Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Abfallwirtschaft und Altlasten, Lehrgebiet Systemanalyse und Informationsverarbeitung durchgeführt. Aufbauend auf der gesetzlichen Ausgangslage und der Analyse des Standes der Entwicklung bei der Sickerwasserprognose werden die Defizite herausgearbeitet. Ziel des beantragten Projektes ist eine praxisreife Entwicklung eines einfachen Verfahrens, dass im Zuge der Durchfuehrung der gesetzlichen Regelungen zur Sickerwasserprognose eingesetzt werden kann. Dies soll ein hierarchisch aufgebautes Beratungssystem sein, welches sowohl numerisch-, wissens- als auch Fuzzy-Logic-basierte Element integrativ in sich vereint. Dieses Beratungssystem soll auf vorhandene Informationen und Materialien aufbauen. Auf Grund des konsequenten Modulcharakters ist es entsprechend der praktischen Beduerfnisse erweiter- und auch anpassbar. Betrachtet werden sollen Stroemungs-, Stofftransport- aber auch -umsetzungsprozesse. Die Ausgrenzung der tatsaechlich notwendigen Stoffgruppen und die Festlegung der innerhalb der Stoffgruppen zu betrachtenden Einzelstoffe und Summenparameter sowie deren Wechselwirkungen untereinander in Abhaengigkeit vom hydrogeochemischen Milieu wird untersucht.
Das Projekt "Einsatz von neuronalen Netzen und Methoden der Fuzzy-Logic in der Hydrologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachgebiet Wasserbau und Wasserwirtschaft durchgeführt. Neuronale Netze können verwendet werden, wenn komplexe Ursache-Wirkung -Zusammenhänge im Detail unbekannt sind. Methoden der Fuzzy-Logik sind zweckmäßig wenn solche Prozesse sich nicht eindeutig quantifizieren lassen, wohl aber qualitative Beschreibungen (z.B. auf Grund von Erfahrungen) angeben lassen. Beide Methoden haben in den letzten Jahren weite Verbreitung in verschiedensten Anwendungsgebieten gefunden. Im laufenden Projekt werden ihre Einsatzmöglichkeiten bei hydrologischen Fragestellungen (Niederschlag-Abfluss-Prozesse) untersucht.
Das Projekt "Modellierung von Vagheiten im Prozess der Oekobilanzierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Zittau,Görlitz, Institut für Ökologie und Umweltschutz durchgeführt. Ausgehend von der Analyse bestehender oekologischer Bewertungsverfahren und der Modellbildung mittels Fuzzy Logic wird ein fuzzybasiertes Modell zur Oekobilanzierung entwickelt. Durch die Nutzung fuzzybasierter Methoden koennen die in einer Datenlage vorhandenen Vagheiten beruecksichtigt und nur verbal verfuegbare Aussagen direkt in den Modellansatz integriert werden. Durch Auswertung der im Modell entwickelten Kennzahlen wird die Bewertung des Bilanzergebnisses und die Ermittlung der fuer die Bilanz wesentlichen Einflussgroessen ermoeglicht. Mittels theoretischer Ueberlegungen und exemplarischer Anwendungen fuer ausgewaehlte Prozesse der Gussteilfertigung wird gezeigt, dass die Erstellung von Oekobilanzen mit dem entwickelten Modell sinnvoll und gegenueber herkoemmlichen Methoden vorteilhaft ist. In den Modellrechnungen erfolgt ein Vergleich von Sandformverfahren in unterschiedlichen Umweltkategorien und fuer verschiedene Bilanzrahmen. Die erzielten Ergebnisse verdeutlichen, dass durch das fuzzybasierte Modell die oekologischen Aspekte der betrachteten Prozesse plausibel wiedergegeben werden und das Modell insbesondere eine bessere Interpretation und objektivere Bewertung des Bilanzergebnisses ermoeglicht.
