Das Projekt "Erneuerbare Energien: Ein 2030 Szenario für die EU" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ECOFYS Energieberatung und Handelsgesellschaft mbH durchgeführt. Basierend auf den Ergebnissen des 2011 veröffentlichten Energy Reports hat Ecofys für den WWF mögliche EU-2030-Ziele für Energieeffizienz und erneuerbare Energien entwickelt. Die Ergebnisse differenzieren zwischen den verschiedenen Nachfrage-Sektoren Gebäude, Industrie und Transport. Die Übertragung der Berechnungen des Energy Reports auf die EU-Ebene ergibt, dass die Primärenergienachfrage im Jahr 2030 um ca. 40Prozent gegenüber der Baseline-Entwicklung reduziert werden kann. Erneuerbare Energien können ca. 40Prozent des gesamten Energiebedarfs und über 65Prozent des Strombedarfs decken. Die Analyse beinhaltet auch einen umfassenden Vergleich der erarbeiteten Ergebnisse mit den Ergebnissen anderer EU-Szenarien.
Das Projekt "Aufkommen und Verwertung von Verpackungsabfällen in Deutschland im Jahr 2019" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GVM Gesellschaft für Verpackungsmarktforschung mbH durchgeführt. Nach der EU-Richtlinie 94/62/EG über Verpackungen und Verpackungsabfälle vom 20.12.1994 in Verbindung mit der Richtlinie 2018/852 vom 30. Mai 2018 sind die EU-Mitgliedstaaten verpflichtet, jährlich über Verbrauch und Verwertung von Verpackungen zu berichten. Der Bericht hat auf der Grundlage der Entscheidung der Kommission vom 22.03.2005 zur Festlegung der Tabellenformate (2005/270/EG), zuletzt geändert durch den Durchführungsbeschluss (EU) 2019/665 vom 17. April 2019, zu erfolgen. Die Studie bestimmt die in Deutschland in Verkehr gebrachte Menge an Verpackungen (Verpackungsverbrauch) für die Materialgruppen Glas, Kunststoff, Papier / Karton, Aluminium, Eisenmetalle, Holz und Sonstige. Zur Verbrauchsberechnung wurden neben der in Deutschland eingesetzten Menge von Verpackungen auch die gefüllten Exporte und die gefüllten Importe ermittelt. Zur Bestimmung der Verwertungsmengen und Verwertungswege wurden die vorliegenden Daten von Verbänden, der Entsorgungswirtschaft und der Umweltstatistik systematisch zusammengetragen und dokumentiert. Der Verpackungsverbrauch zur Entsorgung stieg 2019 im Vergleich zum Vorjahr um 0,2 % bzw. um 47 kt auf 18,91 Mio. Tonnen an. Insgesamt 18,33 Mio. Tonnen Verpackungsabfälle wurden 2019 verwertet, 13,53 Mio. Tonnen stofflich und 4,8 Mio. Tonnen energetisch. Darüber hinaus dokumentiert der Bericht auch die Verbrauchs- und Recyclingmengen nach der Berechnungsmethode des Durchführungsbeschlusses (EU) 2019/665, die für die Meldung an die Europäische Kommission maßgebend sind. Der Verpackungsverbrauch ändert sich im Gesamtergebnis nicht. Die Recyclingmenge reduziert sich im Vergleich zur bisherigen Berechnungsmethode um 1,4 Mio. Tonnen auf 12,1 Mio. Tonnen. Die Menge der energetisch verwerteten Verpackungen erhöht sich um 1,2 Mio. Tonnen auf 6 Mio. Tonnen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Bewertung der entwickelten Prognose-Algorithmen auf Basis realer Systemdaten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von innogy SE - Förderbüro Effizienz Bereich durchgeführt. Entwicklung selbstlernender Algorithmen zur Leistungsprognose für PV-Anlagen als Instrument zum dezentralen Energiemanagement. Ziel des Vorhabens ist die Bereitstellung von Algorithmen zur Generierung von adaptiven, auf das spezifische PV-System und dessen Standort optimierten intra-day und day-ahead Prognosen der PV-Erzeugungsleistung. Die zu entwickelnden Algorithmen sollen die Wirtschaftlichkeit von dezentralen Energiemanagementsystemen erhöhen im Hinblick auf eine oder mehrere vorgegebene Zielgrößen, bspw. die Maximierung des Eigenverbrauchs von lokal erzeugtem Strom, die Vermeidung von Abregelungsverlusten, die Netzdienlichkeit, die Spitzenlastreserve oder die Speicherauslegung. Die zu entwickelnden Algorithmen werden durch Feldmessungen an Einzelanlagen von Innogy SE und ISE validiert und in ihrer Prognosegenauigkeit mit nicht-adaptiven Verfahren nach dem Stand der Technik verglichen. Zusätzlich wird das wirtschaftliche Potential der Methode über die Modellierung eines konkreten Anwendungsfalls mit einem virtuellen Energiemanagementsystem, PV-Generator, Speicher und Lasten untersucht.
