API src

Found 47 results.

LifeWatch - e-science and technology infrastructure for biodiversity data and observatories

European Investment Bank - Water Management

BACKGROUND: The Kingdom of Jordan belongs to the ten water scarcest countries in the world, and climate change is likely to increase the frequency of future droughts. Jordan is considered among the 10 most water impoverished countries in the world, with per capita water availability estimated at 170 m per annum, compared to an average of 1,000 m per annum in other countries. Jordan Government has taken the strategic decision to develop a conveyor system including a 325 km pipe to pump 100 million cubic meters per year of potable water from Disi-Mudawwara close to the Saudi Border in the south, to the Greater Amman area in the north. The construction of the water pipeline has started end of 2009 and shall be finished in 2013. Later on, the pipeline could serve as a major part of a national water carrier in order to convey desalinated water from the Red Sea to the economically most important central region of the country. The conveyor project will not only significantly increase water supplies to the capital, but also provide for the re-allocation of current supplies to other governorates, and for the conservation of aquifers. In the context of the Disi project that is co-funded by EIB two Environmental and Social Management Plans have been prepared: one for the private project partners and one for the Jordan Government. The latter includes the Governments obligation to re-balance water allocations to irrigation and to gradually restore the protected wetlands of Azraq (Ramsar site) east of Amman that has been depleted due to over-abstraction by re-directing discharge of highland aquifers after the Disi pipeline becomes operational. The Water Strategy recognizes that groundwater extraction for irrigation is beyond acceptable limits. Since the source is finite and priority should be given to human consumption it proposes to tackle the demand for irrigation through tariff adjustments, improved irrigation technology and disincentive to water intensive crops. The Disi aquifer is currently used for irrigation by farms producing all kinds of fruits and vegetables on a large scale and exporting most of their products to the Saudi and European markets and it is almost a third of Jordan's total consumption. The licenses for that commercial irrigation were finished by 2011/12. Whilst the licenses will be not renewed the difficulty will be the enforcement and satellite based information become an important supporting tool for monitoring. OUTLOOK: The ESA funded project Water management had the objective to support the South-North conveyor project and the activities of EIB together with the MWI in Jordan to ensure the supply of water for the increasing demand. EO Information provides a baseline for land cover and elevation and support the monitoring of further stages. usw.

Light in - Light out

Mankind is approaching a crisis in energy generation and utilization. Traditional fossil fuel reserves are diminishing and legislative issues regarding CO2 emission will make use of existing lower grade reserves unattractive. New technologies have to be developed to satisfy the ever-increasing energy demand and to maximize efficient energy usage. The materials chemist, through the design of new materials with novel properties and by controlling interfacial interactions between materials, will play a crucial role in these endeavours and in enabling the paradigm shift that is required. This project is centred around two core and inter-related issues (i) energy generation from photovoltaics using sunlight and (ii) efficient lighting devices based on light-emitting electrochemical cells (LECs) and organic light emitting diodes (OLEDs). Both of these topics are areas of intense activity world-wide. Within Europe the PIs research group is one of the leaders in the field. However, as research efforts in these areas are proving successful and proof-ofprinciple systems are being established and optimized, a new factor needs to be addressed. State of the art photovoltaic devices based upon the dye-sensitized solar cell (DSC) most frequently utilize inorganic dyes comprising ruthenium complexes of oligopyridine ligands. The projected next generation mass market OLEDs and prototype LECs are based upon iridium complexes containing cyclometallated pyridine ligands. A traditional criticism of these approaches related to the costs of the raw materials although this is in reality low compared to the costs of other components. However, the price reflects in part the availability of these metals and in this respect devices based upon ruthenium (1 ppb by atom in Earth crust) or iridium (0.05 ppb by atom in Earth crust) are unsustainable. This project is concerned with the development of complexes based upon abundant and sustainable first row transition metals to replace second and third row transition metals in these devices. Initial efforts will centre upon complexes of copper(I) and zinc(II) which have well-established photochemistry and photophysics making them suitable for such applications. The PI has already established proof-of-principle for the replacement of ruthenium by copper in DSCs and is a world leader in this technology. The work on the two projects will involve (i) materials synthesis and characterization (ii) computational modelling (iii) device construction and testing and (iv) property optimization.

