototyp wurde mit modernen Werkstoffen sehr leicht gebaut und mit hocheffizienter Solartechnik ausgestattet. Durch die vorangehende Effizienzforschung konnte der Antriebsstrang von der Energiebereitstellung bis zur Auswahl der für die Einsatzbereiche geeigneten Schiffsschrauben optimiert werden. Die Bordelektrik und die Überwachungsgeräte ergänzen die Schiffsbau- und Antriebstechnik zu einem innovativen Gesamtprodukt. Das Schiff wurde darüber hinaus mit sehr bedienerfreundlichen Überwachungsgeräten und anderen Ausrüstungen versehen. Neben der Grundkonstruktion als Solar-Wanderboot ist das Schiff auch einsetzbar als Solarshuttle, als Laborschiff oder als schwimmende Bildungsstätte. usw.

Teilvorhaben 3: Herstellung und Ausführung

Das Projekt "Teilvorhaben 3: Herstellung und Ausführung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ADAMS Holzbau - Fertigbau GmbH durchgeführt. Die Holztafelbauweise ist eine weit verbreitete Holzbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad, kurzen Bauzeiten und äußerst geringem Ressourcenverbrauch. Gegenwärtig ist die Holztafelbauweise die bevorzugte Wahl für Holzbauwerke mit wenigen Geschossen. Das Projekt zielt darauf ab diese Bauweise auch für den Mehrgeschossbau attraktiver zu machen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Effizienzsteigerung der Holztafelbauweise mit besonderer Ausrichtung auf mehrgeschossige Gebäude. Diese Steigerung soll allein dadurch erreicht werden, dass die im Mehrgeschossbau ohnehin erforderlichen bauphysikalischen und brandschutztechnischen Bekleidungen als tragfähige Komponenten berücksichtigt werden. Grundvoraussetzung dafür sind zutreffende Modelle für die realitätsnahe Berechnung des Tragverhaltens, sowohl unter statischer als auch unter dynamischer Belastung. Dazu soll das Tragverhalten von Holztafelwänden experimentell und numerisch untersucht werden. Aufbauend auf den Ergebnissen soll eine Berechnungsmethode entwickelt werden, welche das Tragverhalten von Holztafelwänden mit Bekleidung zuverlässig abbilden kann.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von InSCREENeX GmbH durchgeführt. Das Projektziel des beantragten Vorhabens ist die Etablierung eines humanen In-vitro-Modells der Blut-Hirn-Schranke (BHS). In diesem multidisziplinären Verbundvorhaben wird durch einen zellkulturbasierten, mikrofluidischen Chip-Ansatz ein völlig neuartiges Tierversuchsersatzmodell erarbeitet, das im Wirkstoff- und Arzneimittelscreening, vorrangig in der präklinischen Phase der Arzneimittelentwicklung, Verwendung finden wird. Innerhalb dieses Projektes werden zunächst die drei unterschiedlichen Zelltypen der humanen Blut-Hirn-Schranke mittels der proprietären und ausgezeichneten CI-SCREEN Technologie funktional immortalisiert. Daran anschließend wird durch Co-Kultivierung dieser Zelllinien zunächst in statischer Kultivierung ein Modell der BHS aufgebaut und charakterisiert. Zeitgleich wird ein mikrofluidisches Chip-Design entwickelt, welches zum einen die physiologische Relevanz aufweist und die In-vivo-Verhältnisse der BHS möglichst identisch abbildet. Zum anderen soll es optimal auf die industrielle Anwendbarkeit zugeschnitten sein und so die Testung kleinster Wirkstoffmengen sowie eine integrierte Online-Analytik ermöglichen. In der zweiten Hälfte des Vorhabens erfolgt die Übertragung des statischen Zellkultursystems auf den Mikrochip zur Kultivierung unter dynamischen Bedingungen. In diesem Projektteil erfolgt eine Evaluation der geeigneten Kultivierungsparameter sowie die Anpassung und Optimierung des BHS-Modells in Hinblick auf die Expression organotypischer Gewebemerkmale und Barriereeigenschaften. Im Schlussteil erfolgt eine Testung der Funktionalität und Prüfung auf Robustheit des Modells für das Wirkstoffscreening.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Institut für Pharmazeutische Technologie durchgeführt. Das Projektziel des beantragten Vorhabens ist die Etablierung eines humanen In-vitro-Modells der Blut-Hirn-Schranke (BHS). In diesem multidisziplinären Verbundvorhaben wird durch einen zellkulturbasierten, mikrofluidischen Chip-Ansatz ein völlig neuartiges Tierversuchsersatzmodell erarbeitet, das im Wirkstoff- und Arzneimittelscreening, vorrangig in der präklinischen Phase der Arzneimittelentwicklung, Verwendung finden wird. Innerhalb dieses Projektes werden zunächst die drei unterschiedlichen Zelltypen der humanen Blut-Hirn-Schranke mittels der proprietären und ausgezeichneten CI-SCREEN Technologie funktional immortalisiert. Daran anschließend wird durch Co-Kultivierung dieser Zelllinien zunächst in statischer Kultivierung ein Modell der BHS aufgebaut und charakterisiert. Zeitgleich wird ein mikrofluidisches Chip-Design entwickelt, welches zum einen die physiologische Relevanz aufweist und die In-vivo-Verhältnisse der BHS möglichst identisch abbildet. Zum anderen soll es optimal auf die industrielle Anwendbarkeit zugeschnitten sein und so die Testung kleinster Wirkstoffmengen sowie eine integrierte Online-Analytik ermöglichen. In der zweiten Hälfte des Vorhabens erfolgt die Übertragung des statischen Zellkultursystems auf den Mikrochip zur Kultivierung unter dynamischen Bedingungen. In diesem Projektteil erfolgt eine Evaluation der geeigneten Kultivierungsparameter sowie die Anpassung und Optimierung des BHS-Modells in Hinblick auf die Expression organotypischer Gewebemerkmale und Barriereeigenschaften. Im Schlussteil erfolgt eine Testung der Funktionalität und Prüfung auf Robustheit des Modells für das Wirkstoffscreening.

