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Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dahlem - Beratende Ingenieure GmbH & Co Wasserwirtschaft KG durchgeführt. Das Verbundvorhaben KEYS unterstützt das in China mit großer Energie verfolgte Schwammstadt-Konzept. Die Zielsetzung von KEYS ist dabei, bedarfsgerecht Hilfestellung bei der konkreten Umsetzung zu leisten und in den Kontext einer nachhaltigen urbanen Wasserwirtschaft einzubetten. Eine wissenschaftliche Begleitung und zahlreiche Demonstrationen als Lösungselemente bei der Schwammstadtumsetzung werden deutsche Vorreitertechnologien und deutsches Know-how an den wegweisenden Standorten Peking und Shenzhen sichtbar machen Seit den 90er Jahren liegen in Deutschland umfassende Erfahrungen zur dezentralen Regenwasserbewirtschaftung vor. In jüngerer Vergangenheit kamen weitere Aspekte hinzu (z.B. Spone-City-Prinzip, Starkregenmanagement). China verfolgt erst seit 2015 das Sponge-City-Prinzip, allerdings mit enormer Intensität und Umsetzungsgeschwindigkeit. So wird versucht, die Entwässerung in 30 Großstädten breitflächig nach dem Sponge-City-Prinzip umzugestalten. Im Bezirk Tongzhou in Peking, welches das zentrale Plangebiet von KEYS darstellt, ist die flächendeckende Neugestaltung der Siedlungsentwässerung nach dem Sponge-City-Prinzip vorgesehen bzw. bereits in vollem Gange. Sponge-City-Elemente bestechen durch ihre Einfachheit und Effizienz. Gleichzeitig müssen sie auf die jeweilige lokale Situation ausgerichtet sein. Im Rahmen des hier beschriebenen Teilprojektes soll ein praxisgerechter Entwurfskatalog von Sponge-City-Elementen erarbeitet werden. Ein allgemeiner Entwurfskatalog soll den Planern vor Ort helfen, ein geeignetes Regenwasserkonzept für einzelne Einzugsgebiete und die konkreten Anlagen zu planen und zu realisieren, auch über das Projekt KEYS und den Tongzhou-Distrikt hinaus. Der Entwurfskatalog soll die Erfahrungen aus Deutschland mit den Randbedingungen in China vereinen. Als Grundlage für dessen Entwicklung werden bereits umgesetzte Konzepte und Anlagen für ausgewählte Beispielgebiete einem Review unterzogen und Optimierungsvorschläge erarbeitet. Für noch unbeplante Gebiete werden die chinesischen Partner mit Ideen und Empfehlungen zu Konzeptionen und Anlagendesign unterstützt.

Teilprojekt C, 08132 Mülsen

Das Projekt "Teilprojekt C, 08132 Mülsen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von MRH - Mülsener Rohstoff- und Handelsgesellschaft mbH durchgeführt. In Bezug auf die Verwertung von Altreifen wird durch die Gesetzgeber zunehmend Druck in Richtung einer stofflichen Verwertung ausgeübt, jedoch werden gleichzeitig die Absatzmöglichkeiten drastisch eingeschränkt. Aus der aktuellen deutschen und europäischen Rechtslage erwächst ein dringender Handlungs- und Forschungsbedarf hinsichtlich der Verwertungsstrategien von Altreifen. Entsprechend groß ist der Handlungsbedarf, da ein derartiger Absatzrückgang unweigerlich den Zusammenbruch großer Teile der Reifenrecyclingwirtschaft nach sich ziehen wird. Um den Absatz von Reifenrezyklaten aufrecht erhalten zu können, müssen neue Anwendungsfelder erschlossen werden, für welche die PAK-Reglementierungen nicht relevant sind bzw. Materialsysteme und -rezepturen entwickelt werden, welche die PAK-Grenzwerte einhalten. Insgesamt lassen sich folgende Handlungsschwerpunkte ableiten:1.)Einsatz verschiedener Aufbereitungsverfahren für Die Vermahlung von Altreifen zu Gummifeinmehl 2.)Umfassende chemische Untersuchungen in Bezug auf den PAK-Gehalt von Altreifen und gesundheitlichen Risiken 3.) Entwicklung neuer Verwertungskonzepte und Evaluation von Absatzmärkten für Produkte mit Altreifenrezyklat 4.) Entwicklung neuer Werkstoffsysteme auf Basis von PUR, Kautschuk und Thermoplast 5.) Entwicklung einer Mischtechnologie zur Herstellung von Mischungen aus PUR und Gummimehl 6.)Entwicklung, Konstruktion und Umsetzung einer prototypischen Anlage 7.)Entwicklung und Herstellung von neuen, qualitativ hochwertigen Produkten mit Altreifenrezyklat 8.)Konzipierung einer Anlage zur großserienfähigen Produktion.

