Die Ziele des Zentralprojekts 2 (C2) umfassen das projektübergreifende Datenmanagement und den Datenaustausch. Eine zentrale Datenbank stellt eine nachhaltige Nutzung der gesammelten Informationen, auch über die Projektlaufzeit hinaus, sicher. Zudem wird die datengetriebene Synthese innerhalb und zwischen den Projekten durch die Bereitstellung von aggregierten Datensätzen und die Entwicklung und Implementierung von spezifischen Analyse-Programmen gefördert. Dabei werden die zur Verfügung stehenden Ressourcen durch die Kombination von existierenden und neuen, offline und online Lösungen, effizient genutzt. Somit soll auch ein nachhaltiger Beitrag zu den aktuellen, DFG geförderten, Datenserviceprojekten geliefert werden. Im Rahmen von C2 wird zusätzlich die Bohrkernkampagne in enger Zusammenarbeit mit den betreffenden Projekten koordiniert.
Das Vorhaben fügt sich in den Rahmen des Verbundprojekts HAPLUS ein, das auf die Realisierung und Validierung eines hierarchischen Frühwarn- und Alarmierungssystems für Sturzfluten nach Starkregenereignissen abzielt. Das Teilvorhaben von Kühn Geoconsulting widmet sich dabei der Bereitstellung und Interpretation hochgenau erfasster Geodaten und der Anbindung an lokale Klimastationen und die Radardaten des DWD. Die so erfassten Wetterdaten bilden die Grundlage für die Erkennung möglicher Unwettergefahrenlagen und die Aktivierung des Frühwarnsystems. Weitere Projektschwerpunkte beschäftigen sich mit der Etablierung eines Maßnahmen- und Alarmplanes und der Erforschung und Validierung des Ansatzes am Beispiel der assoziierten Partnergemeinden.
Das Ziel des Gesamtvorhabens ist die Entwicklung eines Informationssystems zur Quantifizierung und saisonalen Prognose des Dürrerisikos sowie zur Beschreibung der Dürrewirkungen durch Kombination von Modellierung, Fernerkundung sowie Analyse sozioökonomischer Daten. Das Teilvorhaben trägt zum Gesamtziel insbesondere bei durch die Charakterisierung von Dürren durch Analyse von Niederschlagsdaten (meteorologische Dürren; UB-IGG), Pflanzenwachstumsmodellierung (agronomische Dürren; UB-INRES), die Ableitung von Gesamtwasserspeicheränderungen aus GRACE-Schwerefelddaten (hydrologische Dürren; UB-IGG) sowie durch Erstellung von Dürreindizes mittels Fernerkundungsinformationen (UB-ZFL). Ziel des Teilvorhabens ist die Quantifizierung der Dürregefahr auf globaler Skala sowie mit größere Detailschärfe für ausgewählte Regionen. Ein weiteres wissenschaftliches Ziel ist die Analyse von Dürrewirkungen auf Handelsflüsse von Nahrungsmitteln (UB-INRES). Da die Koordinierung des Gesamtverbunds in Verantwortung der Uni Bonn liegt (UB-INRES) bestehen administrativ technische Ziele in der Koordinierung der Zusammenarbeit zwischen Projektpartnern, Stakeholdern und Nutzern des im Projekt im Co-Design zu erstellenden Dürreinformationssystems. Auf Grund der Diversität der inhaltlichen und methodischen Ausrichtung der drei am Teilvorhaben beteiligten Arbeitsgruppen werden Beiträge zu 16 der 18 Arbeitspakete und den 4 Modulen des Gesamtvorhabens geleistet. UB-IGG analysiert Gesamtwasserspeicheränderungen mittels GRACE-Schwerefelddaten und assimiliert die Daten in das globale hydrologische Modell WaterGAP. UB-INRES simuliert Auswirkungen von Dürren auf Erträge und Wasserbedarf landwirtschaftlicher Kulturen. UB-ZFL erstellt Dürreindizes aus Fernerkundungsdaten sowie Zeitreihen von BFI und OFT zur Assimilation in das Pflanzenwachstumsmodell. UB-INRES koordiniert den Gesamtverbund. UB-INRES und UB-IGG arbeiten global und regional, während UB-ZFL auf die regionale Anwendung fokussiert.