Teilvorhaben 1

Das Projekt "Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Arbeitsbereich Kunst- und Verbundwerkstoffe, Arbeitsgruppe Polymer Composities durchgeführt. Auf Basis eines in der TUHH entwickelten modularen Designkonzeptes soll ein Handlauf fuer Fahrtreppen konstruktiv weiterentwickelt werden. Durch den Aufbau aus nur einer textilen Verstaerkungsstruktur und einem thermoplastischen Elastomer wird u.a. die Biegeflexibilitaet fuer einen energieeffizienteren Betrieb des Handlaufs erhoeht und ein werkstoffliches Recycling des Bauteils ermoeglicht. Das modulare Design laesst die Herstellung des faserverstaerkten Handlaufs in einem energiesparenden Direkt-Extrusionsverfahren zu. An der TUHH wird die Modellbildung von TPE und Gewirk mit der FEM erarbeitet. Dazu muessen statische und dynamische Materialpruefungen durchgefuehrt werden, um das hypoelastische und viskoelastische Materialverhalten von TPE und Gewirkverbunden zu untersuchen. Damit wird eine Datenbasis geschaffen, mit der ein optimales Designkonzept fuer den Handlauf erstellt werden kann. Die Designkonzepte werden ebenfalls per FEM berechnet. Die Untersuchungen der TUHH sollen zu einem betriebssicheren Handlauf und einer serientauglichen Fertigungstechnologie fuehren. Im weiteren werden Spin-Off Technologien fuer andere oekologische Produkte erarbeitet.

