Das Projekt "ReModul - Produktion von PV-Modulen aus aufgearbeiteten Wertstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP - Labor für Kristallisationstechnologie durchgeführt. Ziel des Projektes 'ReModul' ist die Aufarbeitung von Altmodulen unter weitest gehender Wiederverwertung der gewonnenen Wertstoffe für die Herstellung von Neumodulen hoher Effizienz. Das Projekt weist dabei einen sehr starken Demonstrationscharakter auf, es soll der Nachweis werden, dass neue PV-Module produziert werden können, ohne dass energieintensive Materialien (Silizium, Aluminium und Glas) aus den jeweiligen primären Rohstoffen hergestellt werden müssen. Hiermit soll ein politisches und wirtschaftliches Zeichen gesetzt werden. Das vorgestellte Projekt lehnt sich eng an den IEA PVPS Task 12 an, insbesondere die Aspekte Life Cycle Analysis und Recycling von PV-Modulen und Materialien. Es soll transparent und nachvollziehbar demonstriert werden, dass PV-Systeme recycelt werden können und dadurch einen wirtschaftlich sinnvollen Kreislauf bilden können. Technische Prozesse zur Aufarbeitung aller kritischen Komponenten der Altmodule ohne Belastung der Umwelt sollen entwickelt werden, bei Darstellung einer klaren Kostenstruktur und Berechnung des Energieaufwandes in der Herstellung und der Aufarbeitung von PV-Modulen. Dadurch wird eine Verstärkung des Netzwerkes der verschiedenen Akteure aus der PV-Fertigung und dem Recycling-Gewerbe angestrebt, unter starker Interaktion mit den politischen Entscheidungsträgern und den Erstellern von Regelwerken und Verordnungen. Die Herstellung von Neumodulen aus Materialien von Altmodulen soll als Vorzeigemodell dienen. Die im Rahmen des Projekts gefertigten Module sollen an exponierter Stelle aufgestellt und für die Öffentlichkeitsarbeit verwendet werden.
Das Projekt "Teilprojekt 3: Governance, Innovation und gesellschaftlicher Wandel für saubere Luft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Institut für Entwicklungspolitik gGmbH durchgeführt. Das Leibniz-Zentrum für marine Tropenforschung (ZMT) ist an der Durchführung von zwei Arbeitspakete des Gesamtvorhabens beteiligt (AP2 und AP4). Das vom ZMT in enger Zusammenarbeit mit der Abteilung für Soziologie und Sozialanthropologie der Ateneo de Manila University (AU) durchgeführte AP2 ('Policy- und Governance-Dynamiken im Bereich Luftverschmutzung' ) erhebt und untersucht empirisch das institutionelle Umfeld, die Regelwerke, Normen und Werte, die den aktuellen Zustand der Luftqualität im Ballungsgebiet Metro Manila bedingen. Die Materialisierung von Governance-Prozessen hinsichtlich der Luftverschmutzung wird dabei unter Bezugnahme auf das Konzept der Evolutionary Governance Theory untersucht. Als Fallstudien werden die nach Bevölkerung und Territorium größte Kommune Metro Manilas - Quezon City - sowie das Gebiet um den stark von Schiffsemissionen betroffenen Nordhafen von Manila herangezogen. Zur Anwendung kommen qualitative sowie ethnographische Methoden wie qualitative Interviews, partizipative Kartierung, Focus Groups, sowie die dialogische Weiterentwicklung der Regulierungssysteme mit Policy-makern. Das Projekt greift dabei auf die Expertise der AU im Feld Luftqualitätsmanagement zurück. AP4 ('Innovation und Transformation für saubere Luft' ), das von CAA durchgeführt und vom ZMT konzeptionell und methodologisch unterstützt wird, fokussiert auf die Innovations- und Kapazitätsentwicklung hinsichtlich der Verringerung von BC-Emissionen durch bessere Regulierungsmechanismen und die Einbeziehung von Akteuren aus Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft. Hierfür wird ein systematischer transdisziplinärer und partizipativer Prozess der Innovationsentwicklung und -diffusion auf Basis von partizipativen Workshops mit lokalen Stakeholdern initiiert, begleitet und evaluiert. Dieser Dialogprozess dient im Umkehrschluss der Synthese des Gesamtvorhabens mit seinen umwelt-, sozial- und gesundheitswissenschaftlichen Komponenten.