Das Projekt "Teil II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Schutz der Umwelt und wachsende Altpapierberge fordern zwingend innovative Verfahren in der Altpapierverarbeitung. Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Prozessfuehrung in den Stufen der Altpapier-Stoffaufbereitung. Das Vorhaben befasst sich mit der Analyse der verfahrenstechnischen Zusammenhaenge und der Entwicklung von prozessbeschreibenden Modellen. Aufbauend auf den guten Ergebnissen beim Einsatz innovativer Steuer- und Regelkonzepte in der Zellstoffindustrie werden die allgemeinen Modelle als lernfaehige Systeme mittels Fuzzy-Logik und neuronalen Netzen realisiert, durch gezieltes Training getestet und auf die Anlage abgestimmt. Diese Technik ermoeglicht ein tieferes Durchdringen des Prozesses und die Aufstellung von speziellen Optimierungskonzepten. Die zu entwickelnden Modelle und ihre Integration in moderne Prozessleitsysteme sind auch auf umweltrelevante Prozessoptimierungen in der Papierindustrie und artverwandten Industrien anwendbar.
Das Projekt "Teil III" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kübler und Niethammer Papierfabrik Kriebstein durchgeführt. Schutz der Umwelt und wachsende Altpapierberge fordern innovative Verfahren in der Altpapierverarbeitung. Ziel des Projektes ist die Verbesserung der Prozessfuehrung in den Stufen der Altpapierstoffaufbereitung. Das Vorhaben befasst sich mit der Analyse der verfahrenstechnischen Zusammenhaenge und der Entwicklung von prozessbeschreibenden Modellen. Aufbauend auf den Ergebnissen beim Einsatz innovativer Steuer- und Regelkonzepte in der Zellstoffindustrie werden die allgemeinen Modelle als lernfaehige Systeme mittels Fuzzy-Logik und neuronalen Netzen realisiert. Durch gezieltes Training getestet und auf die Anlage abgestimmt. Diese Technik ermoeglicht ein tieferes Durchdringen des Prozesses und die Aufstellung von speziellen Optimierungskonzepten. Die zu entwickelnden Modelle und ihre Integration in moderne Prozessleitsysteme sind auch auf umweltrelevante Prozessoptimierungen in der Papierindustrie und artverwandten Industrien anwendbar.
Das Projekt "Europaeisches intgriertes Tageslicht-Konstruktionsinstrument" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Bauphysik, Institutsteil Holzkirchen durchgeführt. Objective: The primary objective is to develop a day lighting design tool, which will assist in the early design of windows in buildings, and lead to better energy and environmental performance. Secondary objectives are i) to use descriptive and graphic inputs of a kind familiar to architects and to develop a diagnostic module, which by means of fuzzy logic rules provides feedback to the user on the success of the proposed design; ii) to integrate the visual, thermal and energetic functions of windows into one tool; iii) to produce a tool of value to both practice and education, which encourages learning by the user and thereby increases the level of knowledge of day lighting design; and iv) to develop a tool, which applies to all European climates, takes account of European standards and practices, and provides a database of case studies for comparison. Description of the work: The project is divided into five work packages, with participants working on areas relevant to their expertise. The work packages are: - Daylighting: extension of the existing LESO-DIAL software for European climates, incorporation of advanced day lighting systems and visual comfort criteria. - Artificial Lighting: implementation of simple algorithms to evaluate the artificial lighting strategy, control systems and integration with day lighting. - Heating/Cooling: embedding an integrated energy model and overheating predictor model. - Case Studies Database: extension of the existing database to include Europe-wide examples and production of simulated cases (using Adeline software) to allow architects a wide range of examples for comparison. - Final Tool: creation of an integrated day lighting design tool. Where possible the work will build upon previous work, to avoid wasteful repetition. For example, the integrated energy model will be based on the LT Method, an existing energy design tool. The overheating predictor will be based on the Free-floating Internal Temperature Model developed in the PASCOOL project. Other areas, such as the daylight value of sunny skies, will require more original research efforts. An important part of the methodology will be the exposure of the design tool to practitioners and students to get feedback on technical content and compatibility with the design process. The latter will be the key result in the research of value and significance beyond the DIAL-Europe tool itself. Expected results and exploitation plans: The DIAL-Europe design tool has the potential for far-reaching results, which include the completed tool itself, a commercial package downloadable from the DIAL website, and the research results generated within the project, which will be disseminated in journals and at conferences. Other results include increased savings in energy from better use of daylight in buildings and potential improvements in the health and well being of occupants... Prime Contractor: University of Cambridge, The Martin Centre for Architectural and Urban St
