Um die Diskrepanz zwischen der in den letzten Jahren deutlich gestiegenen Lebensdauer von PV-Modulen im Vergleich zu PV-Stromrichtern (SR) zu verringern und diese unabhängig von ihrem Einsatzgebiet robuster auszulegen, ist es das Ziel von PV4Life, ein allgemeingültiges Modell zu entwickeln, das die Alterung von Stromrichtersystemen bis auf Komponentenebene aus der Gesamtsystemsicht betrachtet. Das Vorhaben entwickelt neue Testverfahren zur beschleunigten Alterung von SR, erweitert die SR-Sensorik, verbessert SR-Komponenten und entwickelt einen digitalen Zwilling mit entsprechenden Alterungserscheinungen eines PV-SR mit integriertem KI-basierten Lebensdaueranalysator. In diesem Teilvorhaben wird an einer effektiven Nutzung von stromrichter-basierten Anlagen und ihrer kritischen Komponenten geforscht. Ziel ist es, mittels neuartiger disruptiver Sensoren, Verfahren der KI und digitaler Zwillingsmodelle, die Steigerung der Resilienz von Stromrichtersystemen, sowie deren Kosten einzusparen. Anhand von zyklischen Dauertests der passiven Komponenten von SUMIDA werden Datensätze generiert, die mittels KI-unterstützter Regelungen und digitaler Zwillinge zur Lebensdauer- und Ausnutzungsoptimierung individueller Stromrichter-Systeme beitragen werden. In dem beantragten Teilvorhaben werden auf Basis der generierten Messdaten die induktiven Bauelemente mit Sensoren ausgestattet und später im optimierten Betriebsmodus der Stromrichter eingesetzt.
Teil der Statistik "Erhebung der öff. Abwasserentsorgung - Klärschlamm" Raum: Entsorgter Klärschlamm aus der biolog.Abwasserbeh. 1 Allgemeine Angaben zur Statistik =================================== 1.1 Bezeichnung der Statistik Erhebung der öffentlichen Abwasserentsorgung - Klärschlamm (EVAS-Nr. 32214). 1.2 Berichtszeitraum Der Berichtszeitraum war der 1. Januar bis 31. Dezember 2009. 1.3 Erhebungstermin Der Erhebungstermin erstreckte sich von Januar bis Juni 2010. 1.4 Periodizität und Zeitraum, für den eine Zeitreihe ohne Bruch vorliegt Die Erhebung wird jährlich seit 2006 durchgeführt. 1.5 Regionale Gliederung Bundesgebiet, Bundesland, Regierungsbezirk, Kreis. 1.6 Erhebungsgesamtheit und Zuordnungsprinzip der Erhebungseinheiten Erfasst werden Einheiten des Wirtschaftszweiges (WZ) 37.00.2 (Kläranlagen) nach der Klassifikation der Wirtschaftszweige 2008 (WZ 2008). Einheiten weiterer WZ können in die Erhebung einbezogen werden, wenn diese Aufgaben der öffentlichen Abwasserentsorgung übernommen haben. 1.7 Erhebungseinheiten Anstalten, Körperschaften, Unternehmen und andere Einrichtungen, die Anlagen der öffentlichen Abwasserentsorgung betreiben. 1.8 Rechtsgrundlagen 1.8.1 EU-Recht Richtlinie des Rates vom 12. Juni 1986 über den Schutz der Umwelt und insbesondere der Böden bei der Verwendung von Klärschlamm in der Landwirtschaft (86/278/EWG). 