Das Vorhaben dient dem Ausbau der Datenlage für kleine Gewässer der Agrarlandschaft, die bezüglich der Fließstrecke den Hauptteil der Gewässer innerhalb Deutschlands ausmachen und aufgrund ihrer engen Verzahnung mit der Agrarlandschaft am stärksten mit Pflanzenschutzmitteln (PSM) exponiert werden. Das Projekt setzt das im Vorläufervorhaben (FKZ3714674042) im Austausch mit den Bundesländern erarbeitete Monitoringkonzept pilothaft um. Für einen Zeitraum von 2 Jahren werden neben dem abschließenden Zusammenführen und Auswerten der erhobenen Daten auch solche Teilleistungen des Konzeptes über das Vorhaben finanziert, die gemäß Konzeptentwurf eigentlich durch die Bundesländer hätten umgesetzt werden sollen (u.a. ereignisgesteuerte Probenahme, chem. Analytik). Nachdem das zuständige Ländergremium die zeitnahe Umsetzung des Monitorings in den Ländern vor allem aus Kapazitätsgründen abschlägig beschieden hat, können die oben genannten Projektziele fristgerecht nun noch über eine Zuwendung zu dem BMBF-Projekt MOSES erreicht werden, über das u.a. die Anschaffung geeigneter automatischer Probenahmegeräte erfolgt. Zur Absicherung der bundesweiten Repräsentativität und Akzeptanz der Ergebnisse kommt der Beteiligung, Koordinierung und Betreuung aller an der Umsetzung beteiligten Akteure (Masterstudenten, Länderbehörden) weiterhin eine große Bedeutung zu. Geplant ist darüber hinaus die Koordinierung der Messstellen des Monitorings mit dem biol. Monitoring durch die Länder, womit die Rahmenbedingungen für eine Anwendung des SPEAR-Index als ökologischen Belastungsindikator im Nationalen Aktionsplan zur nachhaltigen Anwendung von PSM (NAP) geschaffen werden sollen.
Das Vorhaben unterstützt die Erarbeitung des BVT-Merkblattes 'Common Waste Gas Treatment in the Chemical Sector (WGC BREF)', welche unter der Industrieemissions-Richtlinie (IED) erfolgt. Die IED bildet EU-weit die Grundlage für die Genehmigung besonders umweltrelevanter Industrieanlagen. Gemäß Art. 13 der IED findet ein EU-weiter Informationsaustausch (Sevilla-Prozess) über die 'Besten verfügbaren Techniken' (BVT) statt. Die daraus resultierenden BVT-Schlussfolgerungen enthalten verbindliche Anforderungen für die Genehmigung von umweltrelevanten Industrieanlagen. Im Jahr 2016 startete die Erarbeitung des WGC BREFs, welches den Stand der Technik für die Minderung von Luft-Emissionen für die gesamte chemische Industrie abdeckt. Deutschland ist die größte Chemie-Nation in Europa, so dass eine intensive Mitarbeit am Informationsaustausch unabdingbar ist. Das vorliegende Vorhaben dient der fachlichen und personellen Unterstützung des Umweltbundesamtes im Informationsaustausch. Dazu sind unter anderem aus dem Vorläufer-Forschungsvorhaben die Daten aus Emissionsmessberichten für die Datensammlung aufzubereiten (sowohl graphisch als auch für den Fragenbogen). Des Weiteren sollen die im Rahmen des Informationsaustausches gesammelten Daten für eine nationale Bewertung aufbereitet werden. Für die neuen Kapitel zum Abgas-Management und zur Beschreibung der Minderungstechniken sind Beiträge für den Informationsaustausch zu erstellen sowie das Umweltbundesamt zu unterstützen bei der Bewertung und Erstellung von Stellungnahmen zu Vorschlägen des europäischen Umweltbüros. Der Auftragnehmer organisiert die Sitzungen der nationalen und erweiterten Expertengruppe, bereitet diese vor und dokumentiert die Diskussionen sowie deren Ergebnisse. Er organisiert Anlagenbesuche und bereitet die erhaltenen Informationen so auf, dass diese in den Informationsaustausch eingespeist werden können.
Durch vielfältige und langjährige industrielle Nutzungen von PFAS (u.a. Feuerlöschschäumen, Oberflächenveredlungen) sowie durch deren umweltrelevante Stoffeigenschaften gibt es in zunehmendem Maße PFC-Befunde in allen Umweltmedien, so auch in Böden, die als Senke für PFAS anzusehen sind. Aufgrund der globalen Verbreitung, der Persistenz (zumindest vieler Verbindungen) und der hohen Mobilität der kurzkettigen Verbindungen dieser Stoffgruppe stehen PFAS als Stoffgruppe derzeit im Focus der Aufmerksamkeit der Chemikaliensicherheit sowie des Boden- und Grundwasserschutzes. Hinsichtlich des Bodenschutzes haben PFAS vor allem für die Pfade Boden-Grundwasser und Pfad Boden-Pflanze Relevanz. Die unterschiedlichen stofflichen Eigenschaften der PFAS, die u.a. mit der Kettenlänge zusammenhängen beeinflussen auch ihr Transport- und Mobilisierungsverhalten im Boden und Grundwasser und können die Erfassung und Bewertung von Kontaminationen durch PFAS von Boden und Grundwasser erheblich erschweren. Die Relevanz von PFAS für den Bodenschutz ist unstrittig, jedoch liegen für PFAS-Verbindungen in Boden und Grundwasser bislang keine bundeseinheitlichen Bewertungsmaßstäbe für Prüf- und Maßnahmenwerte im Pfad Boden-Pflanze gemäß BBodSchG und Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung vor. Ziel des Forschungsvorhabens ist es 1., die derzeitigen Kenntnisse und fachlichen Grundlagen für eine Bewertung (Abfrage, Literat. + experim.) zusammenzustellen und zu prüfen, ob diese eine Ableitung von Bewertungsmaßstäben im Pfad Boden-Pflanze (Prüf- und Maßnahmenwerte) zulassen. Im 2. Schritt sollen vorläufige Bewertungsmaßstäbe abgeleitet werden. 3. Als weiteres Arbeitspaket ist die bodenschutzrelevante Dimension weiterer Schadstoffe und Schadstoffgruppen (u.a. PCB-Ersatzstoffe, wie PBDE) durch Zusammenstellung und Bewertung der nationalen und internationalen Fachliteratur zu klären. Auf der Basis der Ergebnisse des Vorhabens sollen Prüf- und Maßnahmenwerte für die BBodSchV abgeleitet werden.
