Ziel des Projektes ist die Erweiterung und Optimierung des zur Vorauslegung von Niedertemperaturwärmequellen und -Übertragern für Wärmepumpen im Rahmen des Projektes future:heatpump entwickelten 'WPsource'. Die Erweiterung der zurzeit auf Microsoft Excel basierenden Anwendung ist insbesondere mit Blick auf die Aspekte: - Implementierung von weiteren Wärmespeichern und -Übertragern, - Berücksichtigung einer bivalenten Betriebsweise (z.B. Grundlast (Wärmepumpe) und Spitzenlast (Gaskessel)), - Erweiterung des Anwendungsspektrums des Programms auf Systeme mit Gebäudekühlung für Büros und Wohngebäude, - Einbindung von Photovoltaik zur Stromerzeugung und Solarthermie zur Heizungsunterstützung, - sektorenübergreifende Einbeziehung von Nutzerstrom (Haushalt, ... ), - gesamtökologische Bewertung der betrachteten Gebäude und Ableitung eines Eigenstromdeckungsanteils vorgesehen.
Hydrothermalkreisläufe an mittelozeanischen Rücken beeinflussen in besonderem Maße das marine Gesamtbudget von divalenten Kationen wie Ca, Sr und Mg. Das Ausmaß, zu welchen Anteilen hydrothermale Systeme an der Bilanzierung des marinen Ca beteiligt ist, insbesondere während der Ozeankrustenalteration, ist noch weitestgehend unbekannt und kaum erforscht. Um chemische Austauschprozesse bei der Wechselwirkung zwischen Gestein und zirkulierendem Meerwasser besser zu verstehen, wird im Rahmen des DFG Schwerpunkt Programms SPP1144 Vom Mantel zum Ozean: Energie-, Material- und Lebenszyklen an Spreizungsachsen die Rolle von hoch- und niedrigtemperierter Ozeankrustenalteration auf das marine Ca Budget untersucht. Das Programm startete mit einer Expedition zum Logatchev drothermalfeld auf dem Forschungsschiff Meteor Anfang 2004. Dieses Hydrothermalfeld befindet sich am Mittelatlantischen Rücken (14 Grad 45N) und zeichnet sich durch aktive Quellen eingebettet in ultramafischem Gestein aus. Die Serpentinisierung dieses Gesteins bietet eine gute Grundlage für diese Studie. Die Probennahme erfolgte über einen TV-Greifer und dem ROV Quest, welches mit einem speziellen System zur Fluidbeprobung ausgerüstet wurde. Die Fluidproben sind als Mischungen aus Meerwasser und hydrothermalen Anteilen anzusehen. Die Mischungsanteile können aus Analysen der Ca und Sr Isotope bestimmt werden. Erste Ergebnisse zeigen einen inversen Zusammenhang zwischen den 44Ca/40Ca Verhältnissen und den Anteilen an reinem Hydrothermalfluid, wobei Proben mit höherem Fluidanteil eine deutlich leichtere Ca Signatur im Vergleich zu Meerwasser aufweisen. Entsprechendes zeigen radiogene Sr Verhältnisse, was als Zwei-Komponenten-Mischung interpretiert werden kann. Diese ersten Ergebnisse bestätigen Modelle in welchen die Wechselwirkung zwischen Gestein und Meerwasser während hydrothermaler Prozesse die Massenbilanz und die Isotopie divalenter Kationen signifikant verändert. Weitere Untersuchungen sind notwendig für die genaue Bestimmung und Quantifizierung der reinen hydrothermalen Komponente.
Für Textilbeton als Verstärkungssystem wurde im Rahmen einer vergleichenden Ökobilanzierung eine traditionelle, 8cm dicke Spritzbetonverstärkung einer nur 1,5cm dicken Textilbetonverstärkungsschicht mit gleichem Verstärkungsgrad gegenübergestellt. Als Systemgrenze wurde dabei die gesamte Wertschöpfungskette Textilbeton betrachtet und Im2 Verstärkungsfläche als funktionale Einheit festgelegt. In der Auswertung zeigen sich die positiven Auswirkungen des geringeren Materialbedarfs und Transportgewichts. Im Indikator des kumulierten Energieaufwands sind beide Systeme in der Beispielkonfiguration jedoch nur nahezu gleichwertig. Das kann auf den Energiebedarf, zwar meist aus emeuerbaren Quellen, der Carbonfaserproduktion sowie auf eine sehr konservative Tragfähigkeitsausnutzung zurückgeführt werden. Im Textilbetonverstärkungssystem ist also noch Optimierungspotential für eine energieeffizientere Carbonfaserherstellung sowie eine höhere Ausnutzung der Tragfähigkeit.