1.8.2 Bundesrecht Umweltstatistikgesetz (UStatG) vom 16. August 2005 (BGBl. I S. 2446), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 17. März 2009 (BGBl. I S. 550) geändert worden ist, in Verbindung mit dem Bundesstatistikgesetz (BStatG) vom 22. Januar 1987 (BGBl. I S. 462, 565), das zuletzt durch Artikel 3 des Gesetzes vom 7. September 2007 (BGBl. I S. 2246) geändert worden ist. Erhoben werden die Mengendaten über Verwendung und Verbleib des Klärschlamms nach § 7 Absatz 2 Nummer 7 UStatG. Die Auskunftsverpflichtung ergibt sich aus § 14 Absatz 2 Nummer 4 Buchstabe a UStatG in Verbindung mit § 15 BStatG. Klärschlammverordnung (AbfKlärV) vom 15. April 1992 (BGBl. I S. 912), zuletzt geändert durch Artikel 4 der Verordnung vom 20. Oktober 2006 (BGBl. I S. 2298). Ermittelt werden die Angaben nach § 7 Absatz 2 Nummer 7 UStatG über Behandlung, Beschaffenheit und die für die Aufbringung genutzte Fläche im Rahmen der Berichtspflichten nach § 7 AbfKlärV als Sekundärdaten bei den für den Vollzug der AbfKlärV fachlich zuständigen Behörden. 1.8.3 Landesrecht Trifft nicht zu. 1.8.4 Sonstige Grundlagen Trifft nicht zu. 1.9 Geheimhaltung und Datenschutz Die erhobenen Einzelangaben werden nach § 16 BStatG grundsätzlich geheim gehalten. Nur in ausdrücklich gesetzlich geregelten Ausnahmefällen dürfen Einzelangaben übermittelt werden. Die Statistischen Ämter der Länder dürfen nach § 16 Absatz 2 UStatG die Ergebnisse veröffentlichen, auch soweit Tabellenfelder nur einen einzigen Fall ausweisen. Nach § 16 Absatz 6 BStatG ist es auch zulässig, den Hochschulen oder sonstigen Einrichtungen mit der Aufgabe unabhängiger wissenschaftlicher Forschung für die Durchführung wissenschaftlicher Vorhaben Einzelangaben zur Verfügung zu stellen, wenn diese so anonymisiert sind, dass sie nur mit einem unverhältnismäßig großen Aufwand an Zeit, Kosten und Arbeitskraft den Befragten oder Betroffenen zugeordnet werden können. Die Pflicht zur Geheimhaltung besteht auch für Personen, die Empfänger von Einzelangaben sind. Eine Übermittlung von Einzelangaben mit Namen und Anschrift ist ausgeschlossen. 2 Zweck und Ziele der Statistik ================================ 2.1 Erhebungsinhalte Diese Erhebung umfasst die Mengendaten über Verwertung und Verbleib des Klärschlamms. Außerdem werden als sogenannte Bilanzdaten zusätzliche Angaben über Teilmengen des entsorgten Klärschlamms, der in ein anderes Bundesland oder ins Ausland verbracht wurde, erhoben. Darüber hinaus werden Angaben über die Mengen des Klärschlamms erfragt, die im Berichtsjahr von anderen Abwasserbehandlungsanlagen bezogen, an andere Abwasserbehandlungsanlagen abgegeben bzw. zwischengelagert wurden. Angaben nach § 7 Absatz 2 Nummer 7 UStatG über Behandlung, Beschaffenheit und die für die Aufbringung genutzte Fläche werden im Rahmen der Berichtspflichten nach § 7 AbfKlärV als Sekundärdaten bei den für den Vollzug der AbfKlärV fachlich zuständigen Behörden ermittelt. 2.2 Zweck der Statistik Ziel der Statistik ist die umfassende Darstellung der Verwertungs- und Entsorgungswege des Klärschlamms, z.B. im Rahmen einer ökonomischen Nutzung als Düngemittel in der Landwirtschaft und seiner endgültigen Entsorgung soweit wegen Überschreitung von Schadstoffgrenzen eine Nutzung in der Landwirtschaft nicht zulässig ist, z.B. durch Verbrennung. 2.3 Hauptnutzer der Statistik Hauptnutzer dieser Statistik sind das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), das Umweltbundesamt (UBA), das Statistische Amt der Europäischen Gemeinschaften (Eurostat) und die Fachbehörden der Länder sowie sonstige private Nutzer. 2.4 Einbeziehung der Nutzer Die Interessen der Hauptnutzer finden auf verschiedenen Wegen Berücksichtigung: Gewünschte Änderungen an Ausprägungen bestehender Merkmale werden entsprechend dem Stand der Entwicklungen angepasst. Änderungen im bestehenden Erhebungsmodus lassen sich hingegen auf nationaler wie auch europäischer Ebene nur mittels Gesetzesänderung umsetzen. 