Das Projekt "Mitarbeit in der Task Force Emissionsinventare" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion durchgeführt. Noch 1991 soll durch den Executive Body der Genfer Luftreinhaltekonvention eine Task Force eingerichtet werden. Deutschland unterstuetzt dieses Anliegen. Die Aufgabe besteht in einer weiteren Harmonisierung der Emissionsinventare in Europa, die verpflichtungsgemaess im Rahmen der ECE, der EG und der kommenden Klimakonvention (IPCC/OECD) regelmaessig erstellt werden. Von besonderer Bedeutung ist die Einfuehrung von Verfahren zur Verifizierung der Emissionsdaten. Hier bedarf es unter anderem der Zusammenarbeit mit den entsprechenden statistischen Stellen.
Das Projekt "Verifizieren von Modellen zur Schaetzung der anorganischen Schadstoffbelastung von Schnittgut aus der Strassenunterhaltung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) durchgeführt. Im Rahmen des Forschungsprojektes 88 607 'Untersuchung zur Schnittgutverwertung Teil 3 : Erhebung und Bewertung der anorganischen Schadstoffbelastung' wurden verschiedene Schaetzfunktionen ermittelt, die es ermoeglichen, die Schwermetallgehalte (Pb, Cd, Zn) im Gruengut auf der Grundlage der Verkehrsbelastung (DTV) einer Strasse zu prognostizieren. Ein derartiges Verfahren ist von besonderer Bedeutung, da dadurch die erheblichen Kosten fuer die sonst in jedem Einzelfall erforderlichen chemischen Analysen fuer den Nachweis der genannten Schadstoffe entfallen koennten. Die ermittelten Schaetzmodelle sollen anhand anderer Forschungsvorhaben aus den Jahren 1988-1994 verifiziert werden. Insbesondere soll ueberprueft werden, ob sich aus der breiteren Datenbasis Schaetzmodelle fuer weitere Schadstoffe herleiten lassen. Weiterhin soll untersucht werden, ob zwischen den einzelnen Schadstoffen quantifizierbare Beziehungen bestehen. Gelingt es, einen solchen Indikatorstoff nachzuweisen, koennten die Kosten fuer notwendige Einzelfallanalysen bei der praktischen Durchfuehrung von Unterhaltungsmassnahmen erheblich gesenkt werden. Abschliessend soll die Entwicklung der Schadstoffbelastung (insbesondere Blei) in den Jahren 1988 bis 1995 verfolgt werden, um daraus eine Prognose herleiten zu koennen, ab wann sich die Bleigesetzgebung soweit auswirkt, dass die Bleibelastung bei der Bewertung der Schadstoffbelastung von Schnittgut nicht mehr die dominierende Rolle spielt, wie derzeit noch.
Das Projekt "Ausbreitungsrechnungen für Geruchsimmissionen Vergleich mit Messdaten in der Umgebung von Tierhaltungsanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen durchgeführt. Zur Ermittlung von Geruchsimmissionen werden in immissionsschutzrechtlichen Verfahren vielfach unterschiedliche Ausbreitungsmodelle eingesetzt. Im Rahmen von Bauleitplan- und Überwachungsverfahren sind auch Aussagen über die Geruchsimmissionsbelastung zu treffen, die u.U. durch eine Vielzahl von Einzelquellen mit unterschiedlichen Geruchsqualitäten hervorgerufen wird. Auch in diesen Fällen wird die Belastung überwiegend rechnerisch bestimmt. Die Qualitätssicherung spielt für die Akzeptanz des Rechenmodells eine herausragende Rolle. Im Rahmen des Projekts 'Geruchsbeurteilung in der Landwirtschaft' wurden an drei Untersuchungsgebieten in Nordrhein-Westfalen vollständige Datensätze, bestehend aus Geruchsimmissionsmessungen nach VDI, Erfassung der Emissionen (Tierzahlen) und meteorologischen Windmessungen, erhoben. Diese Datensätze sind Grundlage für den im Rahmen dieses Fachberichtes vorgestellten Vergleich von berechneten mit gemessenen Geruchsimmissionen als ein Beitrag für die Qualitätssicherung von Immissionsprognosen.
