Mit der LTG Teschendorf wurde ein Projekt zur Sanierung der dortigen Seenkette beantragt. Seit der Bewilligung der Mittel an den LTG e.V. werden die Stoffeintraege in die Seenkette abgeschaetzt, verifiziert und als Grundlage fuer die weitere Sanierung in einer Studie zusammengestellt.
Stabil geschichtete atmosphärische Strömungen sind typischerweise durch schwache, intermittierende und anisotrope Turbulenzen, Gravitationswellen, Low-Level-Jets und Kelvin-Helmholtz-Instabilitäten gekennzeichnet. Diese Phänomene erschweren maßgeblich sowohl zuverlässige numerische Simulationen als auch Messungen stabiler Grenzschichten (SBL). Auch wird die Physik der Intermittenz von Turbulenz nicht ausreichend verstanden. Das führt unter anderem zu speziellen Problemen in der Darstellung der stabilen atmosphärischen Grenzschicht in Wetter- oder Klimamodellen. Es ist das Ziel des Projekts, das physikalische Verständnis der Intermittenz von Turbulenz unter sehr stabilen Bedingungen zu verbessern. Dazu sollen neue statistische Methoden zur Analyse von existierenden Datensätzen mit stabil geschichtetem Hintergrund nebst neuen stochastischen Parametrisierungen für die SBL entwickelt und in Wetter- oder Klimamodellen genutzt werden. Die Identifikation spezifischer physikalischer Mechanismen intermittierender Turbulenz wird durch eine Vielzahl nichtturbulenter Bewegungen in stabil geschichteten atmosphärischen Strömungen erschwert. Letztere können beispielsweise Sägezahn-Konvektionsmuster, Wellen oder Mikrofronten aufweisen. Es gibt Hinweise darauf, dass solche Bewegungen Auslöser für Intermittenz von Turbulenz sein können, jedoch fehlen Kenntnisse über die Art der Bewegungen und in welchem Ausmaß sie turbulentes Mischen beeinflussen. Einige Fallstudien deuten darauf hin, dass es ein Wechselspiel zwischen großskaligen atmosphärischen Strömungsmerkmalen (auf sogenannten Submesoskalen) und dem Einsetzen von Turbulenz gibt. Um unterschiedliche physikalische Mechanismen turbulenten Mischens zu untersuchen, werden wir mit statistischen Methoden geeignete stochastische Parametrisierungen entwickeln. Ansätze wie Hidden-Markov-Modelle und nichtstationäre, multivariate, autoregressive Faktormodelle (VARX) sollen die Interaktion zwischen niederfrequenten und turbulenten Bewegungen bestimmen. Statistische Methoden erlauben eine Datentrennung in Hinblick auf metastabile Zustände, wie etwa ruhige und turbulente Perioden in einer geschichteten Atmosphäre. Unsere spezifischen Zielsetzungen sind:1. Neuartige Anwendung meteorologischer Zeitreihenanalysetechniken auf existierende Datensätze mit dem Ziel, die Nichtstationarität der Interaktion zwischen nichtturbulenten Bewegungen und Turbulenz in der sehr stabilen Grenzschicht zu untersuchen.2. Identifikation von Interaktions-Regimen zwischen verschiedenen Bewegungsskalen nebst Charakterisierung turbulenter Transporteigenschaften in verschiedenen Regimes.3. Entwicklung stochastischer Modelle für sehr stabile intermittierende Turbulenz. Hier sollen bisherige Erkenntnisse über physikalische Abhängigkeiten der Intermittenz verwendet werden.4. Verwendung der stochastischen Modelle zur Erzeugung realistischer Einströmungen als Eingabe von Large-Eddy-Simulationen mit dem Ziel intermittierende Turbulenz zu generieren.