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Anforderungsdefinition und Durchführung der Labor- und Freilandtests" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Nordwestdeutsche Forstliche Versuchsanstalt durchgeführt. Unter den bestehenden Klimaveränderungen können sich Schadinsekten im Wald massiv vermehren und enorme Zerstörungen verursachen. Die Überwachung von Forstschädlingen ist daher wichtig, um ihre Reproduktion zu kontrollieren und Waldflächen vor größeren Schäden zu schützen. Eine der effektivsten Methoden dazu ist die Insektenüberwachung mittels Pheromonfallen. Die dazu bisher verwendeten traditionellen Fallensysteme für die Überwachung waldschutzrelevanter Schmetterlingsarten sind in mehrerlei Hinsicht unzulänglich und sollen mit dem Vorhaben modernisiert werden. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es, 'digitale' Fallensysteme zu entwickeln, die auf modularen Komponenten zur (1) gezielten, artspezifischen Abgabe von Pheromonen bzw. Lockstoffen an die Umwelt, (2) Detektion und Zählung der Fänge bzw. Zielorganismen, (3) Daten-(vor-)verarbeitung und automatisierten Datenweitergabe an zuständige Stellen zur Auswertung sowie auf (4) Komponenten zur Energieversorgung der Systeme im Freiland basieren. Im Fokus der Entwicklung von Fallensystemen stehen dabei ausgewählte Schmetterlingsarten, die zu den häufigsten Schaderregern in den Kiefern- und Eichenbeständen zählen. Als Modellinsekten sind Schwammspinner (Lymantria dispar) und Forleule (Panolis flammea) vorgesehen.
Das Projekt "Selbstheilende Korrosionsschutzschichten für Magnesiumknetlegierungen durch Anodisierung unter Einbau inhibitorgefüllter Nanopartikel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. Projektziel: Die Einsatzmöglichkeiten von Magnesiumlegierungen sind durch ihre ausgeprägte Korrosionsanfälligkeit entscheidend eingeschränkt. Für den Korrosionsschutz war das Chromatieren lange Zeit das Oberflächenbehandlungsverfahren der Wahl. Die hierbei erzeugten Schutzschichten zeichnen sich durch den so genannten Selbstheilungseffekt aus und sorgen so für einen nachhaltigen Korrosionsschutz. Seit das Chromatierungsverfahren aufgrund seiner Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit einem EU-weiten Verbot unterliegt, besteht ein erhöhter Bedarf an alternativen, unbedenklichen Oberflächenbehandlungsverfahren mit ähnlich guten oder verbesserten Korrosionsschutzeigenschaften. Das Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung von Korrosionsschutzschichten für Magnesiumknetlegierungen, welche sich durch selbstheilende Eigenschaften auszeichnen. Darüber hinaus werden für das Verfahren eine möglichst hohe Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit angestrebt. Vorgehen: Die korrosionsschützende Wirkung der zu entwickelnden Schutzschichten soll auf drei Elementen basieren: 1. einer Anodisierschicht 2. in die Anodisierschicht eingebetteten, verkapselten Korrosionsinhibitoren 3. in die Anodisierschicht eingebetteten, verkapselten Monomeren, welche zur Ausbildung hydrophober SAMs (self-assembling monolayers) fähig sind zu 1. Die Anodisierschicht trägt durch ihre Barrierewirkung direkt zum Korrosionsschutz bei. Des Weiteren dient sie als Matrix für die Einbettung verkapselter Korrosionsinhibitoren und verkapselter SAM-Monomere. Zum Zwecke der Wirtschaftlichkeit ist ein Anodisierverfahren zu wählen, das bereits bei relativ niedrigen Spannungen die Ausbildung von Schutzschichten mit ausreichender Korrosionsresistenz ermöglicht. Darüber hinaus ist auf die Verwendung besonders umwelt- und gesundheitsgefährlicher Komponenten wie beispielsweise CrVI-Verbindungen zu verzichten. Zu 2. Verkapselte Korrosionsinhibitoren sollen in substratnahen Bereichen in die Anodisierschicht eingebettet werden. Bei Auftreten von Korrosion sollen die Inhibitoren zielgerichtet und kontrolliert von den Kapseln freigesetzt werden und die weitere Korrosion unterbinden. Als Inhibitoren kommen unter anderem verschiedene Seltenerdverbindungen in Betracht, deren Korrosionsschutzwirkung in Bezug auf andere metallische Werkstoffe bereits vielfach belegt ist. Für die Verkapselung der Inhibitoren bietet sich die Verwendung mikro- oder mesoporöser Nanopartikel als Trägermaterial an. Während Zeolithe aufgrund ihrer Eigenschaften als Kationenaustauscher direkt mit Seltenerdkationen beladen werden können, sollten SiO2-basierte mesoporöse Partikel einer Oberflächenmodifikation unterzogen werden, um deren Kationenaffinität zu erhöhen. Zu 3. Verkapselte SAM-Monomere sind in oberflächennahen Bereichen der Anodisierschicht einzubringen. (Text gekürzt)