Das Projekt "Erarbeitung einer Methode zur Ermittlung und Modellierung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen des Kfz-Verkehrs in den Modellen HBEFA (Handbuch Emissionsfaktoren) / TREMOD (Transport Emission Model)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH durchgeführt. Das Thema der Überprüfung der CO2-Emissionen aus neu zu gelassenen Pkw ist insbesondere durch die Aktivitäten auf politischer Ebene (WLTP) aber auch von NGOs wie dem International Council of Clean Transportation (ICCT) und dem ADAC in den letzten Jahren stärker in den Focus der Öffentlichkeit gerückt. ADAC und ICCT zeigen auf, dass die Differenz zwischen dem NEFZ-Wert und dem Verbrauch des Kunden auf der Straße bei neu zugelassenen Fahrzeugen in den letzten Jahren signifikant zugenommen hat. Dies mindert die Wirksamkeit der europäischen CO2-Gesetzgebung mit Blick auf die weitere Verbrauchs- und CO2-Minderung der Pkw-Neuwagenflotte. Zum anderen führt dies dazu, dass die in den vom UBA genutzten Modellen (HBEFA und TREMOD) verwendeten Verbrauchs- und damit CO2-Emissionen nach derzeitigem Erkenntnisstand voraussichtlich unterschätzt werden, da die seit 2005 im Fahrzeugbetrieb erzielten Verbrauchsminderungen mangels vorliegender Daten nur pauschal abgeschätzt werden. Dies gilt sowohl für Pkw als auch leichte Nutzfahrzeuge (LNfz). Diese Unterschätzung der Verbräuche macht zudem ggf. auch Korrekturen bei Lkw und bei Bussen in den Modellen HBEFA und TREMOD notwendig, da der Gesamtverbrauch des Kfz-Verkehrs mit den Absatzmengen der jeweiligen Kraftstoffsorten in Deutschland (unter Berücksichtigung des Tanktourismus) abgeglichen wird und keine statistischen Daten zur direkten Zuordnung der Absatzmengen zu den Fahrzeugsegmenten der Modelle vorliegen. Das Vorhaben beinhaltet deshalb die Erarbeitung einer Methode zur Ermittlung und Modellierung des Verbrauchs und der CO2-Emissionen des gesamten Kfz-Verkehrs in den Modellen HBEFA/TREMOD. Konkret sind folgende Arbeitspakete vorgesehen: 1. Entwicklung einer praxisnahen, jährlich wiederholbaren Methode zur Ermittlung von realen Verbrauchs- und CO2-Emissionen von Pkw und LNfz differenziert nach Fahrzeugsegmenten 2. Ermittlung der realen Emissionen auf Basis der neuen Methode für ein Basisjahr (z.B. 2015) ... Text gekürzt.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg gGmbH durchgeführt. Die Verbundpartner entwickeln ein Energie- und Stoffstrommanagement zur Verwertung des regional erzeugten Klärschlamms mit dem Ziel der nahezu reststofffreien Rückgewinnung und Nutzung der enthaltenen Energie, der Metalle und der Pflanzennährstoffe. Mit Hilfe einer Pilotanlage im halbtechnischen Maßstab soll das Verfahren der einstufigen, metallurgischen Verarbeitung des Klärschlamms in seinen Kernkomponenten getestet und für den Dauerbetrieb fortentwickelt werden. In diesem Sinne sollen mit dem Vorhaben alle maßgeblichen Fragen der integrierten Systemlösung zur energetischen und stofflichen Verwertung mit Allokation der Abwasserinhaltsstoffe beantwortet werden. In einem ersten Arbeitspaket wird der konzeptionelle