Teilvorhaben 3

Das Projekt "Teilvorhaben 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutscher Wetterdienst durchgeführt. Die Fördermaßnahme ReKliE-De (Regionale Klimasimulationen Ensemble für Deutschland) hat zum Ziel, das regionale Klima mit Hilfe verschiedener Regionalen Klimamodelle (RCM) zu simulieren und damit belastbare Ergebnisse besonders für Entscheidungsträger und Endnutzer zu schaffen. Damit wird eine bisherige Lücke in der Regionalisierung des Klimas in Deutschland geschlossen. Als Ausgangsparameter für die Simulationsläufe werden die aktuellen RCP-Szenarien des IPCC verwendet. Dadurch können bestehende Unsicherheiten bei Klimaprojektionen deutlich verringert werden. Im Projekt ReKliEs-De sollen diese Simulationen systematisch für Deutschland (inklusive der nach Deutschland entwässernden Flusseinzugsgebiete) ausgewertet und durch ausgesuchte weitere Simulationen (sowohl mit dynamischen als auch mit statistischen Verfahren) komplettiert werden. Das Projektziel ist die Ableitung robuster Informationen über die Bandbreiten und mögliche Extreme der zukünftigen Klimaänderung in Deutschland, insbesondere zur Untersuchung von Klimafolgen und Anpassungsmaßnahmen sowie die Politikberatung. Der Beitrag des DWD beinhaltet die Koordination des Arbeitspakets 4 und die Durchführung zweier Projektionsläufe mit COSMO-CLM. Des Weiteren bereitet der DWD Beobachtungsdaten auf dem ReKliEs-De Gitter (12 km x 12 km) auf. Diese werden zum Training der statischen Modelle, zur Bias-Korrektur und Evaluierung genutzt. Der DWD liefert Beiträge zur Analyse des Klimaänderungssignals (insbesondere bzgl. der Extreme) und der Robustheit der Ensemble Ergebnisse. Eine Aufbereitung der Ergebnisse zur Nutzung für verschiedene Informationsmaterialien (Nutzerhandbuch, Workshops und Berichten) ist ebenfalls vorgesehen. Auch die Entwicklung des neuen Modells ICON wird verfolgt und eine erste Bewertung der Performanz des regionalen Klimamodells ICON angestrebt.

Teilvorhaben 1: Erstellung eines Berechnungs- und Nachweismodells

Das Projekt "Teilvorhaben 1: Erstellung eines Berechnungs- und Nachweismodells" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Walter Reif Ingenieurgesellschaft mbH durchgeführt. Die Holztafelbauweise ist eine weit verbreitete Holzbauweise mit hohem Vorfertigungsgrad, kurzen Bauzeiten und äußerst geringem Ressourcenverbrauch. Gegenwärtig ist die Holztafelbauweise die bevorzugte Wahl für Holzbauwerke mit wenigen Geschossen. Das Projekt zielt darauf ab diese Bauweise auch für den Mehrgeschossbau attraktiver zu machen. Das Gesamtziel des Vorhabens ist die Effizienzsteigerung der Holztafelbauweise mit besonderer Ausrichtung auf mehrgeschossige Gebäude. Diese Steigerung soll allein dadurch erreicht werden, dass die im Mehrgeschossbau ohnehin erforderlichen bauphysikalischen und brandschutztechnischen Bekleidungen als tragfähige Komponenten berücksichtigt werden. Grundvoraussetzung dafür sind zutreffende Modelle für die realitätsnahe Berechnung des Tragverhaltens, sowohl unter statischer als auch unter dynamischer Belastung. Dazu soll das Tragverhalten von Holztafelwänden experimentell und numerisch untersucht werden. Aufbauend auf den Ergebnissen soll eine Berechnungsmethode entwickelt werden, welche das Tragverhalten von Holztafelwänden mit Bekleidung zuverlässig abbilden kann.

Bemessung von Schaechten in Deponien

Das Projekt "Bemessung von Schaechten in Deponien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landesgewerbeanstalt Bayern durchgeführt. Grundsatzuntersuchung ueber die statische Berechnung von Schaechten in Deponien

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