Der ländliche Raum stellt eine besondere Herausforderung für die Wärmewende dar. Während in den Städten auf einen deutlichen Ausbau der Fernwärme gesetzt wird, findet regenerative Nahwärmenetze in ländlichen Siedlungen bisher zu wenig Berücksichtigung in den Studien für die Wärmewende. Hier setzt das Projekt ruralHeat an. Das Projektziel ist zum einen die wissenschaftliche Begleitung von Planung und Umsetzung der solaren Nahwärme in Bracht und Rüdigheim sowie zum anderen die Übertragbarkeit auf andere ländliche Siedlungen. Die Innovation in Bracht und Rüdigheim liegt darin, dass über 70% des Wärmebedarfs durch Solarwärme in Verbindung mit einem saisonalen Wärmespeicher gedeckt wird. Somit ist die Solarthermie nicht mehr ein 'fuel saver', sondern der Hauptwärmeerzeuger. Komplettiert wird das System mit einer Großwärmepumpe zur Speicherentladung und zwei Holzkesseln für die Spitzenlast. Das 100% regenerative Nahwärmekonzept ist zudem günstiger und wesentlich schneller umsetzbar als Maßnahmen an Einzelgebäuden (energetische Sanierung, Umstellung der Heizung). Die wissenschaftliche Begleitung unterstützt die beiden Bürgergenossenschaften bei Planung und Bau durch Simulationen zum Betrieb und Regelung der komplexen Anlage. Die Ergebnisse aus den beiden Demonstrationsanlagen sollen anhand von 10 Fallstudien auf die Übertragbarkeit auf andere ländliche Gebiete geprüft werden. Hierbei werden auch weitere technologische und energiewirtschaftliche Konzepte für 100% erneuerbare Nahwärmelösungen betrachtet und verglichen. Aus den Erkenntnissen wird ein webbasiertes Vorauslegungstool entwickelt, dass interessierten Kommunen oder Bürgerinitiativen bereits im frühen Stadium (d.h. mit wenig Inputdaten) eine Vorauswahl möglicher Nahwärmelösungen auf Basis erneuerbarer Wärme ermöglicht. Das Ziel des Vorauslegungstools ist somit eine Lenkungswirkung hin zur EE-Wärme und eine Hilfestellung für Kommunen, um den Aufwand für die Betrachtung möglicher Varianten zu reduzieren.
Es werden drei Unternehmen Internorm AG (Kunststoffenster, Traun), cpH Chemie (Etikettenklebstoff fuer Getraenkeindustrie, Essen) und die Brauerei Schwechat AG in den Fallstudien beschrieben und analysiert. Zur Validierung der Aussagen wurden zwei Referenzunternehmen hinzugenommen, die Brauerei Moritz Fiege (Bochum) und Caspar Zeitlinger GesmbH (Micheldorf, Metallverarbeitung, Oberoesterreich). Ergaenzt werden die Ausfuehrungen durch die Erfahrungen, die in den EMAS Projekten gewonnen wurden, die im Post Graduate Kurs (PG) 'Umweltorientierte Unternehmensfuehrung' des Instituts fuer Wirtschaft und Umwelt der WU Wien durchgefuehrt werden. Die im PG Kurs bearbeiteten Unternehmen sind: Roemerquelle (Edelstahl), Oekotechna (Baustoffrecycling, Wien) und die Abteilung Technik/Umwelt/Beratung (TUB) des WIFI der Wirtschaftskammer Oesterreich. Die Unternehmen bieten durchweg Voraussetzungen fuer EMAS auf zwei Ebenen. Sie sind mehr oder weniger intensiv mit Hilfe von oeffentlichen und privaten Forschungsinstituten seit Jahren im betrieblichen Umweltschutz aktiv. Sie halten mit ihren Partnern in Wissenschaft und Forschung staendigen Kontakt. Alle erhalten ein zertifiziertes Qualitaetsmanagementsystem nach ISO 9000 aufrecht. Betrieblicher Umweltschutz und Managementsystem sind deshalb keine unbekannten Themen mehr. Zu den wichtigsten Gemeinsamkeiten und Unterschieden der Firmen in bezug auf die Umsetzung der EMAS VO muss gesagt werden: Bei den untersuchten Unternehmen sind drei Motive fuer den Umweltschutz zu erkennen: persoenliches Interesse und Engagement fuer die Umwelt, Druck durch eine kritische oeffentliche Diskussion und die Natur als Rohstoffbasis fuer das Endprodukt. In allen drei Faellen haben die Motivationslagen einen Zusammenhang mit dem Markt. In allen drei Faellen wurde und wird daher in einem vom Markt bestimmten Tempo EMAS umgesetzt. Alle Unternehmen haben ein Qualitaetsmanagementsystem installiert und beginnen auf dessen Basis das Umweltmanagementsystem aufzubauen. Die durch Umweltschutzmassnahmen erzielten Nutzen werden von allen gemessen, entweder in Form von Kosteneinsparungen oder Umweltentlastungseffekten. Die wirtschaftlich am meisten rentablen Umweltschutzmassnahmen wurden bereits durchgefuehrt. Es beginnt der 'Umweltschutzalltag'. Art und Umfang der bestehenden Umweltmanagementsysteme in den untersuchten klein- und mittelstaendischen Unternehmen lassen darauf schliessen, dass der dafuer noetige Aufwand fuer Betriebe dieser Groessenordnung tragbar ist. Durch Synergieeffekte zwischen Qualitaets- und Umweltmanagementsystemen sowie den Einsatz von Beratungspersonal aus dem Forschungsbereich wurde der Aufwand minimiert. Auch das unmittelbare Umfeld von Unternehmen ist vom Mangel an Informationen betroffen. Die Verbreitung der Kunde ueber die EMAS-Verordnung ist noch nicht so weit fortgeschritten, dass das unmittelbare Umfeld der Unternehmen davon erfasst worden waere. ...