FP5-EESD, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit in nachgerüsteten und neuen Museumsgebäuden (MUSEUMS): Sanierungskonzept für das Herzog-Anton-Ulrich Museum in Braunschweig

Ziel des Forschungs- und Entwicklungsprojekts ist die Planung und Umsetzung eines integralen Energie- und Sanierungskonzepts für das 1887 in Braunschweig eröffnete Herzog-Anton-Ulrich-Museum. Unter Mitwirkung aller Projektbeteiligten werden die für die Sanierung relevanten Themengebiete Bauphysik, Raumklima, Heizung und Lüftung, Tages- und Kunstlicht untersucht. Der Einhaltung der für die Exponate maßgeblichen geringen Toleranzen in Bezug auf Feuchte und Temperatur kommt in diesem Zusammenhang besondere Bedeutung zu. Durch das Sanierungskonzept soll eine erhebliche Reduktion des Heizenergie- und elektrischen Stromverbrauchs erreicht werden (Heizenergie: - 35 Prozent, Strom für Beleuchtung, Belüftung und Befeuchtung: - 50 Prozent ). Weiterhin sollen die thermische und visuelle Behaglichkeit und die konservatorischen Randbedingungen für die Exponate verbessert werden. Dabei stehen eine Verbesserung der Gebäudehülle (Herstellung der Luftdichtheit, Einsatz optimierter Verglasungen etc.) und die Vermeidung sommerlicher Überhitzung im Vordergrund. Zur Umsetzung einer weitestgehend natürlichen Klimatisierung wird auch die Reaktivierung des vorhandenen Hypokausten-Systems geprüft. Die Konzepte werden seit Oktober 2000 durch Messungen und Computersimulationen geprüft und validiert. Nach der Sanierung folgt eine einjährige Monitoring- und Evaluierungsphase. Das Sanierungsprojekt für das Herzog-Anton-Ulrich Museum zeigt die vielfältigen Möglichkeiten, wie im behutsamen Umgang mit historischer Bausubstanz die klimatischen und visuellen Anforderungen an Museen optimiert und gleichzeitig erhebliche Energieeinsparungen realisiert werden können.

Entwicklung von Sparmaßnahmen, Optimierungsmöglichkeiten oder neuen energiesparenden Techniken bzw. Konzeptionen der bzw. in der Kanalisation

Nach den Kläranlagen tragen maschinentechnische Aggregate in den Sonderbauwerken der Abwasserableitung mit 10 - 15 Prozent einen erheblichen Anteil am Gesamtenergiebedarf der Abwasserentsorgung bei. Ob und durch welche Maßnahmen Einsparungspotenziale realisierbar sind, wurde im Rahmen des Vorhabens untersucht. Hier wurden - der Energiebedarf von Sonderbauwerke ermittelt, - mittels Variantenbetrachtung ein energieeffizienter Planungsansatz für Abwasserpumpwerke entworfen, - weitergehende Maßnahmen für einen energieeffizienten Betrieb von Sonderbauwerken in der Kanalisation aufgezeigt, - die Betriebssicherheit energetisch optimierter Pumpwerke mittels Sensitivitätsbetrachtungen überprüft und - die Vorgehensweise für eine energieoptimierte Planung in einem Pflichtenheft für Betriebs- und Energieeffizienzanalysen von Sonderbauwerken in der Siedlungsentwässerung zusammengefasst. Bei der Auswertung der Betriebsdaten zu den Energieverbräuchen von rd. 200 Pumpwerken ergaben sich Datendefizite. Bei nur einem Drittel der Pumpwerke standen Daten für eine Energieanalyse zur Verfügung. Der Energiebedarf der analysierten Pumpwerke betrug 4-15 Wattstunden je Kubikmeter und Meter Förderhohe (Wh/(m3 x m)). In Ausnahmefällen lagen die Energiebedarfswerte darüber. Im Vergleich benötigen effizient arbeitende Pumpwerken zwischen 4-6 Wh/(m3 x m). Bei der Energieoptimierung von Abwassersystemen gibt es im Wesentlichen vier bewährte Strategien, um den Energiebedarf zu reduzieren: - Senkung des Bedarfes an Transportenergie. - Einsatz effizienter Systeme. - Richtige Konzeption und Dimensionierung der Förderanlagen. - Lastabhängiger Betrieb mit Spitzenlastmanagement. Wie eine energetisch optimierte Planung sowie ein energetisch optimierter Betrieb zu gestalten ist, wurde mittels Variantenbetrachtung am Beispiel des Pumpwerks Gelsenkirchen-Polsum gezeigt. Für die Darstellung der Einsparungspotentiale sind die Bau und Betriebskosten in Relation zu den Energiekosten zu stellen. Werden die Energiekosten auf die gesamten Neu- oder Umbaukosten bezogen, nehmen die Energiekosten eine untergeordnete Rolle ein. Betrachtet man ausschließlich die elektrotechnischen Einbauten eines Pumpwerkes als Investitionskosten, lassen sich über den verminderten Energiebezug hohe Einsparungspotentiale aufzeigen. Eine intensive Energieanalyse von Pumpwerken und die daraus resultierenden Maßnahmen können eine Reduzierung des Energiebedarfes von rd. 20 Prozent erzielen. Dabei ist jede Anlage mit ihren spezifischen Randbedingungen zu betrachten. Die Sanierungsansätze können durch die Simulation des Pumpwerksbetriebes in einem Berechnungsmodell bewertet werden. Hierzu sind belastbare Betriebsdaten Voraussetzung. Die Durchführung eines Energiechecks ist ein erster Schritt hin zu einem energieeffizienten Betrieb von Abwasserpumpwerken.