Das Projekt "Computergestuetzte molekulare Bewertung der Toxizitaet" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität-Gesamthochschule Paderborn, Fachgebiet Mathematische Methoden, Abteilung Soest durchgeführt. General Information: We are more and more aware of the need to understand and predict the consequences of the chemicals on the health of human beings and the wild life. Using conventional methods, the assessing of toxic and ecotoxic risks should need funds, time and resources that are not available to solve in detail all the problems related with the increasing number of chemicals. On the other side many data and experiments are available, on thousands of chemicals. Further important information can be obtained from molecular descriptors. Molecular parameters and descriptors have been often used to describe, understand, model and predict the behaviour of chemicals in certain phenomena The explosion of information requires a radical change in the way to deal with the data of information. Artificial intelligence (AI) has been used in a few cases for toxicity prediction and expert systems (ES) in this field have been produced. Today, techniques such as inductive learning algorithms, fuzzy logic, artificial neural networks (ANN) and evolutionary algorithms (EA) can be used to model processes and phenomena with a non-linear behaviour. No studies have been done to compare all the techniques so far introduced using the same set of compounds. This research will focus on the relationship between chemicals and their toxic and ecotoxic effects investigated through updated computerized approaches. The major objective of the COMET is to extract as much as possible information from the already available knowledge, from toxicity and ecotoxicity databases and suitable molecular descriptors, using advanced computer approaches such as fuzzy logic, ANN, EA, inductive leaming logarithms and AI. This implies two separate objectives. A) Previous studies to predict toxicity used or another toxic activity (correlation studies in most of the cases) or molecular descriptors generally QSAR studies). COMET will use both source of knowledge, combining them. In other words, known toxic activities and molecular descriptors will be used to predict an unknown toxicity. B) Another important objective of COMET is to compare the different computer approaches, to have a better, more systematic knowledge on the performances, capabilities, advantages and disadvantages of the different systems. Since no comparative studies of the results obtained with the same large set of compounds using so many and different approaches have been presented, we think that COMET will significantly contribute to improve the knowledge on some of the specific objectives of the Programme in Areas 2.2.1.1 and 2.2.1.2. Particular attention will be paid to problems of chemical industries interested in toxic and ecotoxic assessment of their products such as pesticides, both in the development of the systems and in their validation... Prime Contractor: Instituto di Richerche Farmacologische Mario Negri, Laboratorio di Farmacologia e Tossicologia Ambientali; Lombardia/Italy.
Das Projekt "Teilvorhaben 4/2: Bildung und Schadstoffbelastung der Abluft und Gase bei der biologisch-mechanischen Behandlung von Siedlungsabfaellen und deren anschl. Deponierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Wasserversorgung und Grundwasserschutz, Abwassertechnik, Abfalltechnik, Fachgebiet Industrielle Stoffkreisläufe, Umwelt- und Raumplanung durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, Massstaebe fuer die uneingeschraenkte Zulassung der umweltvertraeglichen Ablagerung von mechanisch-biologisch vorbehandelten Abfaellen hinsichtlich der Bildung und Schadstoffbelastung der Deponiegase zu benennen. Weiterhin ist es Ziel, moegliche Risiken durch Deponiegasemissionen aufzuzeigen und die Umweltgefaehrdungen von Vorbehandlung und Deponierung auf dem Gaspfad in ihrer Gesamtheit zu erfassen. Somit sollen im Rueckschluss Optimierungsziele und Beurteilungsmassstaebe fuer