Ansatz des Verfahrens mit Alternativsystemen ökobilanziell verglichen. In dieser Teilaufgabe werden zahlreiche Schätzwerte für Verbräuche, Emissionen auf Luft und Wasserweg anzunehmen sein. Nach einer Bewertung der Ergebnisrelevanz dieser Annahmen wird schließlich ein Katalog an Empfehlungen zu Messungen erstellt werden. In einem zweiten Arbeitspaket sind die konkreten Erfahrungen bei der Umsetzung der Verfahrenskette in Form einer Anzahl von Varianten in eine differenzierte Ökobilanzbetrachtung einzubeziehen. Es werden ca. 10 Verfahrensvarianten gebildet und durchbilanziert. Weitere Optimierungsmöglichkeiten aus ökologischer Sicht werden aufgezeigt und die Ergebnisse mit anderen Verfahren und Optionen verglichen.
Das Projekt "Entwicklung eines Indikators für die Beurteilung der Ressourceneffizienz von Rechenzentren und Prüfung der praktischen Anwendbarkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Business Engineering Institute St. Gallen GmbH durchgeführt. Der verantwortungsbewusste Umgang mit natürlichen Ressourcen ist insbesondere bei einem stark wachsenden Wirtschaftszweig, wie dem der IT-Branche besonders wichtig. Die Forschung, IT-Unternehmen und Politik suchen nach neuen Lösungen für die energie- und ressourcenhungrigen Rechenzentren. Die Wirksamkeit dieser Lösungen wird bisher rein über die energietechnische Bilanz bemessen. Mit diesen Ansätzen kann jedoch nur eine Quantifizierung der Energieeffizienz der technischen Komponenten erfolgen. Als Indikator für die Energieeffizienz wird der Kennwert Power Usage Effectivness (PUE) herangezogen. Der PUE setzt den Energiebedarf der Versorgungsinfrastruktur ins Verhältnis mit der Energieaufnahme der Server. Eine Aussage über die Energie- und Ressourceneffizienz der Rechenleistung, also dem eigentlichen Zweck des Rechenzentrumbetriebs, kann darüber nicht getroffen werden. Der PUE ist sehr verbreitet und wird fälschlicherweise bei Ausschreibungen zur Bewertung der Energieeffizienz der Rechenzentren herangezogen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die bestehenden Ansätze zur Berechnung der Energieeffizienz von Rechenzentren weiter zu entwickeln und so einen richtungssicheren Indikator oder ggf. einen Indikatorensatz für den ressourceneffizienten Rechenzentrumsbetrieb zu entwickeln. Der entwickelte Indikator soll die IT-Leistungsfähigkeit mit dem Energieverbrauch der Versorungsinfrastruktur und Servertechnik in Beziehung setzen und gleichzeitig nachvollziehbar und praktikabel (Datenerhebung und Kommunikation) sein. Neben den methodischen Arbeiten ist es Auftragsbestandteil, die Aussagefähigkeit des entwickelten Indikator oder ggf. Indikatorensatzes anhand mindestens drei unterschiedlicher Rechenzentren zu testen. Die Rechenzentren sollen sich hierbei hinsichtlich der inhaltlichen Ausrichtung und/oder Größe unterscheiden. Beispielsweise aus dem Bereich kommunaler IT-Dienstleistung, aus dem Housing-Bereich und einem Hochleistungsrechenzentrum.