Das Projekt "Teilvorhaben: RydeUp UG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RydeUp Unternehmergesellschaft (haftungsbeschränkt) durchgeführt. Das übergeordnete Ziel des Projekts ModelRad besteht in der Bestandsaufnahme der aktuellen Datenbasis und dem Aufzeigen von Entwicklungsoptionen hinsichtlich der Nutzung für eine realitätsnahe Radverkehrsmodellierung. Im Rahmen des Vorhabens werden Parameter für Radverkehrsmodelle abgeleitet, die Einfluss auf die Wahl des Fahrrads als Verkehrsmittel haben und die Routenwahl mit dem Fahrrad determinieren. Im Vorhaben verfolgt RydeUp in Zusammenarbeit mit der Frankfurt UAS das Ziel, ein Konzept für eine zukünftige innovative Datenerhebung zur Ermittlung bisher nicht verfügbarer bzw. ermittelbarer Parameter zu erarbeiten. Dem von RydeUp zu bearbeitendem Teilziel unterliegen die folgenden Forschungsfragen: Welche Daten lassen sich durch Erweiterungen bestehender Erhebungen ermitteln und welche neuartigen Erhebungskonzepte bedarf es und wie können diese ausgestaltet sein? Die im Arbeitspaketen 1 definierten notwendigen Datenparameter zur Radverkehrsmodellierung, die Ist-Zustand-Beschreibung im Arbeitspaket 2 und die Zusammenfassung der bereits zur Verfügung stehenden Datenbasis aus Arbeitspaket 3 dienen als Basis für die Erarbeitung des Konzeptes im Arbeitspaket 4. Nach der Analyse bestehender State of the Art Datenerhebungsmethoden durch die Frankfurt UAS, wird im Anschluss ein Konzept erarbeitet, womit fehlende Datenparameter datenschutzkonform langfristig erfasst werden können. Bei der Erarbeitung wird RydeUp besonders seine Expertise bei der Entwicklung digitaler Mobilitätskampagnen und datenschutzkonformen Datenerhebung einbringen. Um eine nachhaltige und anonyme Erhebung zu gewährleisten, müssen unter anderem die folgenden Aspekte in enger Zusammenarbeit mit der Frankfurt UAS betrachtet werden: Methodik zur Sicherung einer langfristigen Stichprobe, Genauigkeit der Datenparameter, Speicherung der Daten, Kommunikation mit den Nutzenden, Umsetzbarkeit. Die Erarbeitung des schriftlichen Konzeptes wird in regelmäßigen Meetings zwischen beiden Partnern erfolgen.
Das Projekt "Wirkungsgrad von Abfallverbrennungsanlagen; ökologische und ökonomische Optimierung (EU24)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz durchgeführt. Im Rahmen einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft ist die langfristige Sicherstellung einer risikoarmen Abfallbehandlung vor der Ablagerung von nicht vermeid- bzw. verwertbaren Restabfällen durch thermische Behandlung ein wesentliches Ziel bayerischer Umweltpolitik. Ziel des Vorhabens ist unter besonderer Berücksichtigung der umweltrelevanten Gesichtspunkte die stoffliche und energetische Optimierung von Müllverbrennungsanlagen mit spezieller Berücksichtigung der Betriebskosten. Hierzu soll ein Berechnungsprogramm zur Beschreibung des Ist-Zustandes entwickelt und an drei ausgewählten bayerischen Standorten erprobt werden. Das Vorhaben wird im Rahmen des Ziel-2-Programms Bayern 2000-2006 (Maßnahme Nr. 3.2.: Bodennutzung, Altlasten, Abfallwirtschaft) von der EU kofinanziert (http://www.stmwivt.bayern.de/EFRE/).
