Ertragsmesszahl der Bodenschätzung - Acker- bzw. Grünlandzahl gemäß Bodenflächendaten Hessen 1:5000 für landwirtschaftliche Nutzflächen (BFD5L) - Die natürlichen Ertragsbedingungen werden in der Bodenschätzung durch die Höhe der Bodenzahl im Klassenzeichen in einer Spanne von 7 bis 100 eingestuft.Auf der Basis der Bodenzahl wird die Ertragsfähigkeit eines Bodens unter Berücksichtigung der Auswirkungen von Klima und Relief (Bewirtschaftungserschwernisse etc.) durch Zu- und Abschläge bei den Bodenzahlen ermittelt und als Acker-, Gründlandzahl bzw. Ertragsmesszahl ausgewiesen.
Zunächst soll ein H2 (Wasserstoff)-Prinzipversuch bei atmosphärischem Druck mit einer Wasserstoff tauglichen Düse in Kombination mit einem modular aufgebauten Brennkammerdesign durchgeführt werden. Darauf aufbauend wird eine geeignete Düse für gasförmigen Wasserstoff abgeleitet und in eine Modellbrennkammer integriert. Diese Brennkammer wird in wichtigen Betriebspunkten experimentell vermessen und numerischen Ergebnissen gegenübergestellt. Mit dem innovativen WET-Konzept (Turbofan-Flugtriebwerk mit Wassereinspritzung und - Rückgewinnung) wurde bereits ein neuartiges Antriebskonzept mit hohem Potenzial zur Reduktion der Klimawirkung des Fliegens vorgestellt. Das Konzept soll mit einer H2-Verbrennung kombiniert werden (H2-WET), um die Emissionen nochmals deutlich abzusenken. Im Fokus stehen hier Experimente mit H2-Verbrennung und Wassereinspritzung sowie konzeptionelle und numerische Aufgaben.
Wechselwirkungen zwischen dem Ozean und der Troposphäre sind für viele Prozesse in beiden Systemen wichtig. Ein Schlüsselprozess stellt der Austausch von Spurengasen zwischen der Atmosphäre und dem Ozean dar. Die Emission von Dimethylsulfid (DMS) stellt die größte natürliche Quelle für reduzierten Schwefel in die Atmosphäre dar. Dort kann DMS zu Schwefeldioxid, Schwefelsäure oder Methansulfonsäure oxidiert werden. Diese Verbindungen sind wichtige Vorläufersubstanzen für sekundäre Aerosole, die den natürlichen Strahlungshaushalt und die Wolkenbildung beeinflussen können. Die chemische Prozessierung, d.h. die sekundäre Bildung und Oxidation von DMS-Oxidationsprodukten, ist jedoch noch immer schlecht verstanden. Daher ist die Implementierung in aktuelle Multiphasenchemiemechanismen und Klimamodellen begrenzt, wodurch die aktuellen Vorhersagen noch sehr unsicher sind. Um die bestehenden Lücken in unserem Verständnis der DMS-Multiphasenchemie weiter zu schließen, zielt das Projekt ADOniS darauf ab, (i) fortgeschrittene Laboruntersuchungen zur Gas- und Flüssigphasenchemie von DMS-Oxidationsprodukten durchzuführen, (ii) ein fortgeschrittenes Multiphasen-DMS-Chemiemodul zu entwickeln und (iii) Prozess- und 3D-Modelluntersuchungen durchzuführen. Die vorgeschlagenen detaillierten Laboruntersuchungen konzentrieren sich auf die OH-Oxidation von Gasphasenprodukten der ersten Generation, Hydroperoxymethylthioformat (HPMTF) und Dimethylsulfoxid (DMSO), sowie auf die Bildung von DMS-Oxidationsprodukten der zweiten Generation. Die detaillierten mechanistischen Untersuchungen werden mit einem Freistrahl-Strömungsreaktor durchgeführt. Weitere kinetische und mechanistische Untersuchungen werden sich auf die Chemie von DMS-Oxidationsprodukten in der wässrigen Phase konzentrieren. OH Radikalreaktionen von HPMTF-Surrogaten werden mit Hilfe eines Laser Flash Photolysis - Long Path Absorption (LFP-LPA) Systems untersucht. Weiterhin wird die Oxidation von MSA/MS- durch OH(aq) und die Oxidation von MSIA/MSI- durch O3(aq) in wässriger Phase untersucht. Ferner soll die Aufnahme von wichtigen DMS-Oxidationsprodukten an verschiedenen Aerosolpartikeln durch Kammerstudien untersucht werden. Die Bildung