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Berechnung Energiebedarfe und Vorgehensweise zur energetischen Fertigungsprozessgestaltung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Mittweida, Fakultät Ingenieurwissenschaften, Fachgruppe Fertigungsorganisation und Qualitätssicherung, Professur Produktionsinformatik, Zentrum für innovative Arbeitsplanung und Arbeitswissenschaft - InnArbeit - durchgeführt. Das Verbundforschungsprojekt Entwicklung technologischer Planungsalgorithmen für ERP-Systeme in der metallverarbeitenden Industrie -TechPlan hat die Entwicklung technologischer Planungsalgorithmen zur Anwendung in ERP-Systemen als Forschungsgegenstand. Mit Hilfe dieses Forschungsansatzes soll die Fertigungsprozessgestaltung, als wesentlicher Teil der Arbeitsvorbereitung, metallbe- und -verarbeitende Klein- und Mittelständische Unternehmen (KMU) bei der arbeitsplanungsbasierten Reduzierung des Energiebedarfs unterstützen. Dabei stehen auch der Ansatz der Planungsalgorithmen- basierenden Substitution von Rohmaterialien oder Fertigungsvarianten, z. B. der Ersatz zerspanender durch umformende Prozesse im Fokus, da die Fertigung von hochpräzisen Bauteilen für die Luftfahrtindustrie einen Zerspanungsaufwand von bis zu 97% nach sich zieht. Der technologische Variantenvergleich innerhalb der Arbeitsplanung, als innovativer Ansatz zur Reduzierung der unternehmensseitigen Ressourcenbedarfe wird hierfür um geeignete energetische Bewertungsverfahren ergänzt. Die Modellierung, die Selektion und die Applikation von relevanten Fertigungsvarianten, welche innerhalb der technologischen Planung spezifiziert werden, tragen zur neuen Systematik bei. Eine erhebliche Einsparung klimaaktiver Gase, wie Kohlenstoffdioxid (CO2) wird durch die Reduzierung von Ressourcenbedarfen fertigender KMU erreicht.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft mbH durchgeführt. RWW entwickelt im REINER - Teilantrag neue Berechnungsansätze und Bewertungsmethoden zur Charakterisierung des Reinigungsbedarfs von Rohrnetzen, um diese in Analyse- und Nachweistools zu implementieren. Ziel ist die energetische Rohrnetzanalyse für Wasserversorgungsunternehmen als eigene Dienstleistung aufzubauen. Im AP1 arbeitet RWW mit den Kooperationspartnern an der Ermittlung der Parameter, die für die Anpassung der Steuerungs-, Mess- und Regelungstechnik sowie für die Entwicklung der Berechnungsansätze und Bewertungsmethoden notwendig sind. Im AP2 entwickelt RWW neue Berechnungsansätze, die die mögliche Energieeinsparung durch die Reinigung von Rohrleitungen aufzeigen und quantifizieren. Hierfür werden Rohrleitungsparameter und grafische Darstellungen für die Beschreibung und Bewertung der hydraulischen Situation erstellt. Im AP4 simuliert RWW mit der Open-Source-Software EPANET die hydraulischen Verhältnisse in der Versuchsanlage des Kooperationspartners Hammann GmbH und in einem weiteren Schritt realer Rohrleitungsabschnitte. Für weitere Erprobungen in der Versuchsanlage stellt RWW reale Rohrleitungsabschnitte zur Verfügung. Die Analyse- und Nachweistools werden im AP7 durch die gewonnen Erkenntnisse der Versuche in den vorangegangenen AP überprüft, angepasst und erweitert.