Das Projekt "Vorhaben: Benthische Partikeldynamik und Stoffflüsse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum hereon GmbH durchgeführt. Die Einrichtung mariner Schutzzonen mit Fischereiausschluss hat sich in den vergangenen Jahren zu einem relevanten Management-Ansatz entwickelt, mit dem Ziel dem stetigen Rückgang der Fischbestände, der Zerstörung mariner Habitate durch Fanggeräte, und dem Verlust der Biodiversität entgegenzuwirken. Biotische Lebensgemeinschaften in und auf dem Sediment können sich neu entwickeln und zu einer Regeneration der Struktur, der biogeochemischen Funktion und der Biodiversität führen. Im Bereich des Sylter Außenriffs, im Borkum Riffgrund und auf der Doggerbank ist ein Fischereiausschluss geplant. Ziel des Verbundprojektes ist die Aufnahme biologischer, biogeochemischer und sedimentgeologischer Parameter zur Beschreibung des aktuellen Zustands der Ausschlussgebiete, um spätere Langzeitauswirkungen des Ausschlusses auf Biodiversität und Stoffumsätze abschätzen zu können. Im vorliegenden Teilprojekt soll der Einfluss eines Fischereiausschlusses auf die Stoffumsätze im Meeresboden untersucht werden. Die Ziele sind: 1) Analyse der im Rahmen von NOAH/PACES 2 gewonnenen Daten in Hinblick auf Fischereidruck. 2) Entnahme von Sedimentproben an stark fischerei-beeinflussten Flächen und unbeeinflussten Vergleichsflächen zur Bestimmung der Saisonalität von spezifischen Respirations- und Nährstoffumsatzraten (O2, N, P, Fe, Mn) und Anwendung eines Modells für permeable Sande zur Flussberechnung. Diese Ergebnisse sind Grundlage der Zustandsbeschreibung der Sedimente 3) Teilnahme an einer beantragten Heincke-Fahrt mit Landereinsatz (AWI / MPI Lander & HZG Lander) zur direkten Messung der benthischen Sauerstoff- und Nährstoffflüsse an Flächen mit und ohne Fischerei zur Modellvalidierung. Auf dieser Basis werden Empfehlungen für das zukünftige Monitoringkonzept formuliert. 4) Analyse von Szenarien zur Auswirkung eines Fischereiausschlusses auf die Sediment-Biogeochemie und auf die benthisch-pelagische Kopplung.
Das Projekt "Biogeochemical Fluxes II: ENSO-Einflüsse auf marine biogeochemische Prozesse und mögliche Rückkopplung auf den CO2-Gehalt der Atmosphäre" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie (ZMT) GmbH durchgeführt. Die CO2-Emission vom Ozean in die Atmosphäre wird von der Klimaanomalie 'El Nino Southern Oscillation' (ENSO) beeinflusst. Sie kontrolliert die stärkste CO2-Quelle des Ozeans, den Auftrieb im äquatorialen Pazifik. Auch die hohen Niederschläge SE-Asiens und die damit einhergehenden Flusseinträge in den Ozean werden von ENSO bestimmt. Ihre Auswirkungen auf den CO2-Austausch zwischen Ozean und Atmosphäre sind bisher jedoch wenig erforscht. Das Ziel dieses Projekts ist es ENSO-Einflüsse auf die CO2-Emissionen entlang der Küstenzonen SE-Asiens und im speziellen vor Java, Indonesien zu untersuchen. Im Zentrum der Untersuchungen stehen neben den physikalischen Besonderheiten, die sich aus den Süßwassereinträgen ergeben, auch die CO2-Aufnahme der biologischen Pumpe sowie ihre Abhängigkeit von den Süßwassereinträgen. Es werden direkte Messungen der CO2-Emissionen vorgenommen und biogeochemische Indikatoren aus Sedimentfallenproben entwickelt, anhand derer zeitliche Variationen der Stärke der biologischen Pumpe und des Einflusses des Süßwassers verfolgt werden können. Ergebnisse: Die bisherigen Ergebnisse zeigten, dass ENSO über seinen Einfluss auf die Niederschläge und somit auch auf die Flusseinträge die CO2-Emissionen vor Java kontrolliert. Hierbei handelt es sich allerdings um Modellergebnisse, die den im vorangegangenen Projekt gefundenen Zusammenhang zwischen