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Konzeption und Versuchsmusteraufbau" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung durchgeführt. Unter den bestehenden Klimaveränderungen können sich Schadinsekten im Wald massiv vermehren und enorme Zerstörungen verursachen. Die Überwachung von Forstschädlingen ist daher wichtig, um ihre Reproduktion zu kontrollieren und Waldflächen vor größeren Schäden zu schützen. Eine der effektivsten Methoden dazu ist die Insektenüberwachung mittels Pheromonfallen. Die dazu bisher verwendeten traditionellen Fallensysteme für die Überwachung waldschutzrelevanter Schmetterlingsarten sind in mehrerlei Hinsicht unzulänglich und sollen mit dem Vorhaben modernisiert werden. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es, 'digitale' Fallensysteme zu entwickeln, die auf modularen Komponenten zur (1) gezielten, artspezifischen Abgabe von Pheromonen bzw. Lockstoffen an die Umwelt, (2) Detektion und Zählung der Fänge bzw. Zielorganismen, (3) Daten-(vor-)verarbeitung und automatisierten Datenweitergabe an zuständige Stellen zur Auswertung sowie auf (4) Komponenten zur Energieversorgung der Systeme im Freiland basieren. Im Fokus der Entwicklung von Fallensystemen stehen dabei ausgewählte Schmetterlingsarten, die zu den häufigsten Schaderregern in den Kiefern- und Eichenbeständen zählen. Als Modellinsekten sind Schwammspinner (Lymantria dispar) und Forleule (Panolis flammea) vorgesehen.
Das Projekt "Teilprojekt 2: System- und Objekttechnologie zur Entwicklung schwimmender Unterstrukturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Neue Warnow Design & Technology GmbH durchgeführt. Die übergeordnete Aufgabe im VP1 umfasst die Entwicklung schwimmender Unterstrukturen zur Aufnahme von Offshore-Windenergieanlagen mit einer Turbinenleistung von mindestens 15 MW. Das Gesamtsystem ist als Floating-Offshore-Windenergieanlage (FWEA) definiert. Die Gondel der Turbine wird durch einen Azimut auf dem Turm einer auftriebsstabilisierten Struktur angeschlossen, die mit Zugverankerung an einer Position im schwimmenden Offshore-Windpark verankert ist. Die kombinierter Fertigungstechnologie mit Einbezug Transport und Installation zum Einsatz der FWEA in globalen Tiefwassergebieten mit Wassertiefen von d größer als 100 m berücksichtigt die maritimen und logistischen Anforderungen. Die Zielsetzung des T1.B umfasst die Entwicklung der schwimmenden Unterstrukturen zum: - Design der Verankerung, Auftriebskörper, Übergangskomponenten und des Turms - Einbezug von Umwelt- und Technologie-Lasten auf eine FWEA mit P größer / gleich 15 MW - Einsatz in allen Wassertiefen d größer als 100 m bei unterschiedlichem Baugrund Für die Neuentwicklung einer schwimmenden Unterstruktur gelten folgende Merkmalen: - Lokations-Anpassungsfähigkeit mittels universaler Standort-System-Komponenten - Neuentwicklung der schwimmenden Träger-Systeme für die Energiegewinnung - ganzheitlicher Entwicklungsumfang von der Turmkopflast bis zur Verankerung - adaptives Modul-Design für vernetzte Planungen unterschiedlicher Systeme - integrierte System-Logistik für Errichtung, Transport, Fabrikation und Design - Entwicklung der Turmkopflasten für eine schwimmende 15-MW-Turbine Das Gesamtziel des Vorhabens umfasst die vertikale Entwicklungsstruktur einer schwimmenden Energieträgerstruktur für Offshore-Windenergie-Gewinnung mittels Turbinen der '15 MW-Leistungsklasse' und leistungsstärker als halbtauchendes Auftriebssystem mit modularer Verankerungstechnologie in der schwimmenden Offshore-Windpark-Entwicklung.
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