Teilprojekt E, 09126 Chemnitz

Das Projekt "Teilprojekt E, 09126 Chemnitz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik durchgeführt. In Bezug auf die Verwertung von Altreifen wird durch die Gesetzgeber zunehmend Druck in Richtung einer stofflichen Verwertung ausgeübt, jedoch werden gleichzeitig die Absatzmöglichkeiten drastisch eingeschränkt. Aus der aktuellen deutschen und europäischen Rechtslage erwächst ein dringender Handlungs- und Forschungsbedarf hinsichtlich der Verwertungsstrategien von Altreifen. Entsprechend groß ist der Handlungsbedarf, da ein derartiger Absatzrückgang unweigerlich den Zusammenbruch großer Teile der Reifenrecyclingwirtschaft nach sich ziehen wird. Um den Absatz von Reifenrezyklaten aufrecht erhalten zu können, müssen neue Anwendungsfelder erschlossen werden, für welche die PAK-Reglementierungen nicht relevant sind bzw. Materialsysteme und -rezepturen entwickelt werden, welche die PAK-Grenzwerte einhalten. Insgesamt lassen sich damit sieben Handlungsschwerpunkte ableiten:1.)Einsatz verschiedener Aufbereitungsverfahrens 2.)Umfassende chemische Untersuchungen in Bezug auf den PAK-Gehalt von Altreifen und gesundheitlichen Risiken 3.) Entwicklung neuer Verwertungskonzepte 4.)Entwicklung einer zur großtechnischen Produktion geeigneten Mischtechnik 5.)Entwicklung und Herstellung von neuen, qualitativ hochwertigen Produkten 6.)Entwicklung, Konstruktion und Umsetzung einer prototypischen Anlage 7.)Konzipierung einer Anlage zur großserienfähigen Produktion.

Teilprojekt B, 08258 Markneukirchen

Das Projekt "Teilprojekt B, 08258 Markneukirchen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ESTOMA e. Kfm. durchgeführt. In Bezug auf die Verwertung von Altreifen wird durch die Gesetzgeber zunehmend Druck in Richtung einer stofflichen Verwertung ausgeübt, jedoch werden gleichzeitig die Absatzmöglichkeiten drastisch eingeschränkt. Aus der aktuellen deutschen und europäischen Rechtslage erwächst ein dringender Handlungs- und Forschungsbedarf hinsichtlich der Verwertungsstrategien von Altreifen. Entsprechend groß ist der Handlungsbedarf, da ein derartiger Absatzrückgang unweigerlich den Zusammenbruch großer Teile der Reifenrecyclingwirtschaft nach sich ziehen wird. Um den Absatz von Reifenrezyklaten aufrecht erhalten zu können, müssen neue Anwendungsfelder erschlossen werden, für welche die PAK-Reglementierungen nicht relevant sind bzw. Materialsysteme und -rezepturen entwickelt werden, welche die PAK-Grenzwerte einhalten. Insgesamt lassen sich damit sieben Handlungsschwerpunkte ableiten:1.)Einsatz verschiedener Aufbereitungsverfahrens 2.)Umfassende chemische Untersuchungen in Bezug auf den PAK-Gehalt von Altreifen und gesundheitlichen Risiken 3.) Entwicklung neuer Verwertungskonzepte 4.)Entwicklung einer zur großtechnischen Produktion geeigneten Mischtechnik 5.)Entwicklung und Herstellung von neuen, qualitativ hochwertigen Produkten 6.)Entwicklung, Konstruktion und Umsetzung einer prototypischen Anlage 7.)Konzipierung einer Anlage zur großserienfähigen Produktion.