Süßwassereintrag und Auftrieb berücksichtigen. Auswirkungen der extrem effektiven biologischen Pumpe, die sich aus den bisherigen Sedimentfallenuntersuchungen ableiten lassen, blieben bisher im Modell unberücksichtigt. Ein möglicher Weg Variationen der biologischen Pumpe in das Modell zu integrieren wäre, sie an die Veränderungen des Süßwassereintrags zu koppeln. Die Erforschung des funktionalen Zusammenhangs zwischen der Stärke der biologischen Pumpe und der Süßwassereinträge sowie die Validierung der im Modell berechneten CO2-Flüsse, ist Ziel der laufenden Untersuchungen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Effizienzsteigerung durch fortschrittliche Datenanalyse für utility-scale Solarkraftwerke" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Aquila Capital Management GmbH durchgeführt. Viele PV-Anlagen in Deutschland schöpfen ihr Potenzial bei der Stromerzeugung offensichtlich nicht aus. Dies wird deutlich, wenn man Thermographie-Bilder betrachtet, die bei ca. 8% der Module auffällige Wärmesignaturen zeigen, welche wiederum Leistungsminderungen indizieren. In dig4morE wollen wir dies ungenutzte Potential und weitere Systemdefizite mittels hochgenauer Sensorik, moderner Monitoring- und Auswertekonzepte sowie optimierter Betriebsführungsstrategien aufspüren und aktivieren. Durch die Maßnahmen erwarten wir zusätzlich eine Verlängerung der Lebensdauer der Solarparks und wir streben die Entwicklung von Konzepten für neue, verlustarme Großprojekte an. Zur Beschreibung des IST-Zustands und der Identifizierung von Defiziten werden Monitoringdaten von ca. 11 Solarparks erfasst. Es werden sowohl Daten eingebauter Modulsensoren als auch Stringdaten ausgewertet. Vor-Ort-Messungen (IR, EL, IV, VIS) werden zur Identifikation, Verifikation und Differenzierung ertrags- und sicherheitsrelevanter Defizite genutzt. Schleichende und spontane Ertragseinbußen sind zu erwarten in Abh. von z.B. der Ansteuerung des Arbeitspunkts, Modulfehlern, dem Materialmix und Modulverschmutzung, die durch frühzeitige Kenntnisnahme und besseres Verständnis minimierbar sind. Die Daten werden für multidimensionale Auswertungen aufbereitet, verknüpft und anhand der vor-Ort-Messungen annotiert. Defizite in Solarparks sollen u.a. mit Machine Learning Methoden aufgespürt werden. Die zu entwickelnden Auswertemethoden werden erprobt und validiert. Herausfordernd ist die Separation, Quantifizierung und Prognose verschiedener Defizite sowie die Definition von Handlungsempfehlungen (best practices) zur Ableitung betriebsrelevanter Kenngrößen und damit gezielt orts- und zeit-optimierter O&M-Maßnahmen. dig4morE führt so zur Reduzierung der levelized cost of energy und kann dadurch einen maßgeblichen Beitrag zur Modernisierung des Projektmanagements existierender und zukünftiger Solarparks leist (Text abgebrochen)
Das Projekt "Teilprojekt B04: 3D integrative Modellierung und Upscaling der Wurzelwasseraufnahme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Bio-und Geowissenschaften (IBG), IBG-3 Agrosphäre durchgeführt. Die 7 m langen Rhizotron-Röhren an zwei Standorten in Selhausen werden für quasi nicht-invasives Monitoring auf der Plot-Ebene von Wurzelwachstum und Bodenprozessen mittels Minirhizotron-Kameras, GPR Antennen und einem NMR Slim-line Tool genutzt. Die mathematische Beschreibung kleinskaliger Heterogenität, die durch die einzelnen Wurzeln hervorgerufen werden, wird auf der Plot-Ebene durch effektive Parameter und Beziehungen zwischen Bodenwasserverfügbarkeit, Wurzelwasseraufnahme und dem Zustand des Pflanzenbestandes landwirtschaftlicher Nutzpflanzen ersetzt. Diese werden im Landoberflächenmodell CLM implementiert.
