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Online-Optimierung eines Absorptions- und Desorptionsprozesses für die Koksofengasreinigung

In der Prozessindustrie sind die Anforderungen an die Verfahren wie preiswertes Design und umweltschonenden Betrieb vielseitig, und teilweise auch gegenläufig. Hierdurch steigt der Bedarf an flexibleren Produktionsanlagen, um den steigenden Anforderungen bezüglich der schnell wechselnden Marktanforderungen und der Umweltverträglichkeit gerecht zu werden. Ressourcenschonung und Reduzierung der Umweltbelastung sind Ziele, die die gängigen Verfahren aufgrund der sich ändernden Umweltauflagen (Reinheit der Gasemission) an die Grenzen der Wirtschaftlichkeit bringen. Die Reaktivabsorption und die anschließende Desorption stellt durch die Kombination von Stofftrennung und chemischer Reaktion in Mehrkomponentensystemen ein sehr komplexes Verfahren mit einem hohen Optimierungspotential dar. Dies gilt insbesondere für die im Rahmen des Forschungsprojektes zu untersuchende Ammoniak-Schwefelwasserstoff-Kreislaufwäsche zur Reinigung von Kokereiabgasen. Bei diesem industriell relevanten und hier exemplarisch ausgewählten Prozess basiert der konventionelle Betrieb integrierter Kolonnensysteme auf der vorherigen Auslegung für einen konstanten Betriebspunkt. In der Realität ändern sich jedoch die Randbedingungen, so dass die Prozesse am vorgegebenen Betriebspunkt nicht optimal betrieben werden können. Hier liegt die besondere wissenschaftliche Herausforderung bezüglich der Online-Optimierung, die Umweltrestriktionen sowie alle Produktanforderungen unter den gegebenen Anlagenbegrenzungen und den sich ändernden Echtzeit-Randbedingungen zur Minimierung der Betriebskosten gleichzeitig einzuhalten. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wird eine Methodik zur Online Optimierung entwickelt und an einer realen Anlage (AS-Kreislaufwäsche) im Pilotmaßstab erprobt und bewertet. Als Ergebnis ist ein effizientes robustes Online-Optimierungssystem zur Ermittlung optimaler Prozessführungsstrategien für dynamische nichtlineare große Systeme unter Echtzeit-Randbedingungen zu erwarten. Die zu entwickelnde Methodik der Online-Optimierung ist allgemeingültig und soll für die Optimierung anderer Prozesse übertragbar sein.

Steuerung und Selbststeuerung in staatsnahen Sektoren

In diesem Forschungsprojekt geht es um die 'Steuerung und Selbststeuerung in staatsnahen Sektoren' (siehe dazu aus soziologischer Sicht Mayntz/Scharpf, Gesellschaftliche Selbstregelung und politische Steuerung, 1995), wozu in besonderer Weise auch der Umweltschutz zaehlt. Am Institut fuer Technik- und Umweltrecht wird vor diesem Hintergrund an einer rechtsvergleichenden Untersuchung gearbeitet, die sich mit dem Verhaeltnis von Ordnungsrecht und marktwirtschaftlichen Lenkungsinstrumenten im Umweltrecht der USA beschaeftigt. Dabei geht es speziell um den Einsatz handelbarer Umweltlizenzen als Instrument der Umweltpolitik. In der Bundesrepublik Deutschland und in Europa werden handelbare Umweltlizenzen als Instrument der Umweltpolitik bislang nicht eingesetzt.

Interaktionen des ökologischen und ökonomischen Systems

Ein ökologisches System besteht aus Tier- und Pflanzenarten, deren Biomasse als gespeicherte Energie aufgefasst werden kann mit einem Nettoenergiezufluss durch die Sonne. Die Biomasse einer einzelnen Spezies bestimmt sich ferner aus dem Fressen und Gefressenwerden. Es wird angenommen, dass sich die Arten so verhalten, als maximierten sie ihre gespeicherte Energie unter der Nebenbedingung einer vorgegebenen physiologischen Funktion. Führt man endogene artenspezifische Energiepreise ein, lässt sich ein ökologisches Preisgleichgewicht definieren, dass formale Ähnlichkeiten zum Marktmodell der vollständigen Konkurrenz hat. Ziel des Projekts ist es, ein interdependentes Ökosystem auf die beschriebene Art zu modellieren und es mit einem den Ökonomen besser vertrauten interdependenten ökonomischen System zu verknüpfen. Mitwirkende Institution: University of Wyoming, Laramie, USA.

Gesamtwirtschaftliche Implikationen einer Anwendung der Gemeinsamen EU-Agrarpolitik in den Ländern Mitteleuropas - eine Analyse auf der Grundlage von Allgemeinen Gleichgewichtsmodellen

