Aktuelle Wettermodelle haben Schwierigkeiten die räumliche Niederschlagsverteilung von konvektiven Wolkensystemen korrekt zu modellieren, was die Vorhersage der Niederschlagsintensität und -dauer erschwert. Ziel dieses Projekts ist es zu untersuchen, wie Eispartikeleigenschaften die Entwicklung stratiformer Niederschlagsregionen innerhalb konvektiver Systeme beeinflussen. Hierzu schlagen wir die synergetische Nutzung zweier polarimetrischer Radarsysteme vor, des C-Band POLDIRAD des DLR in Oberpfaffenhofen und des Ka-Band MIRA-35 der LMU in München. Zum einen werden dazu Details der Eismikrophysik mittels einer neuen Methode beleuchtet. Zum anderen werden die Konvektionszellen mit Hilfe des operationellen DWD Radarnetzwerks verfolgt, um zeitliche Entwicklung und horizontalen Kontext zu erfassen. Für die konkreten Beobachtungstage werden wir die räumliche Entwicklung zwischen konvektiven und stratiformen Regionen mit hochaufgelösten Wettermodellläufen mit unterschiedlichen Mikrophysik-Schemata vergleichen. Ziel dieses Vergleichs ist es zu verstehen, warum die meisten Schemata die Radarreflektivität in konvektiven Regionen noch immer überschätzen und warum gleichzeitig zu wenig stratiformer Niederschlag produziert wird.In Phase 1 konnten wir die Machbarkeit koordinierter C- und Ka-Band Messungen an den beiden Standorten demonstrieren und einen Algorithmus zur Ableitung von Eispartikeleigenschaften entwickeln. Dabei konnten wir ein tieferes Verständnis der bestehenden Mehrdeutigkeiten gewinnen, welche durch die unbekannte Eispartikeldichte verursacht werden. Gleichzeitig wurden für die zahlreichen Beobachtungstage entsprechende Wettermodellläufe mit fünf unterschiedlichen Mikrophysik-Schemata durchgeführt, um die Variabilität klassischer Parameter (z.B. Anzahl, Höhe und räumliche Verteilung der Zellkerne) zwischen den Schemata zu analysieren. In Phase 2 wollen wir unsere Methoden aus Phase 1 weiterentwickeln, um noch unbekannte Größen wie die Eispartikeldichte und die räumliche Struktur des Gesamtsystems bestehend aus konvektivem Zellkern und stratiformen Teil zu erfassen. Dies ermöglicht es uns zu untersuchen wie mikrophysikalische Prozesse wie Bereifung und Aggregation Eispartikel modifizieren und damit deren Transport in den stratiformen Niederschlagsbereich beeinflussen. Um bestehende Mehrdeutigkeiten einzugrenzen, werden wir dazu Messungen der Fallgeschwindigkeit und der linearen Depolarisation mit einbeziehen. Diese Höhen-Zeit-Schnitte werden mit den Zell-Trajektorien in einem Datensatz von etwa 100 konvektiven Tagen zeitlich wie statistisch in Verbindung gebracht, um die beobachtete und modellierte Mikrophysik im konvektiv-stratiformen Übergang einzuordnen. Dazu wird die Verfolgung von Zellen in Messung und Modell auf die umgebende stratiforme Niederschlagsregion ausgeweitet. Die Kombination der horizontalen und vertikalen Perspektive ist dabei eine wesentliche Neuerung unseres Ansatzes im Vergleich zu bisherigen Studien.