Variability of Solar Irradiance, Oscillations, and Seismology of the Sun

The research projects of PMOD/WRC aim at understanding the terrestrial radiation budget and the influence of the Sun on the terrestrial climate. The latter is in the central focus of today's world-wide climate research and is termed 'Space Weather' if the emphasis is on short term events and it is termed 'Space Climate, if climate implications are investigated. From the point of view of the activities of PMOD/WRC, the most interesting aspect of research in solar physics is that the radiance output of the Sun itself is variable. The goal of solar physics research at PMOD/WRC is therefore, to advance our understanding of the origin of these variations in order to be able to reconstruct the solar influence on the climate in the past. The SNF grant supports: A) Interpretation of data from active space experiments: Presently, there are two active space experiments built by PMOD/WRC: VIRGO on SoHO since December 1995, which is still operational, and SOVIM on the ISS since February 2008; B) Preparing for the scientific exploitation of the upcoming space experiment LYRA/PROBA2 and PREMOS on PICRAD (with launch in 2009); C) Investigating the origin of the solar radiance variability in the UV by exploring the lower chromosphere with helioseismological methods. Since 1996 the space experiment VIRGO/SoHO is monitoring the Total (TSI) and spectral Solar Irradiance. The homogeneous VIRGO data provide a crucial element in the construction of the TSI composite and thus, VIRGO provides a key observation to investigate the influence of the Sun on the terrestrial climate. The PMOD/WRC is involved in three new space missions that continue the observations of total and spectral solar irradiance: SOVIM on the ISS since February 2008 and with launch in 2009 LYRA on PROBA2, and PREMOS on PICARD. SOVIM on the ISS continues to monitor total and spectral solar irradiance with instrumentation similar to VIRGO/SOHO. Together with the two other experiments SOLSPEC and SolACES on the same platform, which observe the spectral irradiance from the EUV to the near infrared, our knowledge of the spectral redistribution during TSI changes will be improved and provide a sound basis for understanding of solar irradiance variability. LYRA/PROBA2 observations will be used for a climate-chemistry model that was developed at PMOD/WRC as part of an ETH-funded Poly-project. When LYRA data become available we will use a special middle atmosphere version of this CCM model, SOCOL-I, for now-casting the state of the upper atmosphere as reaction to the UV irradiance as observed by LYRA/PROBA2. This now casting is primarily aimed at testing our understanding of the chemical and dynamical processes induced by the variable solar UV irradiance, but if successful, our now casting product is a welcome additional input for space weather applications. Until the launch of PROBA2, this subproject is aimed at preparing the computer model for its operational use.

Bio-EtOH - Energy and Cost Reductions In Production of Fuel Ethanol from Biomass through Membrane Technology

Bio-EtOH is a research project in the Sixth Framework Programme FP6 of the EU with eight different partners from 4 European countries. The objective of this project is the development of a sophisticated new process for bio-fuel ethanol production with significant reduced energy consumption and savings in construction and operation costs of ethanol dehydration by using Membrane Technologies.

Konstruktion einer cDNA-Bibliothek von Zellsuspensionskulturen von Kornrade (Agrostemma githago L.) zum Screening auf unbekannte P450-Sequenzen