Das Projekt "Untersuchungen der Tiefenverlagerung verschiedener Arsenverbindungen in Boeden Baden-Wuerttembergs und Entwicklung von Immobilisierungsmassnahmen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Petrographie und Geochemie durchgeführt. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurde die Verlagerung von Arsenverbindungen in Boeden in Abhaengigkeit verschiedener, v.a. pedologischer Faktoren untersucht. Daraus konnten Kenntnisse ueber moegliche Immobilisierungsmassnahmen gewonnen werden. Fuer die Feldstudien wurde ein Verfahren zur Bestimmung der Arsenspezies in waesserigen Loesungen entwickelt und aus Literaturdaten ein Extraktionsschema zusammengestellt, das durch Experimente verifiziert wurde. Die Anwendung dieser analytischen Instrumentarien wird fuer ein Untersuchungsgebiet - das Suggental westlich von Waldkirch im Schwarzwald - beispielhaft gezeigt. In diesem bergbau-belasteten Gebiet sind die sulfidischen Primaerminerale bereits stark oxidiert und das Arsen v.a. an Eisenhydroxide, -Oxide angelagert. Erhoehte Loesungsgehalte sind fuer Oberboeden und tiefere Horizonte zu beobachten, in denen neben As(V) unter reduzierendem Milieu As(III) auftritt, bei gleichzeitiger Loesung der Fe-Hydroxide, -Oxide.
Das Projekt "Arbeiten zur Modellierung von Grundwasserstroemungen mit variabler Dichte - Testrechnungen und Modellanwendungen im Hinblick auf Verifizierung und Validierung des in Entwicklung befindlichen schnellen Grundwasserprogramms" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe durchgeführt. Die Grundwasserbewegung ist in der Umgebung von Salzlagerstaetten, vorgesehen fuer die Lagerung von radioaktiven oder chemisch-toxischen Abfaellen, stark von der vom Salzgehalt abhaengigen Wasserdichte beeinflusst, deren Einfluss in Modellrechnungen, u. a. zur Langzeitsicherheit, zu beruecksichtigen ist. Da mit vorhandenen Programmen grosse dreidimensionale Systeme dieser Art nicht berechnet werden koennen (sehr lange Rechenzeiten, enormer Speicherbedarf), wird in einem BMBF-Vorhaben ein schnelles Programm zur Modellierung solcher Grundwasserstroemungen entwickelt. Die extrem aufwendige Entwicklung wird im Rahmen dieses Vorhabens fachlich begleitet und durch ergaenzende Modellrechnungen mit vorhandenen Programmen sowie fertiggestellten Teilen des neuen Programms im Hinblick auf Verifizierung und Validierung des neuen Programms gestuetzt. Die Arbeiten dienen damit der Bereitstellung eines validierten Rechenprogramms zur quantitativen Beschreibung der grossraeumigen Grundwasserbewegung unter Beruecksichtigung dichtebeeinflussender Faktoren.
Das Projekt "System- und wirkungsgradoptimierter Demonstrations-Prototyp 'Autarker Solar-Kuehlcontainer' mit integrierter photovoltaischer Energieversorgung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft mbH durchgeführt. Anknuepfend an bisherige Arbeiten an einem mit zwei Kaeltesaetzen und einem Eisspeichersystem ausgeruesteten solar (photovoltaisch) versorgten autarken Out-Door-Versuchsstand ist das Ziel des Vorhabens die Verbesserung der Systemfunktionen und -Wirkungsgrade und der Bau eines autarken Solar-Kuehlcontainers als Demonstrations-Prototypeinheit zur Testung auf der Plataforma Solar De Almeria in Suedspanien unter den Bedingungen einer sonnenreichen Region mit entsprechenden klimatischen Belastungen. Vorgesehen ist die optimale Anpassung der Kuehlaggregatantriebe an die Solargeneratorertraege, die Verbesserung der Regelbarkeit des Kaeltespeichersystems und der Wirkungsgrade im Energieversorgungssystem. Das Forschungsvorhaben befasst sich auch mit der Optimierung des Kaeltesystems, der Aufstellung eines Gesamt-Berechnungsmodells und dessen Verifizierung durch die unter mitteleuropaeischen und suedspanischen Bedingungen gewonnenen Versuchsdaten mit dem Ziel, die Vorausberechnungsmoeglichkeiten und die Anpassung an unterschiedliche Bedingungen sowie die Zuverlaessigkeit zu verbessern. Die Belastungstests in Suedspanien konnten erfolgreich durchgefuehrt werden. Inzwischen wurde im Rahmen des Projekts ein speziell auf die Belange der Medikamentenkuehlung zugeschnittener Soft-Container entwickelt und realisiert. Die Tests dazu laufen z.Zt. noch.