Das Projekt KI-RAM liefert Beiträge zur Reduzierung von verkehrsbedingten Mikroplastikemissionen durch Reifenabrieb. Ein auf Abrieb fokussierter Digitaler Zwilling von Nutzfahrzeugreifen wird erstellt. Mittels KI-basierter Analyse von Inline-Abriebsensor-Daten werden Haupteinflussfaktoren identifiziert, Restlaufzeitprognosen & ein Reifenranking realisiert, sowie Strategien zur Abriebvermeidung erarbeitet. Für DENKweit bestehen die folgenden wissenschaftlich-technischen Teilziele: Es soll ein Trainings- und Referenzdatensatz von Thermographieaufnahmen an Reifen aufgebaut werden, der als Grundlage für die Entwicklung von KI-basierten Auswertemethoden dient. Für die KI-basierte Analyse der IR-Reifendaten sollen verschiedene Netzarchitekturen hinsichtlich ihres Klassifizierungserfolges entwickelt und verglichen werden. Dazu gehören Objektdetektionsnetzwerke, Klassifizierungsnetzwerke und Anomaliedetektionsnetzwerke. Der Klassifizierungserfolg der einzelnen Architekturen als auch von Kombinationen der Netzwerke soll untersucht werden. Nachgeschaltet zu den neuronalen Netzwerken sind die gefundenen spezifischen Merkmale hinsichtlich Eigenschaften wie Fläche oder Temperaturbereich zu kategorisieren und gegebenenfalls in Defektkategorien einzuteilen. Die neuronalen Netze sollen so erweitert werden, dass externe Daten wie Abriebindikatoren beim Training berücksichtigt werden können. Das bezieht sich zum einen auf das Training der neuronalen Netze, zum anderen auf die nachgelagerte Verarbeitung der Netzergebnisse, um auch hier Wechselwirkungen mit den zusätzlichen Daten zu ermöglichen und statistische Auswertungen (Korrelationsanalysen, etc.) betreiben zu können. Experimentelle Validierung der Netze mit Messdaten des Abriebsensors erlauben es, die durch die KI ausgewerteten IR-Daten mit und ohne Kombination mit den Daten des Abriebsensors Aussagen über Haupteinflussfaktoren, Restlaufzeiten zutreffen und ein Reifenranking vorzunehmen.
<p>Sprit sparen: Kosten für Benzin und Diesel reduzieren</p><p>Wie Sie Sprit sparen für ein umweltbewusstes Autofahren</p><p><ul><li>Der Spritverbrauch hängt in erster Linie vom Auto ab. Kaufen Sie deshalb ein Auto mit möglichst niedrigem Spritverbrauch.</li><li>Fahren Sie niedertourig, vorausschauend und gleichmäßig.</li><li>Wählen Sie den passenden Reifen und Reifendruck.</li><li>Verzichten Sie auf unnötige Lasten und Aufbauten.</li><li>Schalten Sie Nebenaggregate wie Klimaanlage nur an, wenn Sie diese wirklich brauchen.</li></ul></p><p>Gewusst wie</p><p>Der Großteil der Treibhausgasemissionen eines Autos wird durch das Verbrennen von Benzin oder Diesel verursacht. Der dabei verbrauchte Kraftstoff hängt – neben dem spezifischen Spritverbrauch des Autos (siehe<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/mobilitaet/autokauf">Tipps zum Autokauf</a>) – in hohem Maße von der Fahrweise und dem Nutzungsverhalten ab. Das ist auch eine Kostenfrage. Die Einsparungen durch vorausschauende Fahrweise und energiesparendem Verhalten können mehrere hundert Euro pro Jahr betragen. Bei steigenden Spritpreisen wird dadurch noch mehr Geld gespart.</p><p><strong>Niedertourig, vorausschauend und angemessen fahren:</strong>Schalten Sie nach dem Anfahren möglichst schnell hoch und orientieren Sie sich, wenn vorhanden, dabei an der Schaltpunktanzeige. Fahren Sie dann gleichmäßig in hohen Gängen bei niedrigen Drehzahlen. Dadurch sinkt auch der Geräuschpegel. Automotoren kommen mit niedertourigem Fahren problemlos klar. Bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe verzichten Sie auf das Sportprogramm. Durch vorrausschauendes Fahren mit ausreichendem Sicherheitsabstand „schwimmen“ Sie im Verkehr mit und vermeiden spritfressendes Beschleunigen und Bremsen. Auch Höchstgeschwindigkeiten benötigen übermäßig viel Sprit. So spart beispielsweise ein Auto mit einer mittleren Geschwindigkeit von 100 km/h statt 120 km/h bei gleicher Streckenlänge rund 15 % Kraftstoff und damit 15 % der Spritkosten.