Teil 2: AP 4b: Einfluss der Gesteinszusammensetzung auf die Wasserchemie und damit auf geothermische Nutzungssysteme, Beispiel: Gesteine des Schwarzwaldes

Das Projekt "Teil 2: AP 4b: Einfluss der Gesteinszusammensetzung auf die Wasserchemie und damit auf geothermische Nutzungssysteme, Beispiel: Gesteine des Schwarzwaldes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Biberach, Institut für Gebäude- und Energiesysteme durchgeführt. Der vorliegende Verbundantrag von Partnern im Landesforschungszentrum Geothermie (LFZG) hat zum Ziel, Möglichkeiten sowie Grenzen der Kühlung mit oberflächennaher Geothermie in interdisziplinärer Arbeit zu erheben und daraus Impulse für Innovationen in diesem Bereich zu gewinnen. Das Vorhaben ist in die folgenden Arbeitspakete (AP) gegliedert: AP 1: Bedarfe und Systemaspekte AP 2: Systemtechnik und Planung von Anlagen zur Kühlung mit oberflächennaher Geothermie AP 3: Analyse von Best-Practice-Beispielen AP 4: Thermisches und hydrogeologisches Verhalten des Untergrunds AP 5: Genehmigungspraxis und Grenzwerte AP 6: Synopse, Innovationspotenzial und Transfer. Innerhalb der Arbeitspakete werden von einzelnen Partnern punktuelle Untersuchungen zu relevanten Fragestellungen durchgeführt und darüber hinaus diese Ergebnisse sowie vorhandene Erfahrungen und Know-how interdisziplinär und systematisch zusammengeführt. Letzteres soll u. a. in Form von FuE-Workshops geschehen, in denen Empfehlungen zur Planung und zum Betrieb von Anlagen mit oberflächennaher geothermischer Kühlung sowie Anregungen und Ideen für weitere Entwicklungen und Innovationen in diesem Bereich erarbeitet werden.

Teilvorhaben: Erforschung und Entwicklung von Verfahren und Anlagentechnik für das Solar-TLS

Das Projekt "Teilvorhaben: Erforschung und Entwicklung von Verfahren und Anlagentechnik für das Solar-TLS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von 3D-MicroMac AG durchgeführt. Ein wesentlicher Aspekt aktueller technologischer Entwicklungen im Bereich der Photovoltaik (PV) liegt in der Senkung der Kosten je abgegebener Modulleistung. Ein entscheidender Hebel ist dabei die Steigerung der 'cell-to-module' (CTM) Leistungskennzahl, d.h. die Senkung der Verluste bei Übergang von einzelnen Solarzellen zu fertigen PV-Modulen. Ein möglicher Ansatz ist dabei, Solarzellen vor der Integration in die Module zu teilen, z.B. in Halbzellen, um die elektrischen Verluste zu minimieren. Ein weiterer Aspekt, insbesondere für die nationalen Modulhersteller, ist im Bereich des Sondermodulbaus zu finden. Hierbei können spezielle Modulformen auftreten, die ebenfalls eine Teilung der Solarzellen erforderlich machen. Dabei ist nicht die CTM-Kennzahl im Fokus, sondern die Gestaltungsfreiheit hinsichtlich des Moduldesigns. In dem Projekt SOLAR-TLS soll es darum gehen, einen industrietauglichen Solarzelltrennprozess basierend auf einer 'thermal laser separation' (TLS) zu entwickeln. Das wesentliche Ziel ist es dabei, Silizium-Solarzellen zu trennen ohne wesentliche Schädigungen an der Zelle durch die Trennung zu induzieren. Im Fokus stehen dabei die elektrischen und mechanischen Eigenschaften der Zellteile nach dem Trennprozess. Diese sind im Idealfall identisch zu den Eigenschaften der kompletten Zelle vor der Trennung. Das TLS-Verfahren ist dafür ein vielversprechender technologischer Ansatz, da er im Unterschied zu einem reinen laserbasierten Verfahren keinen Materialabtrag verursacht und somit eine schädigungsarme Bruchkante sowie eine Steigerung der Lebensdauer des Halbzellmoduls ermöglicht. Im Vergleich zum Vollzellenmodul ist durch die bessere Kantenqualität eine Effizienzsteigerung von 1,5% zu erwarten. AP1: Trennung von Solarzellen mit TLS AP2: TLS-Trennprozesses mit Trockenkühlung für Solarzellen AP3: Entwicklung Demonstrator Anlage für die Anwendung in einem Hochdurchsatzprozess. AP4: Prozessvalidierung unter Berücksichtigung einer hohen Kantenqualität.