Das Projekt "Simulation des hydraulischen Verhaltens eines Gebirgsabschnittes im Grimselmassiv" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Tiefbohrtechnik, Erdöl- und Erdgasgewinnung durchgeführt. Aufbauend auf dem Vorhaben 'Simulation eines Ventilationstests im Felslabor Grimsel' wurde das bestehende Simulationsmodell dahingehend erweitert, dass ueber den Ventilationsstollen hinaus zwei benachbarte Stollensysteme als Drucksenken mit eingebunden wurden. So wurde der gesamte Gebirgsausschnitt rund um den Ventilationsstollen modellmaessig erfasst, die zur Verfuegung stehenden Potentialmaessungen in diesem Gebirgsausschnitt angenaehert und es wurden Aussagen ueber zu erwartende Potentialverhaeltnisse in Zonen getroffen, in die zusaetzliche Bohrungen gestossen wurden. Ein Vergleich der gemessenen Potentiale in den Zusatzbohrungen mit den vorausgesagten berechneten Werten zeigte eine gute Uebereinstimmung und stellte einen wichtigen Beitrag zur Verifizierung des erstellten Stroemungsmodells dar.
Das Projekt "3D-Simulation und Visualisierung von elektrischen und magnetischen Feldern in der Naehe von Freileitungen, Kabeln, Hochspannungs-Schaltanlagen und Transformatorstationen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Elektroenergieversorgung durchgeführt. Weiterentwicklung des Programms zur 3D-Berechnung elektrischer und magnetischer Felder in der Naehe von Elektroenergieanlagen; Einbeziehung der Magnetfeldberechnung fuer Transformatorstationen unter Beruecksichtigung der Mittelspannungs- und Niederspannungsanlagen; 3D-Visualisierung der geometrischen Eingabedaten einschliesslich der Einblendung der Ergebnisdaten als Isolinien oder 3D-Darstellung der berechneten elektrischen Feldstaerken oder magnetischen Flussdichten; Automatische Zuordnung von elektrischen Eingabedaten zu den Leiteranordnungen; Beruecksichtigung von Stoerkoerpern (Bewuchs, Bebauung) bei der Berechnung des elektrischen Feldes; Unterstuetzung der Ergebnisdiskussion durch Zoom und Drehung der berechneten Anordnung einschliesslich der Ergebnisdarstellung; Vergleich der Feldbelastung mit den Grenzwerten der 26 BImSchV und ggf Begruendung von Massnahmen zur Feldreduzierung.