</p><p><strong>Die richtigen Reifen:</strong>Wählen Sie einen zur Jahreszeit passenden Reifen und überprüfen Sie regelmäßig den vom Hersteller empfohlenen Reifendruck. Ein um 0,5 bar zu niedriger Reifendruck erhöht den Kraftstoffverbrauch um rund fünf Prozent mit entsprechenden Mehrkosten. Ein falscher Reifendruck ist auch ein Sicherheitsrisiko und führt zu vorzeitigem Reifenverschleiß. Winterreifen sind lauter, nutzen schneller ab und verursachen bis zu zehn Prozent mehr Kraftstoffverbrauch. Winterreifen sollten deshalb nur im Winter ihren Dienst tun. Beachten Sie auch unsere Hinweise zum Kauf von neuen<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/mobilitaet/autoreifen">Reifen</a>.</p><p><strong>Unnötige Aufbauten und Lasten entfernen:</strong>Dachgepäckträger erhöhen den Luftwiderstand. Nach Messungen des ADAC steigt der Kraftstoffverbrauch bei einem Mittelklassewagen mit einer Geschwindigkeit von 130 km/h um bis zu 25%. Fahrrad-, Ski- oder Gepäckträger sollten deshalb unbedingt entfernt werden, wenn sie nicht im Einsatz sind. Vermeiden Sie auch im Auto unnötiges Mehrgewicht, das den Kraftstoffverbrauch ebenfalls erhöht.</p><p><strong>Nebenaggregate im Blick:</strong>Nutzen Sie Extras wie Klimaanlage und Heckscheibenheizung nur, wenn Sie diese wirklich brauchen. Auch diese Geräte verbrauchen Strom und damit Kraftstoff. Eine<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/mobilitaet/autoklimaanlage">Klimaanlage</a>kann den Kraftstoffverbrauch im Stadtverkehr um etwa 10 bis 30 % und damit schon bei einem Kleinwagen um bis zu 2 Liter pro 100 km erhöhen. Eine beheizte Heckscheibe erhöht ihn um vier bis sieben Prozent.</p><p><strong>Kurzstrecken zu Fuß oder mit dem Rad:</strong>Ein kalter Motor verbraucht erheblich mehr Kraftstoff als ein betriebswarmer Motor. Durchschnittlich verbraucht ein Mittelklassewagen direkt nach dem Start hochgerechnet bis zu 30 Liter auf 100 km. Erst wenn der Motor seine Betriebstemperatur erreicht hat, stellt sich der normale Spritverbrauch ein. Auch der Verschleiß des Motors ist aus dem gleichen Grund bei Kurzstrecken außerordentlich hoch. Der Umstieg bei Kurzstrecken auf Fuß oder Rad ist daher nicht nur gesünder, sondern auch spritsparend und motorschonend.</p><p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p>
<p>Autoreifen: Auf Rollgeräusch, Reifendruck und Abrieb achten</p><p>So gelingt ein umweltschonender Umgang mit Autoreifen</p><p><ul><li>Kaufen Sie Reifen mit geringem Rollwiderstand und geringem Rollgeräusch (siehe EU-Label).</li><li>Achten Sie auf den korrekten Reifendruck.</li><li>Entsorgen Sie Altreifen sachgerecht.</li></ul></p><p>Gewusst wie</p><p>Autoreifen verursachen Straßenlärm. Dieser wird ganz wesentlich von den Rollgeräuschen der Reifen bestimmt. Des Weiteren haben Autoreifen einen relevanten Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch, der wiederum anteilig die Treibhausgasemissionen des Straßenverkehrs bestimmt. Der Abrieb von Reifen ist zudem eine der weltweit größten Mikroplastikquellen und verursacht Feinstaub.</p><p><strong>Geringer Rollwiderstand:</strong>Je größer der Rollwiderstand, desto höher ist der Kraftstoffverbrauch und desto höher sind auch die CO2-Emissionen beim Autofahren. Das EU-Reifenlabel bietet hier eine gute Orientierung. Ein Fahrzeug, ausgerüstet mit Reifen der besten Kategorie A, kann im Vergleich zur Ausstattung mit Reifen der schlechtesten Kategorie G bis zu 7,5 Prozent weniger Kraftstoff verbrauchen.