Pflanzliche Cytochrom-P450-Monooxygenasen (P450s oder CYPs) sind wichtige Enzyme des Sekundärmetabolismus. Sie spielen weiterhin eine große Rolle im Metabolismus von Xenobiotika - wie z.B. Pestiziden, insbesondere Herbiziden. Spezies-Unterschiede in der Aktivität bestimmter P450s zum Metabolismus von Herbiziden werden als der Mechanismus angesehen, der es toleranten Pflanzenspezies ermöglicht, gegenüber Herbiziden weniger empfindlich zu sein als andere. P450s, die im Pestizid-Metabolism involviert sind, üben vermutlich auch eine Funktion im Sekundär-Metabolismus aus. CYP73A1 z.B. ist die trans-Zimtsäure-Hydroxylase aus Jerusalem-Artichoke, die auch die Ring-Methyl-Hydroxylierung von Chlortoluron katalysiert, wie durch Expression ihrer cDNA in Hefe gezeigt wurde. Ein Wissenszuwachs über P450s, die in empfindlichen und toleranten Pflanzen vorkommen, und über molekulare Mechanismen, die den P450-katalysierten Metabolismus von Herbiziden in toleranten Pflanzen verantwortlich sind, kann zu einem Verständis der Herbizid-Resistenz und ihrer Entwicklung beitragen. Auf Grund seiner Toxizität war Kornrade (Agrostemma githago L.) in der Vergangenheit ein problematisches Unkraut in europäischen Getreidefeldern. Heutzutage ist die Pflanze fast ausgestorben - als Folge des Einsatzes von Herbiziden und einer verbesserten industriellen Saatgutreinigung. In Weizenfeldern, sind eine Reihe Herbizide effektiv gegenüber Kornrade (z.B. Triasulfuron, Diuron, Metribuzin, Dicamba + 2,4-D und Bromoxynil). Obwohl bislang über Resistenz bei Kornrade nicht berichtet wurde, sind Zellsuspensionskulturen der Kornrade in der Lage, die Herbizide Metamitron und Atrazin sowie das Xenoestrogen Nonylphenol zu metabolisieren. Die Metaboliten, die identifziert wurden, entstehen durch Dealkylierung und Hydroxylierung der aromatischen und aliphatischen Teilstrukturen der Ausgangsverbindungen. Da diese Reaktionen als typisch für P450-Enzyme im Metabolismus von Xenobiotika angesehen werden, kann man vermuten, dass P450s an der beobachteten Metabolisierung beteiligt sind. In Verlauf des Projektes wurde eine Plasmid-abhängige cDNA-Bibliothek von Kornrade-Zellsuspensionskulturen konstruiert, um unbekannte P450-Sequenzen zu isolieren. Um eine erhöhte Expression von P450s zu erreichen, wurden die Zellen mit dem Herbizid-Safener Benoxacor behandelt, von dem bekannt ist, dass er den P450-Gehalt von Mais-Keimlingen deutlich erhöht. Um sicherzustellen, dass die Kornradezellen der Suspensionskultur die gewünschten Enzyme noch exprimieren, wurde ihre Fähigkeit, 4-n-Nonylphenol (4-n-NP) durch Oxidation zu metabolisieren, in einer Metabolismus-Studie mit dem radioaktiv-markierten (ring-U-14C)4-n-Nonylphenol überprüft. Nach Anwendung verschiedener molekularbiologischer Techniken konnten letztlich mittels einer PCR-Strategie unter Verwendung P450-spezifischer degenerierter Primer zwei PCR-Produkte kloniert werden. U.s.w.

Wissenschaftliche Untersuchung der Wirkungsweise des PERI-Schneestabilisators

Die Untersuchung beinhaltet die Errichtung eines Messfeldes (Oisklause) im Rotwald. Dabei werden mittels Dehnmessstreifen, Temperaturmessung, mechanischer Zugwaage, Schneehöhenmessung und Datalogger die Kräfte auf die Stabilisatoren ermittelt. Die Arbeiten beinhalten die Installation der Messgeräte, die Betreuung des Messfeldes (Sommer und Winter), die Fotodokumentation der Schneegleitbewegungen sowie die Durchführung von Schneeprofilen. Im Sommer werden die Krafteinwirkungen durch Zugversuche der Stabilisatoren überprüft.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1530: Flowering time control: from natural variation to crop improvement, Directing floral timing through genetic variation in the plant circadian clock

Flowering time is strongly regulated by the circadian clock, which drives photoperiodic flowering. We recently explored natural allelic diversity of the clock in the dicot Arabidopsis and found a 'memory' of the proceeding environment. Furthermore, we showed that clock variation has a large role in directing flowering time under field conditions. Cloning of one circadian quantitative trait locus revealed variation at the flowering-time gene EARLY FLOWERING 3 (ELF3). Here we will further explore allelic variation in clock genes to define key loci that direct photoperiodic flowering. Firstly, we will complete the construction of new Arabidopsis recombinant inbred populations derived from accessions originating from extremely differing latitudes, and map the genomes of these lines at kilobase resolution. These populations will be scored for variation in the clock and flowering time; dynamic correlations will be constructed. Together, components underling clock-gene variation that directs seasonal flowering will be identified. Secondly, we will examine the molecular genetics of circadian control of flowering in the monocot barley using existing and newly generated variation at barley ELF3. This gene is the likely direct regulator of the seasonality locus Ppd-H1. This second program should reveal dicot/monocot clock conservations and identify allelic variation at the circadian-clock gene ELF3 that could be directly used in barley breeding programs.

1 2 3 4 5