Das Projekt "Teilvorhaben Entwicklung modellbasierter Verbrauchsprognosen für multimodale Auskunftssysteme und energieoptimales Routing" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF, Standort Kranichstein durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes ist es, vernetzte Einzeldienstleistungen für die Elektromobilität in einem Dienstleistungsverbund dauerhaft für die Region Frankfurt RheinMain zur Verfügung zu stellen. Ziel des Teilvorhabens: Dazu sollen multimodale Pre-trip und On-trip Routenplaner um besondere Anforderungen der Elektromobilität erweitert werden. Diese sind vor allem durch die Randbedingungen gekennzeichnet, welche aus begrenzter Reichweite und erheblichen Ladezeiten resultieren. Zu diesem Zweck sollen Werkzeuge bereitgestellt werden, die in Abhängigkeit von Fahrzeug, Strecken- und Umgebungsbedingungen eine hinreichend verlässliche Verbrauchsprognose ermöglichen und darauf aufbauend eine energieoptimale Route berechnen und Batterieladestopps planen können. Es wird zunächst ein geeignetes Fahrzeugmodell erstellt, das für verschiedene Elektrofahrzeugkonzepte die Energieverbräuche, in Abhängigkeit von Fahrzeugparametern, Beladungszustand, Streckenbedingungen wie Höhenprofil und voraussichtlichem Geschwindigkeitsverlauf sowie sonstigen Umgebungsbedingungen, wie etwa der Temperatur, abschätzt. Die für die geplante Anwendung ideale Modellkomplexität wird auf der Basis der Rechenzeit und der Genauigkeit untersucht. Für die mit diesem Modell erstellten Verbrauchsprognosen werden Genauigkeitsbetrachtungen durchgeführt, um eine hinreichende Sicherheit der Routenplanung, insbesondere bezüglich der zugrunde gelegten Reichweite, zu gewährleisten.
Das Projekt "Innovation für eine nachhaltige Mobilität, Elektromobilität: E-Fleet operated by Fraport - Einsatz von E-Fahrzeugen in unterschiedlichen Einsatzbereichen bei der Fraport AG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraport AG, Frankfurt Airport Services Worldwide durchgeführt. 1. Vorhabenziel: Untersuchung der Eignung von E-PKW und Sonderfahrzeugen in den Einsatzbereichen Flugzeugabfertigung, Servicefunktionen und PKW-Pool für admin. Bereiche im Hinblick auf flughafenspezifische Anforderungen im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Untersuchung von Optimierungsmöglichkeiten für die in den Sonderfahrzeugen eingebauten Batteriesysteme. Untersuchung der Auswirkungen der gleichzeitigen Ladung großer Fahrzeuganzahlen auf die Stromversorgungsinfrastruktur am Flughafen und Entwicklung von Betriebsanweisungen zum gesteuerten Laden mit dem Ziel der Vermeidung großer Investitionen in die Ertüchtigung der Stromversorgungsinfrastruktur. Einführung einer modular aufgebauten, intelligenten Ladeinfrastruktur mit unterschiedlichen Steckertypen. Analyse und ggf. Verbesserung der Nutzerakzeptanz im Hinblick auf die mutmaßlichen Vorbehalte ggü. E-Fahrzeugen. Öffentlichkeitswirksame Demonstration der Alltagstauglichkeit der Fahrzeuge. Ausblick: Erarbeitung von Grundlagen für den verstärkten Einsatz von Elektrofahrzeugen bei der Fraport AG und ggf. bei weiteren Akteuren am Flughafen Frankfurt . 2. Arbeitsplanung: Auswahl und Einsatz der Messtechnik zur Erfassung und Auswertung der Messparameter für die sozialwissenschaftliche sowie die technische-wissenschaftliche Begleitforschung. Beschaffung bzw. Leasing geeigneter E-Fahrzeuge für die o.g. als geeignet eingestuften Einsatzbereiche. Entwicklung eines eigenen, preisgünstigen Fraport-Standards für intelligente Ladestellen in Kooperation mit Komponentenherstellern. Einführung Car-Pool gerechtes Buchungssystem mit E-Pkw. Mitwirkung an der Allianz für E-Mobilität der Modellregion Rhein-Main sowie an deren Zielen und Arbeitsinhalten.
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