</p><p><strong>Lärmarme Reifen:</strong>Bei modernen Pkw-Reifen gibt es große Unterschiede bei den Abrollgeräuschen. Geräuschoptimierte Reifen können daher einen wirksamen Beitrag zur Minderung des Straßenlärms leisten. Angaben zum Abrollgeräusch finden Sie auf dem EU-Label.</p><p><strong>Abriebarme Reifen:</strong>Langlebige Reifen schonen Geldbeutel und Umwelt. In seinen<a href="https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/ausstattung-technik-zubehoer/reifen/reifentest/">Reifentests</a>bestimmt der ADAC seit 2023 neben einer prognostizierten Laufleistung auch den Abrieb für Sommer- Winter und Ganzjahresreifen. Lesen sie die einschlägigen Testberichte (Stiftung Warentest, ADAC etc.) und achten Sie bei Sommerreifen auf die UTQG-Angabe (Uniform Tire Quality Grade) auf der Seitenwand des Reifens. Die Zahl hinter dem Wort „TREADWEAR“ sollte nach Möglichkeit nicht unter 300 liegen – größere Werte sind besser. Für den Abrieb selbst wird auf internationaler Ebene derzeit eine Messmethode entwickelt. Die Aufnahme einer Angabe zum Abrieb in das EU-Reifenlabel ist zukünftig vorgesehen.</p><p><strong>Korrekter Reifendruck:</strong>Ein um 0,5 bar zu niedriger Reifendruck erhöht den Kraftstoffverbrauch um etwa fünf Prozent. Informationen des Herstellers zum passenden Reifendruck finden Sie entweder auf der Innenseite der Tankklappe oder im Türrahmen der Fahrertür. Außerdem stellt ein falscher Reifendruck auch ein Sicherheitsrisiko dar und führt zu vorzeitigem Reifenverschleiß.</p><p><strong>Hinweis zur Sicherheit:</strong>Umweltfreundliche Reifen können genauso sicher sein wie weniger umweltfreundliche Reifen. Lesen sie die einschlägigen Testberichte (Stiftung Warentest, ADAC, etc.) und vergleichen Sie auch die Angaben auf dem EU-Reifenlabel.</p><p><strong>Sachgerechte Entsorgung:</strong>Reifen bestehen aus einer Vielzahl teilweise gesundheits- und umweltbelastender Materialien. Sie müssen deshalb sachgerecht entsorgt werden. Eine Entsorgung im Haus- oder Sperrmüll ist nicht zulässig. Geben Sie Ihre Altreifen deshalb im Reifenfachhandel ab.</p><p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p><p>Hintergrund</p><p>Autoreifen sind aus umweltpolitischer Perspektive in vielerlei Hinsicht von Bedeutung: Zum einen verursachen sie Straßenlärm. Dieser wird ganz wesentlich von den Rollgeräuschen der Reifen bestimmt. Die EU-Verordnung 2019/2144 legt Grenzwerte für das Rollgeräusch von Reifen fest. Zum anderen haben Autoreifen einen relevanten Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch, der wiederum die Treibhausgasemissionen des Straßenverkehrs bestimmt. Diese sind in der EU zwischen 1990 und 2005 um 26 Prozent gestiegen. Gegenwärtig sind sie für etwa ein Viertel des gesamten CO2-Ausstoßes verantwortlich.</p><p>Der Reifenabrieb wiederum ist eine bedeutende Feinstaub- und Mikroplastikquelle und enthält gesundheits- und umweltgefährdende Stoffe wie zum Beispiel krebserregende polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PAK#alphabar">PAK</a>) (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/chemikalien/chemikalien-reach/stoffgruppen/polyzyklische-aromatische-kohlenwasserstoffe">UBA-Themenseite PAK</a>). Der Abrieb, d.h. der Masseverlust pro gefahrene Strecke, hängt im Allgemeinen mit der maximalen Laufleistung eines Reifens zusammen. Allerdings können neben dem Abrieb noch andere Faktoren (z. B: die Profilstruktur) einen Einfluss auf die Laufleistung haben, sodass Reifen mit gleichem Abriebverhalten verschieden hohe Laufleistungen haben.