Das Projekt "Universität Freiburg, Fakultät für Forst- und Umweltwissenschaften, Institut für Landespflege" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften, Professur für Landespflege durchgeführt. Im Auftrag des Regionalverbandes Südlicher Oberrhein wurden durch die Studie anwendungsbezogene Grundlagen für eine flächendeckende Erfassung und Bewertung des Schutzgutes Landschaftsbild erarbeitet. Von der Frage ausgehend welche charakteristischen und visuell prägenden schutzwürdigen Landschaftsbilder aktuell in der Region Südlicher Oberrhein vorkommen, wurde das Gebiet des Südlichen Oberrheins flächendeckend in Landschaftsbildeinheiten untergliedert. Die Größe des Untersuchungsmaßstabes und der begrenzte zeitliche Rahmen verlangten ein einfaches Vorgehen sowie eine generalisierende Ableitung und Darstellung der Landschaftsbilder. Daher erschien die Auswahl der Naturräume III. Ordnung auf der Grundlage der Naturräumlichen Gliederung Deutschlands als räumliche Bezugsgrundlage besonders geeignet. Zunächst wurden für die Naturräume III. Ordnung prägendende geomorphologischen Formen herausgearbeitet und in tabellarischer Form nach den Merkmalen, Waldnutzung, Offenland und Besiedlung beschrieben. Die kombinierende Beschreibung geomorphographischer Strukturen mit nutzungsstrukturellen Aspekten, auf die Typen Wald und Offenland beschränkt, ermöglichte eine Ausweisung von zweckmäßigen und klassifizierenden Landschaftsbildeinheiten. Zudem erschien dieses Vorgehen pragmatisch und dem regionalem Maßstab angemessen. Ferner konnte durch die überblickshafte Auswertung regionaler Literatur über Vorkommen, Verbreitung und Erhaltungszustand von Landschaftselementen der traditionellen Bewirtschaftung die Eigenart und wertbestimmendende Phänomene für die Landschaftsbildeinheiten herausgearbeitet werden. Da der originäre Verwendungszweck dieser Studie in der Schaffung von Grundlagen zur Beschreibung charaktersicher Landschaftsbilder im Gebiet des Südlichen Oberrheins lag, waren in den Darstellungen keine Bewertungen eingeschlossen.
Das Projekt "Teilvorhaben: BatASIC und BatTest-Modul" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AMAC ASIC-und Mikrosensoranwendung Chemnitz GmbH durchgeführt. Die Entwicklung der Batterietester basiert auf dem heute vielversprechendsten Verfahren zur Beschreibung des inneren Zustandes von Batterien, der Impedanzspektroskopie. Zur Reduzierung des Messaufwandes sollen für eine angepasste Impedanzspektroskopie aussagekräftige Frequenzbereiche oder aber eine Kombination aus verschiedenen relevanten Frequenzpunkten identifiziert werden, die in Verbindung mit dem cloudbasierten Ansatz, also mit der Möglichkeit, spezifische Modellparameter über die Zeit zu verfolgen, eine effektive Batterieprüfung ermöglichen. Kern der Batterietester wird ein impedanzbasiertes Batteriemessmodul, das sowohl als modularer Einschub oder als Messkarte in den Batterietestern optional konfiguriert oder aber als separate Messhardware in einem stationären Energiespeicher eingesetzt werden kann. Um die hohe Komplexität des Moduls zu beherrschen, soll ein Mixed Signal ASIC entwickelt werden, der die Messung von Strom und Spannung unterschiedlicher Frequenzen zur Berechnung der Impedanz mit einer hohen Auflösung ermöglicht. Schwerpunkt der Arbeiten der AMAC sind die Entwicklung des Batteriemessmoduls Bat-Test-Modul sowie des Mixed Signal ASIC BatASIC. Das Vorhaben gliedert sich in folgende Arbeitspakete: AP1 Anforderungsanalyse, Systemspezifikation AP2 Grundlagenuntersuchungen zur Impedanzspektroskopie für Batterietest AP3 Entwicklung Bat-Test-Modul AP4 Entwicklung und Fertigung Batterietest-ASIC (Bat-ASIC) AP5 Batterietester-Entwicklung AP6 Redesign der Tester-Baugruppen AP7 Realisierung und Test des Batterietest-Demonstrators AP8 Patentarbeit, Dokumentation, Projektkoordination Schwerpunkte der Projektarbeit der AMAC sind die AP 1, 3, 4, 6 und 7. Im AP7 erfolgt abschließend der Aufbau der entwickelten Baugruppen und Geräte sowie die Erprobung des kompletten Batterietesters einschließlich der Ableitung von Optimierungsanforderungen für die sich an den Projektabschluss anschließende Industrialisierungsphase.