von DMS-Oxidationsprodukten in der Gasphase und deren Aufnahme auf injizierten Aerosolpartikeln wird mit einem CI-APi-TOF Massenspektrometer gemessen. Basierend auf den Ergebnissen der Laborstudien wird ein fortschrittliches DMS-Reaktionsmodul entwickelt und anschließend im Multiphasenchemiemodell SPACCIM für detaillierte Prozessstudien eingesetzt. Die gewonnenen Erkenntnisse über die wichtigsten DMS-Oxidationswege werden dann die Grundlage für eine aktualisierte Behandlung DMS in globalen Klimachemiemodellen (CCMs), hier ECHAM-HAMMOZ, bilden. Schließlich werden Simulationen mit ECHAM-HAMMOZ die Auswirkungen des verbesserten DMS-Mechanismus auf die globale atmosphärische DMS-Chemie untersuchen und die Auswirkungen auf das Klima und die zukünftige Sensitivität bewerten.
Europa geht in Richtung einer Bioökonomie. Für diese Entwicklung sind neue innovative Wertschöpfungsketten notwendig, auch und besonders für den Grundstoff Holz. Es zeigt sich jedoch, dass ein breiterer Einsatz von bio-basierten Produkten nur dann möglich ist, wenn Wettbewerbsvorteile sowohl ökonomischer Natur als auch auf Basis von Nachhaltigkeitseffekten besser dargestellt werden können. Das Ziel des Projekts ist, eine vielseitige Benchmarking Methode zu entwickeln, die es ermöglicht, Wertschöpfungsketten zu vergleichen, die auf erneuerbaren, holzbasierten Rohstoffen und nicht erneuerbaren Rohstoffen andererseits basieren. Dadurch soll es möglich werden, die Nachhaltigkeitseffekte zu bewerten und die positiven Klimaeffekte von Substitution nicht-erneuerbarer Materialien durch holzbasierte Stoffe abzuschätzen. Das übergeordnete Ziel ist, Entscheidungsträger in Politik und Marktwirtschaft mit besseren Entscheidungsgrundlagen in der Materialverwendung zu unterstützen. Als Demonstrationsobjekt wird der Bausektor herangezogen, anhand dessen die BenchValue Methode getestet. Holz soll als starke und langlebige Alternative zu energieintensiven Stoffen überprüft werden, und die Effekte von Kohlenstoffspeicherung in Gebäuden und deren positive Effekte auf Reduzierung von Treibhausgasen analysiert werden. Der Hintergrund dieser Auswahl ist, dass der Bausektor einer der führenden Sektoren in der Eurasischen Wirtschaft ist, und dementsprechend bedeutende Potenziale für die Ausprägung einer Bioökonomie aufweist. Um eine hohe Akzeptanz für die entwickelte Methode begleitend zu generieren und eine klare Transparenz der Arbeiten und Ergebnisse zu gewährleisten, wird auf einem im Rahmen von EU-Forschung entwickelten Impact Assessment Tool aufgebaut. Dieses Instrument, ToSIA, wurde für Wald-Holz Wertschöpfungsketten entwickelt (Lindner et al., 2010) und erwies sich als flexibel für erweiterte Aufgabengebiete. Vor diesem Hintergrund ist eine Erweiterung für das Benchmarking verschiedener Wertschöpfungsketten in BenchValue vorgesehen. Eine wichtige Komponente ist, Stakeholdern eine valide, einheitliche Methode zur Verfügung zu stellen, die es erlaubt, die Nachhaltigkeitseffekte verschiedener Materialien zu testen und eine informierte Entscheidungsfindung zu unterstützen. ToSiA hat sich in diesem Gebiet als tragfähig erwiesen (Tuomasjukka et al. 2013). Im Gegensatz zu diesen neuen Anforderungen gibt es zurzeit keine Label, Standards or Methoden, oder nur partiell (z.B. EN 15978 LCA spricht Umweltaspekte von Bauwerken an). Für Instrumente wie die EU Energy Performance of Buildings Directive (European Parliament & Council of the European Union 2010), die ab 2020 rechtlich verbindlich werden, sind solch Aspekte jedoch essenziell. BenchValue setzt sich zum Ziel, politik-relevantes Wissen zu generieren zu Instrumenten und Politiken, die in direktem Zusammenhang mit der Bioökonomie stehen.