</p><p>Schließlich bereitet die Verwertung und Entsorgung der jährlich bundesweit anfallenden 600.000 Tonnen Altreifen einige Probleme. Das Recyclingverfahren ist aufgrund der verschiedenen Materialien (Gummi, Stahl, textile Komponenten sowie umweltgefährdende Stoffe) aufwendig und kann nur von spezialisierten Firmen durchgeführt werden. Seit 2003 ist in der Bundesrepublik laut EU-Richtlinie 99/31/EG die Deponierung von gebrauchten Reifen gesetzlich verboten. Aktuell liegt die Verwertungsquote von Altreifen in Deutschland bei 95 Prozent. Der Export von Altreifen ist problematisch, da nicht sichergestellt werden kann, dass die Reifen nach Gebrauch in den Empfängerstaaten sachgerecht entsorgt werden.</p>
Reifen sind unverzichtbare Elemente der Mobilität. Wegen den einzigartigen Eigenschaften werden sie ausschließlich auf Basis von Kautschuken hergestellt. Dem organischen Polymer Kautschuk werden im Herstellungsprozess des Reifens noch weitere organische Materialien (wie z.B. Ruße oder Öle) zugemischt. Neben der Zugabe dieser Komponenten entstehen bei der Herstellung von Reifen entlang einer Mischerlinie und der anschließenden Weiterverarbeitung (bspw. Reifenheizpressen) allerdings auch volatile organische Komponenten (VOCs). Da momentan kein Material bekannt ist, welches die Reifen - Kautschuke ersetzen kann, ist es erforderlich, die Emission von VOCs bei der Reifenherstellung weitestgehend zu minimieren. Die Aufgabe des zur Förderung beantragten Vorhabens ist die Entwicklung einer nachhaltigen und Ressourcen schonenden Behandlung der VOC-haltigen Abgase. Die bislang eingesetzten Technologien (insbesondere Regenerative Nachverbrennung, ggf. mit vorheriger Aufkonzentration der Abgase) erfüllen diese Anforderungen nicht. Sie verursachen nicht nur unmittelbare Kohlendioxidemissionen durch Einsatz von fossilen Brennstoffen, sondern erweisen sich in der industriellen Praxis als betrieblich nachteilig bzw. anfällig. Der zur Förderung beantragte Ansatz ist prozessintegriert, nutzt ohnehin im Mischprozess eingesetzte Stoffströme als Adsorbenzien, kommt ohne fossile Brennstoffe aus und vermeidet betriebliche Probleme bisher eingesetzter Technologien. Mit dem Verfahren lassen sich somit bspw. die Kosten für Energie und CO2-Zertifikate deutlich reduzieren.
Reifen sind unverzichtbare Elemente der Mobilität. Wegen den einzigartigen Eigenschaften werden sie ausschließlich auf Basis von Kautschuken hergestellt. Dem organischen Polymer Kautschuk werden im Herstellungsprozess des Reifens noch weitere organische Materialien (wie z.B. Ruße oder Öle) zugemischt. Neben der Zugabe dieser Komponenten entstehen bei der Herstellung von Reifen entlang einer Mischerlinie und der anschließenden Weiterverarbeitung (bspw. Reifenheizpressen) allerdings auch volatile organische Komponenten (VOCs). Da momentan kein Material bekannt ist, welches die Reifen - Kautschuke ersetzen kann, ist es erforderlich, die Emission von VOCs bei der Reifenherstellung weitestgehend zu minimieren. Die Aufgabe des zur Förderung beantragten Vorhabens ist die Entwicklung einer nachhaltigen und Ressourcen schonenden Behandlung der VOC-haltigen Abgase. Die bislang eingesetzten Technologien (insbesondere Regenerative Nachverbrennung, ggf. mit vorheriger Aufkonzentration der Abgase) erfüllen diese Anforderungen nicht. Sie verursachen nicht nur unmittelbare Kohlendioxidemissionen durch Einsatz von fossilen Brennstoffen, sondern erweisen sich in der industriellen Praxis als betrieblich nachteilig bzw. anfällig. Der zur Förderung beantragte Ansatz ist prozessintegriert, nutzt ohnehin im Mischprozess eingesetzte Stoffströme als Adsorbenzien, kommt ohne fossile Brennstoffe aus und vermeidet betriebliche Probleme bisher eingesetzter Technologien. Mit dem Verfahren lassen sich somit bspw. die Kosten für Energie und CO2-Zertifikate deutlich reduzieren.