Teilprojekt: Qualifizierung für den Rückbau kerntechnischer Anlagen

Das Projekt "Teilprojekt: Qualifizierung für den Rückbau kerntechnischer Anlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Strahlenschutz, Analytik & Entsorgung Roßendorf e.V. durchgeführt. Inhalt des Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung eines neuartigen Messverfahrens für die Bewertung des radiologischen Zustands von Gebäuden und kerntechnischen Anlagen im Rahmen der radiologischen Erkundung zur Rückbauplanung und Erfolgskontrolle, der Lenkung/Optimierung einzelner Rückbauschritte sowie der schnellen Erkundung im Rahmen der Gefahrenabwehr (Störfallvorsorge). Das Vorhaben ist ein Verbundprojekt, das gemeinsam von vier Projektpartnern durchgeführt wird und aus den Teilprojekten A bis D besteht: A: QGRIS Teilprojekt Hellma: Gerätebau und -entwicklung B: QGRIS Teilprojekt FAU: Bildrekonstruktionsverfahren C: QGRIS Teilprojekt HSZG: Experimentelle Untersuchungen & Simulation D: QGRIS Teilprojekt VKTA: Qualifizierung für den Rückbau kerntechnischer Anlagen Das Teilprojekt D ist der Qualifizierung für den Rückbau gewidmet und wird vom VKTA - Strahlenschutz, Analytik und Entsorgung e.V. durchgeführt. Die SPCC Demonstratoren werden an realen Gebäudestrukturen (Kernkraftwerk Rheinsberg) getestet und mit Germanium-Detektoren verglichen. Es werden Objekte in der Freimessanlage vom VKTA vermessen. Außerdem sollen Freigabemessungen, die der VKTA als Auftragnehmer an kerntechnischen Anlagen mit rückbauerprobten Verfahren ausführt, mit dem SPCC Demonstrator begleitet werden. Ziel ist, die Messabläufe zu optimieren, die Verfahren zu evaluieren, Vorteile und Schwächen zu ermitteln und die Grenzen für die Anwendbarkeit zu bestimmen.

Teilprojekt: Experimentelle Untersuchungen und Simulation

Das Projekt "Teilprojekt: Experimentelle Untersuchungen und Simulation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Zittau/Görlitz, Fakultät Maschinenwesen durchgeführt. Inhalt des Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung eines neuartigen Messverfahrens für die Bewertung des radiologischen Zustands von Gebäuden und kerntechnischen Anlagen im Rahmen der radiologischen Erkundung zur Rückbauplanung und Erfolgskontrolle, der Lenkung/Optimierung einzelner Rückbauschritte sowie der schnellen Erkundung im Rahmen der Gefahrenabwehr (Störfallvorsorge). Das Vorhaben ist ein Verbundprojekt, das gemeinsam von vier Projektpartnern durchgeführt wird und aus den Teilprojekten A bis D besteht: A: QGRIS Teilprojekt Hellma: Gerätebau und -entwicklung B: QGRIS Teilprojekt FAU: Bildrekonstruktionsverfahren C: QGRIS Teilprojekt HSZG: Experimentelle Untersuchungen & Simulation D: QGRIS Teilprojekt VKTA: Qualifizierung für den Rückbau kerntechnischer Anlagen Im Teilprojekt C werden von der Hochschule Zittau/Görlitz experimentelle Untersuchungen und eine Simulation zu den SPCC Demonstratoren durchgeführt. Die Simulation mit dem Programm FLUKA unterstützt die Planungs- und Entwurfsphase der SPCC Demonstratoren. Die HSZG stellt Versuchsmatrizen für die geplanten Messungen auf, die anschließend im Labor Strahlentechnik der HSZG durchgeführt und ausgewertet werden. Außerdem unterstützt die HSZG den Projektpartner Hellma bei der Auswahl, dem Aufbau und der Inbetriebnahme eines für kerntechnische Anlagen geeigneten 3D Laserscanners.