In Niedersachsen befinden sich deutschlandweit die mit Abstand meisten noch heute aktiven Torfabbaugebiete. Trotz der hohen Klimarelevanz von Mooren gibt es keine Daten zu den klimatischen Auswirkungen des anhaltenden Torfabbaus. Im Jahr 2022 startete daher das Umweltforum Osnabrücker Land e. V. eine landesweite Anfrage an die in Niedersachsen für Genehmigungen des Torfabbaus zuständigen Unteren Naturschutzbehörden. Die von den Behörden zur Verfügung gestellten Unterlagen und die Antworten der Niedersächsischen Landesregierung auf eine Große Anfrage der Fraktion BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN aus dem Jahr 2021 geben einen Einblick in den Stand des derzeitigen sowie geplanten Torfabbaus in Niedersachsen. Auf dieser Grundlage ließen sich die mit dem geplanten Torfabbau verbundene CO2-Emissionen abschätzen. Aus einem Restvolumen von ca. 38 Mio. m³ Torf auf ca. 7.485 ha Fläche, das bis 2046 auf Grundlage bereits erteilter Genehmigungen abgebaut werden kann, können Emissionen in Höhe von knapp 10 Mio. t CO2 resultieren. Eine Vermeidung dieser Emissionen könnte ein zentraler Hebel sein, um die niedersächsischen Klimaziele hinsichtlich der jährlichen Reduktion von Emissionen aus kohlenstoffreichen Böden zu erreichen.
Zielsetzung: Die Klimawirkungen (Kühlung, Beschattung, Luftbefeuchtung, CO2-Bindung etc.) alter Bäume mit großen Kronen sind erheblich. Durch die Verlängerung ihrer Lebenszeit werden diese Wirkungen vergrößert und länger wirksam. Uraltbäume weisen zudem in überwältigenden Ausmaß Lebensgemeinschaften auf, die es an deutlich jüngeren Bäumen so nicht gibt. Diese sollen behutsam und längstmöglich geschützt werden und erhalten bleiben. Es gibt bisher kein online-Netzwerk für Altbaum-Spezialisten in Deutschland. Für Altbäume existiert zudem noch kein Handlungsleitfaden für angepasste Pflegemaßnahmen, aufbauend auf dem Stand des Wissens. Und es gibt bisher keinen nachgewiesen über 1000-jährigen Baum in Deutschland - das soll und muss sich ändern. Dafür soll eine (digitale) Experten-Plattform etabliert werden, auf der ein Erfahrungsaustausch, die Entwicklung und Diskussion neuer Ansätze der Kronenpflege und -sicherung von Altbäumen sowie eine innovative Methodenentwicklung zur Baumkontrolle dieser Bäume mittels Drohnenbefliegung etabliert wird. Zudem sollen mit diesem online-Netzwerk und der digitalen Experten-Plattform modellhaft neue Methoden der Pflege und Monitoringansätze entwickelt sowie bestehende Methoden evaluiert und an die Erfordernisse der Altbaumbesonderheiten angepasst werden. Dies erfolgt am Beispiel der dafür besonders geeigneten Nationalerbe-Bäume. Ziel des Projektes ist der Aufbau eines online-Netzwerkes ArBoR:Net (Netzwerk zur AltBaum-Rettung, auf der Internet-Plattform der DDG) von in der Baumpflege tätigen Altbaum-Spezialisten, die durch Kompetenz, Offenheit für