Das Projekt "Teilprojekt A 2.1: Entwicklung von Transferfunktionen für Landschaftshaushaltsmodelle auf Basis der forstlichen Standortskartierung und Forsteinrichtung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement, Professur für Landschafts-, Wasser- und Stoffhaushalt durchgeführt. Mit einem Anteil von über 40 Prozent stellt Wald - noch vor der Landwirtschaftsfläche - die dominierende Landnutzung im Untersuchungsgebiet des SFB 299 dar. Die Ausprägung und das räumliche Verteilungsmuster von hydrologisch relevanten Boden- und Vegetationseigenschaften sind im Bereich der forstlich genutzten Landschaftsareale bislang jedoch nur lückenhaft bzw. stark generalisiert erfaßt worden. Für die Modellierung von Wasser- und Stoffhaushalt (TP A2), Biodiversität (TP A3) sowie die betriebswirtschaftliche Modellierung (TP A1, TP A1.1) sind jedoch möglichst detaillierte Kenntnisse über Ausprägung und Verbreitung derartiger Kenngrößen von grundlegender Bedeutung. Im Teilprojekt A2.1 soll daher eine Methodik entwickelt und für das Untersuchungsgebiet (Dill-Einzugsgebiet, rd. 700 km2) angewendet werden, mit deren Hilfe - hydrologisch relevante Bodeneigenschaften sowie - hydrologisch relevante Vegetationsmerkmale - für Waldstandorte ermittelt und regionalisiert werden können. Der Schwerpunkt liegt dabei auf den bodenphysikalischen und -chemischen Kenngrößen. Ableitung und Regionalisierung von Bodeneigenschaften: Flächendeckende Informationen über Kenngrößen von Waldböden, die u.a. als Eingabedaten für mesoskalige Landschaftswasser- und -stoffhaushaltsmodelle herangezogen werden können, stehen in Hessen (ähnlich wie in anderen Ländern auch) aus zwei Informationsquellen zur Verfügung: - Standortstypenkarte (1 : 25.000 bzw. 1 : 5.000) der Standortskartierung, die im Rahmen der Forsteinrichtung (Hessische Landesanstalt für Forsteinrichtung, Waldforschung und Waldökologie, HLFWW) im 10-järigen Turnus aktualisiert wird; - Bodenkarte 1 : 50.000 des Hessischen Landesamtes für Bodenforschung (HLfB). Die Erfahrungen der ersten Projektphase zeigen allerdings, daß einerseits in der Bodenkarte die räumliche Auflösung, andererseits in der Forstlichen Standortskartierung die sachliche Differenzierung der Bodenansprache den Anforderungen einer mesoskaligen Modellierung nicht genügt. Hauptaufgabe im TP A2.1 ist es daher, a) Transferfunktionen zur Ableitung von hydrologisch relevanten Bodeneigenschaften (u.a. Bodenart, Porengrößenverteilung, kf, C-, N-Gehalt) für Waldböden zu ermitteln, und b) diese Bodeneigenschaften zu regionalisieren, d.h. die Ausprägung und das Verbreitungsmuster der Bodenkenngrößen im Untersuchungsgebiet mit Hilfe dieser Transferfunktionen für die Raumeinheiten der Standorttypenkarte 1 : 5.000 ab-zuleiten und in Form digitaler Karten bereitzustellen. Die Transferfunktionen sollen auf der Basis bereits vorliegender Meßdaten aus der Bodenzustandserhebung sowie weiterer Profilanalysen entwickelt werden. Die Transferfunktionen sollen durch Transektbeprobungen in Waldbeständen des Untersuchungsgebietes verbessert und validiert werden. In der Forstlichen Standortskartierung werden (nominal skalierte) Standortstypen ausgewiesen, die sich aus verschiedenen Elementen zusammensetzen. (Text gekürzt)
Das Projekt "Sedimentkontakttests zur Ermittlung der Gentoxizität und der Bewertung der Befunde verschiedener Sedimentbiotests mit statistischen Methoden (Hasse-Diagramm Technik, Fuzzy Logic und multivariate Methoden)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Lehr- und Forschungsgebiet Ökosystemanalyse (ESA) durchgeführt.