Die Übertragung der Gemeinsamen Agrarpolitik (GAP) der EU auf die beitretenden Länder Mitteleuropas und die daraus resultierende Finanzierung der Agrarpolitik durch die EU wird eine der gravierendsten Veränderungen in diesen Ländern sein. Aufgrund der großen gesamtwirtschaftlichen Bedeutung der Agrarsektoren der beitretenden Länder lassen sich bei einer Einführung der EU-Agrarpolitik signifikante gesamtwirtschaftliche Folgen erwarten. Daher erscheint bei der Untersuchung der agrarwirtschaftlichen Implikationen des EU-Beitritts der mitteleuropäischen Länder die Anwendung eines Allgemeinen Gleichgewichtsmodells (CGE-Modell) notwendig. In der Dissertation des Antragstellers wurde für Ungarn ein CGE-Modell entwickelt, mit dessen Hilfe zum einen die Auswirkungen der Transformation von einer zentralverwalteten zu einer marktwirtschaftlich orientierten Volkswirtschaft analysiert wurde. Zum anderen waren aber auch die Auswirkungen der Assoziierung mit der EU bzw. die EU-Vollmitgliedschaft Themen anderer Arbeiten des Antragstellers. So wurden vom Antragsteller bereits CGE-Modelle für die Länder Polen, Slowenien, die Tschechische Republik und Ungarn entwickelt. Diese Modelle, die bereits einen Eindruck von den gesamtwirtschaftlichen Folgen einer Übertragung der GAP auf die beitretenden Ländern vermitteln, sollen im Rahmen des beantragten Forschungsstipendiums während eines Aufenthaltes an der University of Western Ontario weiterentwickelt und ergänzt werden.

Betriebswirtschaftliche Berechnung sozialer Kosten

Entsprechend der Aufgabenstellung der Entscheidungsorientierten Betriebswirtschaftslehre, die die Unternehmung als offenes soziales System begreift, soll untersucht werden, inwieweit im betriebswirtschaftlichen Informationssystem die durch die Unternehmung verursachten Veraenderungen in der Umwelt erfasst werden. Da im traditionellen betrieblichen Rechnungswesen weder soziale Kosten noch soziale Nutzen beruecksichtigt werden, soll im Rahmen einer Analyse festgestellt werden, ob eine Internalisierung sozialer Kosten moeglich ist und welche Konsequenzen sich hieraus fuer die Gestaltung des Rechnungswesens ergeben.

Oekologische Regulierung in der Marktwirtschaft

Untersuchung der institutionalistischen Theorie der Regulierung im engeren Sinne als Grundlage fuer eine Regulierungstheorie, die oekologischen und sozialen Belangen und somit auch umfassenderen gesellschaftspolitischen Zielen Rechnung traegt.

Einfuehrung eines elektronischen Informations-, Einkaufs- und Distributionssystems in der EU. Ein Beitrag fuer die Entwicklung des laendlichen Raums

Ziele: Direktvermarktung land- und ernaehrungswirtschaftlicher Produkte durch Nutzung moderner Kommunikationstechnologie und Distributionslogistik. Hypothesen: - Marktorientierung der Landwirtschaft; - Umweltvertraegliche Landbewirtschaftung; - Artgerechte Tierhaltung; - Erhaltung und Aufbau von Arbeitsplaetzen im laendlichen Raum; - Entlastung des Individualverkehrs. Aufgaben: - Programmierung von Datenbanken; - Konstruktion von Home-Pages; - Oeffentlichkeitsarbeit.

Reallabor: Norddeutsches Reallabor, Teilvorhaben: 5.1 Neue Markt- und Geschäftsmodelle, Regulatorik, HSF

Konflikte um naturale Grundstoffe vom 18. bis zum 20. Jahrhundert; Umwelt- und Ressourcenökonomik: Theorie und Praxis staatlich regulierter Ressourcennutzung im Übergang zur Moderne (18. und frühes 19. Jahrhundert)

Aufgabe dieses Forschungsbereichsvorhabens ist es zu untersuchen, wie im Kameralismus das Problem natürlicher Ressourcen sowohl in den theoretischen Überlegungen der kameral-wissenschaftlichen Publizistik als auch in den praxisbezogenen Anleitungen der kameralistischen Verwaltungspraxis das Problem natürlicher Ressourcen gelöst worden ist. Insbesondere ist der Frage der Nachhaltigkeitsidee nachzugehen und zu prüfen, welche Bedeutung ihr als gemeinwohlverpflichtete Ressourcenpolitik zum Ausgleich divergierender Bedürfnis- und Nutzungsinteressen bis um 1850 konkret zukam. Für eine solche Prüfung ist herauszuarbeiten, welches Wertkonzept den kameralistischen ressourcenpolitischen Vorschlägen zugrunde liegt und welche Annahmen über die Beziehung von individueller und staatlicher 'Glückseligkeit' hinter diesen Vorschlägen stehen. Überprüft werden soll die These, dass die Positionen der neoklassischen Umwelt- und Ressourcenökonomie zu diesen Fragestellungen, nämlich das Konzept des sowohl einen instrumentellen Wert als auch einen anthropozentrischen Eigenwert umfassenden ökonomischen Gesamtwertes einer natürlichen Ressource sowie die regulative wohlfahrtsökonomische Idee eines dem Gemeinwohl verpflichteten Diktators schon im Kameralismus vertreten sind. Weiterhin ist danach zu fragen, welche Effekte obrigkeitlich-administrative Interventionen wie Preistaxen, Verbote, Beschränkungen oder Privilegien für die Einführung neuer Produktionstechniken und die Erweiterung des Marktangebots oder die Versorgung der Konsumenten hatten.

Best Practice - Marktordnung, Markttransparenz und Marktregelung zugunsten der Durchsetzung energieeffizienter Lösungen am Markt

Untersuchung, welche Hemmnisse der Durchsetzung von Best Practice Maßnahmen im Bereich Bauen/Energie entgegenstehen und mit welchen Maßnahmen Best Practice-Technologien zum Durchbruch verholfen werden kann.

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