Das Projekt "Entwicklung und Verifizierung eines Modellvorhabens zur digitalen Überwachung von Betriebsstörungen an Hochdruckgastansportleitungen unter Einsatz eines lufgestützten Laserspektrometers - Projektname: Airborne Methane Detection System (AMEDES)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SCANDAT Gesellschaft für innovative Fernerkundungstechnologien durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines vollautomatisch arbeitenden Laserspektometers zur Datenaufnahme aus der Luft. Der zu entwickelnde Prototyp soll in der Lage sein, mit Hilfe eines intelligenten Steuerungssystems den Erdgasleitungsverlauf in einer Höhe von bis zu 700 m über dem Erdboden zu detektieren. Um die Daten für die Zielführung des Lasers zu gewinnen, wird ein Algorithmus in das verwendete geographische Informationssystem integriert, der aus den aktuellen Navigationsdaten und dem digitalen Leitungsverlauf eine Datenbank generiert. Zum Ausgleich von plötzlichen Bewegungen am Flugobjekt und der Vereinfachung der Algorithmusentwicklung ist die Entwicklung einer stabilisierenden Plattform vorgesehen, auf welcher der Laserspektrometer angebracht ist. Das Ziel dieser Plattform ist es, den Laserspektrometer stets in einer waagerechten Position zu halten, um lediglich geographische Daten (x-, y- und z Werte) für die Berechnung des Algorithmuses zur Steuerung des Lasers zu verwenden. Die Steuerung selbst erfolgt in Form eines Schwenkkopfes, dessen Beweglichkeit jedoch in seinem maximal möglichen Schwenkwinkel begrenzt ist. Ein Schwerpunkt dieses mobilen, digitalen Monitoring-Systems soll die hohe Anwenderfreundlichkeit darstellen. Die aufgenommenen Daten werden voll automatisiert weiterverarbeitet, so dass aufwendige Auswertungsarbeiten entfallen. Liegt die erfasste Methankonzentration über dem kritischen Wert, werden diese Stellen sofort an die Leitstellen der Gasversorgungsunternehmen gesendet, von wo aus die entsprechenden Maßnahmen zur Behebung der Betriebsstörungen eingeleitet und koordiniert werden. Die Konzeption des gesamten Systems muss den Anforderungen an verschiedene Flugobjekte gerecht werden. Das beinhaltet die Aspekte Größe und Gewicht sowie die notwendige Stromversorgung.
Das Projekt "Entwicklung und experimentelle Verifizierung eines dreidimensionalen Simulationsmodells zur Berechnung des dieselmotorischen Verbrennungsprozesses" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AVL List Gesellschaft für Verbrennungskraftmaschinen und Messtechnik durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens war es, ein Simulationsprogramm zu entwickeln, das die Verbrennung in Dieselmotoren berechenbar macht. Ausgangspunkt dafuer war die rechnerische Modellierung der Zylinderinnenstroemung und die Modellierung der Strahlausbreitung. Als Pruefkriterium sollte die Wiedergabe der Waermefreisetzung dienen. Darueber hinaus sollte die Bildung von Russ in plausibler Weise beschrieben werden. Als Plattform fuer die Modellierungsarbeiten diente das Rechenprogramm FIRE. Zur Ergebnispruefung lagen Messdaten aus einem NFZ Serienbrennraum vor. Da die Verbrennung hier aber nur aus der Druckindizierung und aus Emissionsmessungen beurteilt werden kann, wurden daneben umfangreiche Arbeiten zur detaillierten Vermessung der Gemischbildung und Verbrennung in einem optisch zugaenglichen Forschungsmotor vorgenommen. Dadurch standen fuer einen kritischen Ergebnisvergleich sowohl motorrelevante Kenndaten zur Gesamtbewertung der Verbrennung zur Verfuegung, wie auch Messdaten zur Ueberpruefung einiger entscheidender Detailvorgaenge bei der Gemischbildung und Verbrennung. Das Ergebnis der Arbeiten aus diesem Forschungsvorhaben ist ein Rechenprogramm, das den Auftrag, die Verbrennung im Dieselmotor berechenbar zu machen, erfuellt. Die Vergleiche mit experimentellen Daten zeigen die Qualitaet und Aussagekraft der Rechenergebnisse. Die parallel zu den Modellierungsarbeiten vorgenommenen experimentellen Studien geben Einblick in den Ablauf einzelner messtechnisch zugaenglicher Vorgaenge bei der Dieselverbrennung. Das vorgestellte hohe Mass an Ergebnisqualitaet ist aber nur dann erzielbar, wenn bei Kenntnis der Modellgrenzen moegliche Fehlereinfluesse durch systematische Empfindlichkeitsanalysen eingegrenzt werden.
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