Das Projekt "Bestimmung der physiologischen Aktivitaet von aeroben, heterotrophen Abwasserorganismen und die Korrelation ihrer Aktivitaeten zur biologischen Reinigungsleistung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 06 Verfahrenstechnik, Umwelttechnik, Werkstoffwissenschaften, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Hygiene durchgeführt. Das Gesamtvorhaben beinhaltet zum einen die Entwicklung eines Identifizierungssystems in weitgehend automatisierter Form, welches die Information ueber die Zusammensetzung der aeroben Bakterienbiozoenosen erweitert und auch eine Ausage ueber bestimmte Abbaukapazitaeten im Abwasser gestattet. Weiterhin soll mit diesem System eine Zustandsbeschreibung der biologischen Stufe der Abwasserklaerung erfolgen. Der zweite Schwerpunkt beinhaltet die Untersuchung der Abbaukapazitaeten umweltrelevanter bzw persistenter Stoffe im Abwasser mittels chromatographischer Methoden und die physiologische Charakterisierung der beteiligten Organismen mittels des erwaehnten Identifizierungssystems.
Das Projekt "Verbundvorhaben der RWTH Aachen: Entwicklung eines CO2-emissionsfreien Kohleverbrennungsprozesses zur Stromerzeugung (OXYCOAL-AC)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Fachbereich 4, Fakultät für Maschinenwesen, Lehrstuhl und Institut für Technische Mechanik durchgeführt. OXYCOAL-AC/ITM/BP1: 1.) Ziel ist es, die Interaktion von Strömungsturbulenz und Verbrennungschemie detailliert mathematisch zu beschreiben. Der Modellierungsansatz des Flamelet-Konzepts nutzt die Separierung der Skalen von Turbulenz und Chemie aus und ermöglicht bei auch für den industriellen Einsatz tolerablen Rechenzeiten eine detaillierte Beschreibung der Reaktionskinetik und der Schadstoffbildung in einer turbulenten dreidimensionalen Strömung. 2.) Für die Kohleverbrennung in O2-CO2-Atmosphäre muss die charakteristische chemische Kinetik für die Gasphase erarbeitet werden. Die Spezieskonzentrationen, die Zerfallskanäle bei der Oxidation und die Schadstoffentstehung von NOx werden durch detaillierte und reduzierte chemische Mechanismen im Detail aufgelöst. Der Besonderheit des Verbrennungsprozesses im FLOX-Modus, die vom großen Anteil rezirkulierenden Abgases im Brennraum herrührt, soll bei der Aufstellung der Mechanismen besonders berücksichtigt werden. 3.) Die erarbeiteten Kinetiken für Verbrennung und Schadstoffbildung werden in der 2. Bearbeitungsphase als Modul in einen angepassten turbulenten Strömungslöser integriert, der die Brennkammersimulation durchführen soll.
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