3 Erhebungsmethodik ==================== 3.1 Art der Datengewinnung Die Angaben werden durch die Auskunftspflichtigen (siehe Rechtsgrundlagen) mittels Papierfragebogen an die zuständigen Statistischen Ämter der Länder übermittelt. 3.2 Stichprobenverfahren Es handelt sich um eine Totalerhebung. Aus diesem Grund werden keine Stichprobenverfahren durchgeführt. 3.3 Saisonbereinigungsverfahren Trifft nicht zu. 3.4 Erhebungsinstrumente und Berichtsweg Die Daten werden mit einem Fragebogen (7KS) dezentral von den Statistischen Ämtern der Länder erhoben. Dort werden die Daten erfasst und ein Prüfverfahren in Form einer Plausibilitätskontrolle schließt sich an. Danach erfolgt die Weiterleitung der Länderergebnisse (Summensätze) an das Statistische Bundesamt. Dort werden aus den Länderdaten Bundesergebnisse zusammengestellt. 3.5 Belastung der Auskunftspflichtigen Da als Basis den auskunftspflichtigen Unternehmen ihre eigenen Verwaltungsunterlagen dienen, dürfte der Aufwand für die Berichtspflichtigen als gering einzuschätzen sein. Eine Reduzierung der Belastung kann nur durch eine Gesetzesänderung (Reduzierung der Merkmale) erfolgen. 4 Genauigkeit ============== 4.1 Qualitative Gesamtbewertung der Genauigkeit Die Ergebnisse dieser Erhebung sind, da es sich um eine Totalerhebung handelt, als sehr genau einzustufen. Durch unterschiedliche Begriffsdefinitionen kann es trotzdem zu abweichenden Abgrenzungen einzelner Merkmale zwischen den Bundesländern kommen (siehe auch Erläuterungen zu 4.3.1). 4.2 Stichprobenbedingte Fehler Da es sich um eine Totalerhebung handelt, werden keine Stichprobenverfahren eingesetzt und somit können keine stichprobenbedingten Fehler auftreten. 4.3 Nicht-stichprobenbedingte Fehler 4.3.1 Fehler durch die Erfassungsgrundlage Erfassungsgrundlage sind alle Erhebungseinheiten, die als Unternehmen der öffentlichen Abwasserentsorgung definiert werden. Geringfügige Fehlerquellen können sich durch die Art der Fragestellung sowie den Aufbau des Fragebogens ergeben. Diese können sich in falschen Aussagen infolge von Fehlinterpretationen der Fußnoten und Erläuterungen durch die Berichtspflichtigen widerspiegeln. Möglichen Fehlerquellen wird in der Phase der Aufbereitung durch gründliche Sichtkontrollen, eine sorgfältige Datenerfassung sowie maschinelle Plausibilisierung entgegengewirkt. Über die Korrekturquote kann nur in den jeweiligen Statistischen Ämtern der Länder eine Aussage getroffen werden. 4.3.2 Antwortausfälle auf Ebene der Einheiten (Unit-Non-Response) Trifft nicht zu. 4.3.3 Antwortausfälle auf Ebene wichtiger Merkmale (Item-Non-Response) Trifft nicht zu. 4.3.4 Imputationsmethoden Es kommen keine Imputationsmethoden zur Anwendung, da es keinen Antwortausfall auf Ebene wichtiger Merkmale gibt. Grundsätzlich wurde bei fehlenden oder unplausiblen Angaben beim Auskunftspflichtigen nachgefragt. 4.3.5 Weiterführende Analysen zum systematischen Fehler Trifft nicht zu. 4.4 Laufende Revisionen Laufende Revisionen sieht die Erhebung nicht vor. 4.5 Außergewöhnliche Fehlerquellen Bei der Erhebung traten keine außergewöhnlichen Fehlerquellen auf. 5 Aktualität und Pünktlichkeit =============================== 5.1 Aktualität vorläufiger Ergebnisse Unter Aktualität einer Statistik versteht man die Zeitspanne zwischen dem Berichtszeitraum und der Veröffentlichung der Ergebnisse. Für die Erhebung wurden keine vorläufigen Ergebnisse erstellt. 