Das Projekt "Grundlagenuntersuchungen zum Prozess- und Systemverhalten von Kernkraftwerken, mess- und Automatisierungstechnik zur Stoerfallbeherrschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Zittau,Görlitz, Institut für Prozeßtechnik, Prozeßautomatisierung und Meßtechnik durchgeführt. Die Anwendung moderner Automatisierungsverfahren wie Prozessbeobachter und modellgestuetzte adaptive Regler koennen einen wesentlichen Beitrag zur Erhoehung der nuklearen Sicherheit leisten, indem sie zur Stoerungserkennung, Stoerfallbeherrschung und -vermeidung eingesetzt werden. Die Entwicklung und Verifikation der entsprechenden Software ist an ein umfangreiches Instrumentarium gebunden, das durch ATHLET gegeben ist. Durch die Entwicklung eines Moduls zur Simulation des Hoehenstandsmesssystems an liegenden Dampferzeugern werden Beitraege zur weiteren Vervollkommnung des ATHLET-Codes geliefert. Desweiteren werden Module entwickelt, die es gestatten, Prozessbeobachter und modellgestuetzte adaptive Regler in die Sicherheitsanalysen mittels ATHLET einzubeziehen. Im Sinne dieser Teilaufgaben ist der ATHLET-Code sowohl Arbeitsmittel als auch Arbeitsgegenstand.
Das Projekt "Grundlagenuntersuchungen zum Prozess- und Systemverhalten von Kernkraftwerken - Mess- und Automatisierungstechnik zur Stoerfallbeherrschung (Aufstockung)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Zittau,Görlitz, Institut für Prozeßtechnik, Prozeßautomatisierung und Meßtechnik durchgeführt. Anspruchsvolle Verfahren der Signalverarbeitung wie Beobachter, Kalman Filter und Fuzzy- Logic finden in sicherheitsrelevanten Systemen bisher nur begrenzt Anwendung. Das Hauptziel des Vorhabens bestand darin, mit Hilfe dieser Verfahren die Guete und die Zuverlaessigkeit der Messinformationen zu erhoehen sowie zusaetzliche nicht messbare sicherheitsrelevante Prozessparameter zu ermitteln. Die Untersuchungen erfolgten am Beispiel der sicherheitsrelevanten Groesse Hoehenstand in Druckbehaeltern mit Zweiphasengemisch unter Beruecksichtigung des statischen und dynamischen Verhaltens der hydrostatischen Hoehenstandsmesssysteme bei Stoerfalltransienten (Leckstoerfaelle). Zu Projektbeginn standen Reaktoren des Typs WWER 440 (liegender Dampferzeuger) im Vordergrund. Die weiterfuehrenden Untersuchungen wurden auf Reaktoren des Typs WWER 1000 und SWR (Reaktordruckbehaelter) erweitert. Die Methode der Projektbearbeitung beinhaltete die Komponenten Experimentelle Einzeleffektanalyse, Modellierung und Simulation mittels ATHLET-Code, Entwicklung modellgestuetzter Messverfahren und Verifikation der entwickelten Modelle und Verfahren. Es wurden Algorithmen entwickelt, die folgende Aufgaben erfuellen: - Diagnose des Prozesszustandes von Druckbehaelter und Hoehenstandsmesssystem unter Einbeziehung der Fuzzy Logic - Korrektion des angezeigten Hoehenstandes - Berechnung der nichtmessbaren Groesse Gemischhoehenstand mittels Beobachter bzw. Kalman Filter auf der Basis linearer Zustandsraummodelle - ATHLET- Module zur Simulation der hydrostatischen Hoehenstandsmesssysteme (WWER 440, WWER 1000, SWR).
Das Projekt "Parallele Entwicklung des chemischen Prozesses, der verfahrenstechnischen Anlage und der Prozesssteuerung am Beispiel einer Niedertemperaturrauchgasentschwefelung (SIMDES)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Fritz-Süchting-Institut für Maschinenwesen durchgeführt. Der Schwerpunkt des EU-Projektes SIMDES ist die simultane Entwicklung des chemischen Prozesses in einer Niedertemperaturrauchgasentschwefelungsanlage, der verfahrenstechnischen Maschinen sowie einer prozessoptimierenden intelligenten Steuerung. Durch Chemiesorption wird das Abgas unter Einsatz von calciumhaltigen Sorbentien im sogenannten Halbtrockenverfahren entschwefelt. Hierbei liegen im Reaktor der Anlage Temperaturen bis maximal 100 Grad Celsius und relative Feuchten zwischen 60 Prozent und 95 Prozent vor. Neben hohen Entschwefelungsgraden, bis maximal 90 Prozent (bei einem molaren Ca:S Verhaeltnis von 3, 95 Prozent relativer Feuchte, 36 Grad Celsius und unter Einsatz von Ca(OH)2), wird eine verbesserte Sorbensausnutzung durch Rueckfuehrung des unreagierten Sorbens in den Reaktor angestrebt. Fuer die Niedertemperaturrauchgasentschwefelung werden die erforderlichen verfahrenstechnischen Maschinen u.a. zur Abtrennung der noch reaktionsfaehigen von den vollstaendig durchreagierten Partikeln neu konstruiert. Bei der Steuerung wird ein sogenannter 'Neuro-Fuzzy Controller' entwickelt, der die Eigenschaften von neuronalen Netzen und Fuzzy Logic kombiniert. Ziel der simultanen Entwicklung ist das Erreichen von hohen Entschwefelungsraten bei hoher Zuverlaessigkeit und geringen Kosten aufgrund hoher Sorbensausnutzungsgrade und Automatisierung. Die intelligente Steuerung gewaehrleistet, dass die Anlage im Bereich der optimalen Betriebspunkte gefahren werden kann. Das Projekt SIMDES (Simultaneous development of chemical process, process-engineering-machinery and process-control-system with special reference to low-temperature-desulphurisation) wird von der Europaeischen Gemeinschaft im Rahmen des Environment Programmes gefoerdert.