Reifen sind unverzichtbare Elemente der Mobilität. Wegen den einzigartigen Eigenschaften werden sie ausschließlich auf Basis von Kautschuken hergestellt. Dem organischen Polymer Kautschuk werden im Herstellungsprozess des Reifens noch weitere organische Materialien (wie z.B. Ruße oder Öle) zugemischt. Neben der Zugabe dieser Komponenten entstehen bei der Herstellung von Reifen entlang einer Mischerlinie und der anschließenden Weiterverarbeitung (bspw. Reifenheizpressen) allerdings auch volatile organische Komponenten (VOCs). Da momentan kein Material bekannt ist, welches die Reifen - Kautschuke ersetzen kann, ist es erforderlich, die Emission von VOCs bei der Reifenherstellung weitestgehend zu minimieren. Die Aufgabe des zur Förderung beantragten Vorhabens ist die Entwicklung einer nachhaltigen und Ressourcen schonenden Behandlung der VOC-haltigen Abgase. Die bislang eingesetzten Technologien (insbesondere Regenerative Nachverbrennung, ggf. mit vorheriger Aufkonzentration der Abgase) erfüllen diese Anforderungen nicht. Sie verursachen nicht nur unmittelbare Kohlendioxidemissionen durch Einsatz von fossilen Brennstoffen, sondern erweisen sich in der industriellen Praxis als betrieblich nachteilig bzw. anfällig. Der zur Förderung beantragte Ansatz ist prozessintegriert, nutzt ohnehin im Mischprozess eingesetzte Stoffströme als Adsorbenzien, kommt ohne fossile Brennstoffe aus und vermeidet betriebliche Probleme bisher eingesetzter Technologien. Mit dem Verfahren lassen sich somit bspw. die Kosten für Energie und CO2-Zertifikate deutlich reduzieren.
Sowohl in der ad-hoc-Arbeitsgruppe ERGA-NOISE der Europaeischen Kommission, als auch in der Expertengruppe Geraeusche (GRB) der ECE werden Moeglichkeiten zur Pruefung und Regelung der Geraeuschemission von Kraftfahrzeugen und des Reifen-Fahrbahn-Geraeusches diskutiert und Grenzwerte fuer die Geraeuschemission festgelegt. Um die umweltpolitisch dringend notwendigen Verbesserungen der verkehrsbedingten Geraeuschemission zu erreichen, ist die BASt vom BMV beauftragt worden, laufend Entwuerfe zur Aenderung der bestehenden Richtlinien bzw. Regelungen zu erstellen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 288 |
| Land | 72 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 4 |
| Förderprogramm | 233 |
| Lehrmaterial | 2 |
| Text | 96 |
| Umweltprüfung | 3 |
| unbekannt | 21 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 122 |
| offen | 236 |
| unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 337 |
| Englisch | 45 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 2 |
| Bild | 9 |
| Datei | 4 |
| Dokument | 41 |
| Keine | 201 |
| Unbekannt | 2 |
| Webdienst | 2 |
| Webseite | 125 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 254 |
| Lebewesen und Lebensräume | 289 |
| Luft | 281 |
| Mensch und Umwelt | 353 |
| Wasser | 198 |
| Weitere | 359 |