5.2 Aktualität endgültiger Ergebnisse Die Zeitspanne zwischen dem Berichtszeitraum und der Veröffentlichung endgültiger, detaillierter Ergebnisse auf Bundesebene betrug 12 Monate. 5.3 Pünktlichkeit Eine Erhebung ist pünktlich, wenn die Ergebnisse zu dem vorab geplanten ggf. bekannt gegebenen Termin veröffentlicht werden. Die Veröffentlichung der Ergebnisse erfolgte pünktlich. 6 Zeitliche und räumliche Vergleichbarkeit =========================================== 6.1 Qualitative Bewertung der Vergleichbarkeit Die Erhebung der öffentlichen Abwasserentsorgung - Klärschlamm wird seit 2006 jährlich durchgeführt. Erst ab diesem Zeitpunkt ist eine direkte Vergleichbarkeit uneingeschränkt möglich. 6.2 Änderungen, die Auswirkungen auf die zeitliche Vergleichbarkeit haben Trifft nicht zu. 7 Bezüge zu anderen Erhebungen =============================== 7.1 Input für andere Statistiken Trifft nicht zu. 7.2 Unterschiede zu vergleichbaren Statistiken oder Ergebnissen Klärschlammbericht nach § 7 Absatz 8 AbfKlärV vom 15. April 1992, jedoch nur hinsichtlich des Klärschlamms, der als Düngemittel Verwendung in der Landwirtschaft findet. 8 Weitere Informationsquellen ============================== 8.1 Publikationen Die Ergebnisse der Erhebung 2009 werden als Tabelle in elektronischer Form veröffentlicht und sind kostenlos unter www.destatis.de im Internet erhältlich. 8.2 Kontaktinformation Statistisches Bundesamt Zweigstelle Bonn Graurheindorfer Straße 198 53117 Bonn Tel: +49 (0) 611 / 75 8950 www.destatis.de/kontakt 8.3 Weiterführende Veröffentlichungen Pressemitteilungen über die Homepage des Statistischen Bundesamtes www.destatis.de. © Statistisches Bundesamt, Wiesbaden 2011
Hochfeste Leichtbaurohre für den Wasserstofftransport bei hohen Drücken können einen wesentlichen Beitrag zur Erreichung der deutschen und europäischen Klimaziele leisten. Ziel des beantragten Projektes ist die Entwicklung und Validierung hochfester und hochduktiler Leichtbaurohre für Wasserstoffdruckleitungen sowie die zur Qualifizierung notwendigen Prüfverfahren. Unter Druck-Wasserstoff wird im Rahmen dieses Projektes gasförmiger Wasserstoff für Anwendungen von der Erzeugung bis hin zum Abnehmer mit Drücken bis 1.000 bar verstanden. Neben dem Einsatz von innovativen Werkstoffkonzepten und dem damit verbundenen Produktions-Know-How zeichnet sich das Vorhaben durch die Entwicklung und Erprobung von effizienten Prüfverfahren aus. Bislang existieren keine genormten Prüfverfahren und Probengeometrien, um die Lebensdauer von Rohren unter Einfluss von Druck-Wasserstoff für den industriellen Einsatz zu qualifizieren. Ein entsprechendes Prüfkonzept soll im Projekt entwickelt werden. Daraufhin erfolgt die Validierung der entwickelten Rohre hinsichtlich Biegen, Verarbeitbarkeit, Einbau und Montage der Rohre analog ihrem späteren Einsatz in Wasserstoffanwendungen. Das Projekt widmet sich dem Zukunftsthema Wasserstoffleichtbaurohr entlang der gesamten Wertschöpfungskette von der Stahl- und Rohrherstellung, über die Verarbeitung kompletter Rohrkomponenten, bis hin zum Transfer in die Anwendung.