Das Projekt "FHprofUnt 2015: Entwicklung neuer Verfahren zur Qualitätskontrolle von Solarzellen und -modulen durch optimierte spektrale Kontrolle während der elektrischen Leistungsmessung unter Sonnenlichtbeleuchtung mittels LED Flasher." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig, Fakultät Ingenieurwissenschaften (ING) durchgeführt. LED-basierte Solarsimulatoren bieten die Möglichkeit, verschiedene Farben zu kombinieren, um dem Spektrum der Sonne möglichst genau zu entsprechen. Auf dem Markt werden bereits Systeme mit bis zu 21 verschiedenen Wellenlängen kommerziell angeboten, so z.B. von der Firma Wavelabs aus Leipzig. Mit LEDs kann das Sonnenspektrum genauer nachgebildet werden als mit anderen Lampen. Dazu müssen alle LEDs genau geregelt werden. Die bestehende Regelung wird in diesem Projekt mittels Fuzzy Logik weiterentwickelt. Entsprechende Fuzzy Regelungsalgorithmen ermöglichen bspw. die Verarbeitung auch unscharfer Eingangsinformationen, womit eine hohe Flexibilität bezüglich auftretender Messunsicherheiten bei der Erfassung der Regelgrößen, wie sie hier bei der Lichtintensitäts-Erfassung der LED hochgradig gegeben ist, realisiert werden kann. Zudem können Nichtlinearitäten im Systemverhalten wie die hier gegebene Notwendigkeit der Kombinationen mehrerer Farben einbezogen werden. Durch die genaue Kontrolle und Regelung der Lichtquelle können in die Leistungsmessung eine Vielzahl an Zusatzmessungen integriert werden. Der besondere Fokus dieses Projektes und die damit verbundene Neuheit des Lösungsansatzes liegen in der Erforschung und Entwicklung von neuen, innovativen Messmethoden, welche die zeitliche und spektrale Steuerbarkeit der Beleuchtungsquelle ausnutzen. Dabei ergeben sich zwei wesentliche Ziele: Zum einen sollen durch eine verbesserte Messtechnik und ein detaillierteres Verständnis der Solarzellen schnellere Messungen möglich sein. Zum anderen sollen Messungen jenseits der maximalen Messgeschwindigkeit für Standartmessungen durchgeführt werden, um kapazitive und transiente Eigenschaften von Solarzellen und -modulen zu untersuchen und damit Informationen zu erlangen, die über eine I-V-Messung im stationären Gleichgewicht hinausgehen. Hierbei wird angestrebt, die schnellen Schaltzeiten der LEDs auf das Messsystem zu übertragen.
Das Projekt "Teilvorhaben 2: Weiterentwicklung der Verfahrenstechnik bei diskontinuierlichen thermischen Prozessen (Emissionsminderung)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen, Abteilung Reinhaltung der Luft durchgeführt. Vergleichmaessigung des Betriebs einer im Batch-Betrieb gefahrenen Veraschungsanlage. Der Prozess wird in eine Schwelphase und eine Oxidationsphase unterteilt. Neben den Primaermassnahmen zur Verbesserung der Verfahrenstechnik wird ein Oxidationskatalysator zum Abbau toxischer Kohlenwasserstoffe im Abgas erprobt.
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| Bund | 13 |
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| offen | 13 |
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