Gesamtziel des Verbundvorhabens ist die Erhöhung der Erfolgsaussichten bei der Exploration und Erschließung geothermischer Reservoire zur Wärme- und Stromerzeugung vor allem in der S/SW bayerischen Molasse. Die konkreten Ziele im Teilvorhaben sind die Störungsklassifikation bezüglich ihrer Häufigkeit durch strukturgeologische Interpretation der vorhandenen Seismik, geomechanische Charakterisierung von Störungszonen inkl. Spannungsfeldanalyse durch Auswertung von Loggingdaten und Tests an Bohrkernen zur hydraulisch-mechanischen Modellierung für das EGS Potential von Dolomitklüften, Ermittlung der Dimensionierung von zonierten Störungen und deren Permeabilitätsstruktur als Zuflusszone und Erschließungsziel, hydraulische Charakterisierung und Parametrisierung von zonierten Störungs- und Kuftzonen für THM-Reservoirmodelle, Klassifizierung der Fazies und Diagenesestadien in Bezug auf die Reservoirqualität, Porosität/Permeabilität und Zusammenfassung in einem ersten Fazies Atlas für den Malm der Molasse. Um die Ziele des Gesamtvorhabens zu erreichen, sollen an der TUM folgende Aufgaben durchgeführt werden: (I) Seismisches Geschwindigkeitsmodell für die südliche Molasse, (II) Geomech./hydraul. Reservoirverhalten bei der Erschließung und im Betrieb; (III) Fazielle/lithologische/diagenetische Beschaffenheit des tiefen Malm im Hinblick auf die Speicherqualität. Dazu sollen (i) strukturgeol. Seismikinterpretation, Störungsversatzanalyse; (ii) hydraulische Erfassung, Modellierung, Charakterisierung von dolomitischen Störungszonen; (iii) geomech./petrophysik. Parametererhebung; (iv) Faziesklassifikation, petrographische Analysen zur Erfassung diagenetischer Prozesse; (v) Labortests unter in situ Bedingungen zum Verhalten verschiedener Säuren in Dolomiten; (vi) Spannungsfeldanalyse, Störungscharakterisierung, Validierung; (vii) Aufnahme von Bohrkernen und deren fazielle lithostratigraphische Einordnung; (viii) Korrelation von Bohrlochlogs/-kernen/-klein durchgeführt werden.
Ziel ist die Erforschung und der Entwurf eines neuartigen Hyb-Kom, der mehrere SDL in einer einzigen Anlage vereint: u.a. Optimierung der Erdschlussstromkompensation (mit Kompensation höherfrequenter Harmonischer) oder Stabilisierung des Netzes durch Einspeicherung und Rückspeisung von Energie bei variierender regenerativer Einspeisung. Vorgehen: Durch elektrotechn. Modellierung und Simulation eines Beispiel-Verteilnetzes werden die Anforderungen an den Hyb-Kom spezifiziert. Zunächst wird ein Kleinleistungs-Laboraufbau als Plattform für die Erforschung, Implementierung und Validierung der benötigten Funktionalitäten und Algorithmen realisiert. Dann wird das Speichersystem aus RedOx-Flow-Bat./Schwungmassenspeicher hinsichtlich Leistung und Kapazität ausgelegt. Es folgen: Feldaufbau, Skalierung auf Feldniveau und Integration aller Komponenten in das Netz des Verteilnetzbetreibers. Das Monitoring des Feldaufbaus und seines Verhaltens unter realen Bedingungen soll Aufschluss über seine Systemeigenschaften liefern und Optimierungen ermöglichen. SWH wird die Netzinfrastruktur für die Implementierung des Hybridkomp bereitstellen und sich an dessen Erforschung, auch in WW mit bereits bestehenden Erzeugungs-, Umwandlungs- und Speichereinrichtungen, beteiligen. Ein wichtiger Aspekt für SWH ist, neben der Bereitstellung von SDL, wie Oberschwingungsreduktion, Wirkleistungseinspeisung und Blindleistungskompensation, die Optimierung der Erdschlusskompensation im Hinblick auf eine Zunahme umrichterbasierter Einspeiser und Lasten. Durch IKT Anbindung des Systems an das vorhandene Netzleitsystem sind Messwerte anderer Messpunkte im Verteilnetz verfügbar und können für die Fehlererkennung und -analyse genutzt werden.
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