mechanisch-biologische und andere Vorbehandlungsverfahren gewonnen werden. Zum einen soll deshalb die Bildung und Schadstoffbelastung der Gase und Abluft ueber den gesamten Entsorgungsweg (Abfallinienanalyse) verfolgt werden, da die biologischen Abbauvorgaenge und Umwelteinwirkungen nur im Zusammenhang gesehen werden koennen. Zum anderen ist ein allgemeingueltiges Prognosemodell zu entwickeln, das Prognosen bei (auch zukuenftig) variierenden Vorbehandlungstechniken und Abfallzusammensetzungen erlaubt und das es ermoeglicht, den Einfluss massgeblicher Parameter und Randbedingungen der Gasbildung unter Deponiebedingungen zu simulieren. Prognosen mit herkoemmlichen Instrumentarien (naturwissenschaftliche und statistische Modelle) fuehren nur zu unzureichenden Ergebnissen. Verbesserungen ergeben sich durch den Einsatz neuer Methoden zur Informationsverarbeitung und Simulationsrechnung (Fuzzy Logik, neuronale Netzwerke, Kombinationen). Um die oben genannten primaeren Ziele zu verwirklichen, muessen eine Reihe von Arbeitszielen im Rahmen des Vorhabens erreicht werden: 1. Untersuchungen der Abbauwege und Parameterabhaengigkeiten waehrend der mechanisch-biologischen Vorbehandlung und der anschliessenden Deponierung: - Herstellung oder Beschaffung von konventionell mechanisch-biologisch vorbehandeltem Abfall und Bilanzierung einer Anlage - Prozesskinetische Untersuchungen der mechanisch-biologischen Vorbehandlung in Laborversuchen - Untersuchung des Ablagerungsverhaltens vorbehandelter Reststoffe - Ermittlung des Gefaehrdungspotentials mittelschwer und schwer abbaubarer organischer Substanzen unter Deponiebedingungen - Ermittlung des Gefaehrdungspotentials durch Austrag fluechtiger Schadstoffe im Deponiegas und in der Abluft der mechanisch-biologischen Behandlung. 2. Entwicklung eines Prognosemodells. 3. Kalibrierung bzw. Trainieren des Prognosemodells durch Anwendung und Rueckrechnung an Deponien, Grosslysimetern und Deponiefeldern. 4. Auswertung des Prognosemodells durch Simulationsrechnungen und Benennung von Massstaeben fuer die Ablagerung sowie von Optimierungszielen fuer mechanisch-biologische Vorbehandlungsverfahren.
Das Projekt "Motormanagement-System zum optimalen dynamischen Betrieb von Dieselmotoren mit Turbolader" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Regelungstechnik, Fachgebiet Regelsystemtechnik und Prozessautomatisierung durchgeführt. Entwurf eines Motormanagementsystems fuer Dieselmotoren, das auf der Basis eines Kennwertes fuer die Fahrsituation (Stau, Stadt, Landstrasse, Autobahn) und den Fahrertyp (oekonomisch bis sportlich) eine zeitvariable Optimierung der Groessen Leistung, Verbrauch und Emissionen durchfuehrt. Ziel ist es bei oekonomischer Fahrweise bzw. bei eingeschraenkten Bedingungen (Stau, Stadtfahrt) durch eine Anpassung der Motorsteuerung eine weitere Reduzierung des Verbrauchs und der Emissionen zu erreichen. Bisherige Ergebnisse sind ein Klassifikator fuer die Fahrsituationserkennung und die Fahrertypbewertung auf der Basis von Fuzzy-Logik und die Messung detailierter Abgaskennfelder eines am Institut fuer Regelungstechnik vorhandenen Versuchsdieselmotors. Diese Messungen weisen eine grosse Abhaengigkeit der Emissionen z.B. vom Einspritzwinkel auf (im Gegensatz zum Motormoment und dem spez. Verbrauch, die nur gering vom Einspritzwinkel abhaengen). Durch eine Optimierung des Einspritzwinkels erscheint bei nur leicht erhoehtem Verbrauch eine deutliche Reduzierung der Emissionen moeglich.
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 "Investigations on urban river regulation and ecological rehabilitation measures" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. Urbanization has great impacts on geomorphic, hydrologic, habitat and aquatic biota characteristics of river systems, but very few river management methodologies have been developed specifically for urban or heavily engineered rivers. The influences of urban rivers to the integrated river system, as well as the interactions between urban river reaches and more natural river reaches have been neglected. Therefore, it is of vital importance to clarify the role of urban rivers, and to find an applicable method of assessing the health status of urban rivers. This work aims to develop an urban-rural river continuum identification system by analyzing the various factors which are influencing urban river systems, in order to identify urban and rural river reaches in a longitudinal term. And to establish an applicable fuzzy based mapping method which can assess the ecological status of urban river easily, in order to point out the bottlenecks of urban river' health status and to implement the effective rehabilitation measures.