Teilvorhaben: 2.1 Gesamtsimulation und 5.1 Markt

Das Projekt "Teilvorhaben: 2.1 Gesamtsimulation und 5.1 Markt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik durchgeführt. Ziel des Fraunhofer IEE in dem Teilvorhaben 2.1 der AG2 des NDRL ist es die bestehenden Energieinfrastrukturen und Demonstratoren in der Modellregion NDRL simulativ und zusammenfassend abzubilden und auf dieser Basis dann verschiedene Ansätze zur Einbindung von sektorkoppelnden Systemen in das gesamte Energiesystem, zum Netzbetrieb mit sektorkoppelnden Systemen und zur Versorgungssicherheit mit sektorkoppelnden Systemen zu untersuchen und Aussagen über gesamtsystemische Auswirkungen bei flächendeckender Einführung von Sektorkopplungstechnologien und speziell Technologien der Wasserstoffwirtschaft in der Modellregion NDRL zu erzielen. Das IEE übernimmt hier die stellvertretende Leitung des Teilvorhabens sowie die Modellierung der Infrastrukturen (Netze) und Technologien (Anlagen). In der AG5 sollen vom IEE energiewirtschaftliche Entwicklungen abgebildet und der Einsatz der NDRL-Demonstratoren sowie der weiteren Anlagen in der Modellregion im Strommarkt untersucht werden. Es werden Preiszeitreihen für Strom und Wasserstoff erstellt und Flexibilitätsanreize zum netzdienlichen Einsatz der Demonstratoren beurteilt.

Teilvorhaben: Praktische Umsetzung von PAM mit datenbasierter Unterstützung durch Stromnetzbetreiber

Das Projekt "Teilvorhaben: Praktische Umsetzung von PAM mit datenbasierter Unterstützung durch Stromnetzbetreiber" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtwerke Troisdorf GmbH durchgeführt. Das Ziel des Forschungsprojekts ist es, die Entscheidungen im Asset Management durch die Kenntnis über den aktuellen Zustand des Anlagen-Kollektivs sowie über dessen Entwicklung und Einfluss auf Asset-Strategien zu optimieren. Dabei sollen Faktoren aus dem Bereich der technischen und kaufmännischen Zielgrößen, dem Rechtsrahmen, der Sicherheit und der Nachhaltigkeit berücksichtigt und in die Entscheidungsfindung einbezogen werden. Aufgrund der Komplexität und der Menge an kombinierten Einflussfaktoren soll hierfür eine KI umgesetzt werden. Dabei wird die Gesamt-Systematik zur Optimierung der Asset-Entscheidungen mittels Verfahren der KI zunächst am Beispiel der Ortsnetzstationen erprobt. Da für die eben dargestellten Ansätze eine valide, ausgeprägte Datenbasis erforderlich ist, werden zahlreich vorhandene Inspektionsergebnisse von Ortsnetzstationen (Inspektions-Checklisten), in denen der Zustand der Betriebsmittel dokumentiert wird, zunächst mittels einer bestehenden Systematik untereinander vergleichbar macht und für die Modelle der künstlichen Intelligenz bzw. des maschinellen Lernens als Eingangsdaten genutzt. Zusätzlich wird eine Netzanalyse durchgeführt, um neben der zustandsorientierten strategischen Komponente eine zuverlässigkeits- oder risikobasierte Komponente berücksichtigen zu können. Im nächsten Schritt erfolgt eine Bewertung der Auswirkungen auf die Unternehmensziele. Hierbei sind neben einer Analyse der direkten Kosten die Anforderungen der Stakeholder an das Unternehmen und die sich daraus ergebenden Zielvorgaben zu berücksichtigen. Anschließend werden bei der Energieforen Leipzig GmbH entwickelte und im Bereich des Energievertriebs erfolgreich eingesetzte Methoden der künstlichen Intelligenz auf Anwendungsfälle im Asset Management adaptiert, implementiert und abschließend die Ergebnisse validiert.

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