Innovationen, Weitsicht, Einfühlungsvermögen und Respekt für die Lebensweise alter Bäume ausgewiesen sind. Dafür werden geeignete junge Fachleute (KMU-Teams von 2-3 Engagierten, Alter höchstens ca. 35 Jahre, da ausdrücklich junge Baumpflege-Teams beim Aufbau ihrer beruflichen Laufbahn unterstützt werden sollen, u.a. durch ein Zertifikat) gezielt eingeladen oder können sich beim Projektleiter per E-Mail an Prof. Roloff: andreas.roloff@tu-dresden.de bewerben mit einer Vorstellung - ihrer Kompetenz in Altbaum-Pflege und -Sicherungsmaßnahmen (1-2 Referenzbäume mit Fotos), - ihres Management-Konzeptes für Altbäume - und einer Begründung für ihr Interesse an einer Mitarbeit.
Ziel des Projekts GreenChicken ist die Entwicklung von zukunftsfähigen, zirkularen Fütterungsstrategien in der ökologischen Hühnerhaltung mit den Wertschöpfungsketten Ei und Geflügelfleisch bei gleichzeitiger Verbesserung der Umwelt- und Klimawirkungen. GreenChicken untersucht und entwickelt Fütterungsstrategien für Legehennen und Masthühner und betrachtet dabei den ganzen Lebens- und Produktionszyklus vom Küken- über das Jungtierstadium bis zur Legehenne bzw. zum Endmast-Broiler. Im Fokus steht der Vergleich des in der Öko-Praxis aktuell am weitesten verbreiteten Systems der Haltung von Legehybriden zur Eiproduktion in Verbindung mit der Bruderhahnaufzucht und der Haltung von Zweinutzungshühnern. Dabei werden bisherige Erkenntnisse aus Praxis und Beratung adäquat in die Forschung einbezogen, um so praxisnahe Lösungen zu entwickeln.
Die thermische Behandlung des stickstoffreichen Abfallstoffs Klärschlamm erfolgt überwiegend in stationären Wirbelschichten. Die Betriebsführung dieser Anlagen fokussiert auf eine weitgehende Minderung der Stickoxidemissionen und berücksichtigt bisher nur teilweise die Minderung des klimarelevanten Abgasparameters Lachgas (N2O). Die Treibhausgaswirkung von N2O ist um den Faktor 300 höher im Vergleich zu CO2 und kann bei hohen Emissionen die Klimabilanz der Klärschlammverbrennung deutlich verschlechtern. Infolge der Umsetzung der Vorgaben der AbfKlärV wird zu den bestehenden Anlagen ein massiver Zubau an neuen Monoverbrennungsanlagen ( 30) erwartet, welcher bis 2029 weitgehend abgeschlossen sein soll. In diesem Zusammenhang bietet sich durch Anwendung geeigneter Feuerungs- und Abgasreinigungskonzepte die Möglichkeit, die Klimawirkung der thermischen Klärschlammbehandlung insgesamt zu mindern. Im Rahmen des Vorhabens sollen Emissionsdaten von NOx/N2O unter Berücksichtigung der angewandten Feuerungs- und Abgasreinigungskonzepte ermittelt und ausgewertet werden. Basierend hierauf werden Einsatzbereiche und Minderungseffizienzen primärer und sekundärer Schadgasminderungsmaßnahmen identifiziert und praktische Handlungsempfehlungen zur Minderung der NOx/N2O-Emissionen abgeleitet.
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