Das Projekt "Beitrag zur Entwicklung von computergestuetzten Beratungssystemen zur Ausgrenzung von Grundwasserschutzgebieten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Abfallwirtschaft und Altlasten, Professur für Altlasten durchgeführt. Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel, Programmmodule zur Beratung bei der Ausweisung von Grundwasserschutzgebieten zu entwickeln. Dafuer sollen neue Verfahren und Methoden der Informatik und Systemanalyse benutzt werden. Insbesondere wird eine Kopplung zwischen numerischen Simulationsprogrammen mit Methoden der Kuenstlichen Intelligenz und der Fuzzy-Logik angestrebt. Mittels dieser Techniken soll eine Objektivierung und eine Effektivierung bei der Ausweisung von Grundwasserschutzgebieten erfolgen. Die Anwendung erfolgt durch die Unteren und Oberen Wasserbehoerden der Laender und durch zur Ausweisung beauftragte Ingenieurbueros.
Das Projekt "Globaler Wandel: GIS-gestuetzte Erfassung und Modellierung der Syndromdynamik (QUESTIONS)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V. durchgeführt. Spaetestens seit der Konferenz von Rio de Janeiro wird Nachhaltige Entwicklung als Leitbild fuer die Weltpolitik des 21.Jahrhunderts mehr oder weniger akzeptiert. Dennoch steht eine Operationalisierung dieses Konzeptes noch aus, Konsens ist jedoch, dass die Gesamtheit der gegenwaertig ablaufenden globalen Umweltveraenderungen - im allgemeinen als Globaler Wandel bezeichnet - die Zukunftsfaehigkeit der Menschheit gefaehrdet. Vor diesem Hintergrund stellen wir ein - vom Wissenschaftlichen Beirat der Bundesregierung 'Globale Umweltveraenderung' vorgeschlagenes - neuartiges Konzept zur Analyse des Globalen Wandels vor, das von Beginn an die Wechselbeziehungen zwischen den beteiligten Phaenomenen in ausreichender Weise beruecksichtigt. Ausgehend von einer auf Trends basierenden qualitativen Systemanalyse, wird die zentrale Ausgangsthese formuliert: Es existieren funktionale Muster der Mensch-Umwelt-Interaktion, die in ihrer Gesamtheit den Globalen Wandel mit seinen wesentlichen Kernproblemen beschreiben. Diese Syndrome sind von Beginn an als komplexe Phaenomene ueber die einzelnen Sphaeren (Atmosphaere, Boden, Gesellschaft, Wirtschaft, etc.) des Erdsystems hinweg formuliert und als charakterist. Konstellationen von Trends oder Symptomen des Globalen Wandels definiert. Jedes Muster ist dann in zahlr. Regionen der Welt - u.U. schwach unterschiedlich ausgepraegt - anzutreffen und erhaelt aufgr. dieser Transregionalitaet seine globale Relevanz. Das Syndromkonzept bietet die folgenden Optionen, wobei unter (1) die Werkzeuge fuer die Ueberpruefung der These genannt werden: 1. Regional aufgeloeste Analyse der Anfaelligkeit gegenueber einem Syndrom (Disposition), der Gefahr eines Ausloesens der syndromspezifischen Entwicklungsdynamik durch eher kurzfristige Ereignisse (Exposition) und der Syndromintensitaet, d.h. der Staerke der zentralen Trends und deren Wechselbeziehungen. Diese geographisch explizite Analyse der fuer den Globalen Wandel relevanten Entwicklungsprozesse erlaubt die Identifikation hochgefaehrdeter Regionen und auf der Basis der jeweiligen syndromspezifischen, systemaren Zusammenhaenge die Formulierung geeigneter Gegenmassnahmen (sowohl praeventiver als auch kurativer Natur). 2. Eine auf einer einheitlichen Systemanalyse basierende Operationalisierung des Konzeptes 'Nachhaltige Entwicklung'. Das Syndromkonzept eignet sich bes. fuer den Zugang zur Formulierung eines akzeptablen Entwicklungskorridors, d.h. zur Identifikation von systembedingten Domaenen inakzeptabler Entwicklungen, die es in Zukunft zu vermeiden gilt. Uebrig bleibt ein Korridor akzeptabler Entwicklungen, innerhalb dessen ein Hoechstmass an Gestaltungsfreiheit uebrig bleibt ohne die Nachhaltigkeit zu gefaehrden. Allein aus Ueberlegungen der sich aus den Trendwechselwirkungen ergebenden dynamischen Moeglichkeiten lassen sich einige grundsaetzliche Leitlinien fuer die Formulierung der Inakzeptanzdomaenen gewinnen.
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| Bund | 31 |
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