Im vorgeschlagenen Projektentwurf LeiWaCo soll ein kostengünstiger und gleichzeitig hochfester Leichtbau-Wasserstofftank aus Faserverbundwerkstoffen für Flüssigwasserstoff zu entwickelt werden mit dem Anwendungsziel des Einsatzes in einer neuen, branchenübergreifend einsetzbare Logistiklösung in Form einer containerbasierten Transport- und Versorgungseinheit. Daneben betrachtet das branchenübergreifend aufgestellte Konsortium aber auch die Adaption der entwickelten Technologien für Tanks in den Bereichen Straßenverkehr, Schifffahrt, Schienenverkehr und Luftfahrt. Eine der wesentlichen Herausforderungen bei der Entwicklung von kryogenen Faserverbundtanks ist die Dichtigkeit, die durch thermisch induzierte Mikrorisse im Material aufgrund der tiefen Temperatur von -253 Grad C beeinträchtigt wird. Dies soll im Projekt durch einen neuartigen Ansatz verhindert werden: Die Verwendung thermoplastischer Materialien in Kombination mit der Anwendung der Dünnschichttechnologie. Hierfür werden neue Konstruktions- und Berechnungsmethoden, neue Halbzeug und Materialtest, entsprechende Fertigungstechnologien und Prüfmethoden für das Bauteil entwickelt und angewendet. Im Rahmen des Projektes wir somit die komplette Wertschöpfungskette abgedeckt und anhand von Demonstratoren validiert. Am Ende des Projektes steht an ein Versuchsaufbau in Einsatzumgebung, wesentliche Technikelemente werden in relevanter Umgebung erprobt. Dies entspricht einem Technologiereifegrad von fünf, der die Basis für eine wirtschaftliche Verwertung der Ergebnisse im Anschluss an das Projekt darstellt.
Für den transienten Zeitbereich unmittelbar nach Fehlereintritt und -klärung existieren bislang keine klaren Anforderungen an das Verhalten von Erzeugungseinheiten (EZE). Die dort auftretenden Effekte wie beispielsweise Überspannungen und Winkelsprünge können dazu führen, dass diese sich fehlerhaft verhalten oder sogar abschalten. Fokus dieses Vorhabens ist somit die simulative und messtechnische Untersuchung der transienten Vorgänge sowie die Analyse und Optimierung des Verhaltens von stromrichterbasierten Betriebsmitteln, insbesondere bei der netzbildenden Regelung. Die messtechnischen Untersuchungen der transienten Effekte werden mit passiven und aktiven FRT-Testern durchgeführt. Zur Verfügung stehen Nieder- und Mittelspannungs-Tester basierend auf Spannungsteiler, Schwingkreis, Transformator-Zuschaltung und Vollumrichter. Messdatenerfassung finden im Labor und im Freifeld bei unterschiedlichen Kurzschlussleistungen statt. Generische Simulationsmodelle werden erstellt und validiert. Die Möglichkeiten der Testeinrichtungen werden hinsichtlich der neuen Aufgaben bewertet. Das Verhalten von Netzfolgenden und Netzbildenden Erzeugungseinheiten werden untereinander und gegenüber der vorangestellten Erwartungen aus den Netz-Modell-Rechnungen verglichen. Mögliche Einflussfaktoren auf das Verhalten der Erzeugungsanlage durch die Prüfmethode sollen geprüft werden.
Um eine ressourcenschonende und energieeffiziente Brennstoffzellenproduktion zu etablieren, bedarf es verbesserter Kontrollsysteme und Prüfmethoden. Übergeordnetes Ziel des Projektes ist daher, die modulare Abbildung der gesamten Test- und Charakterisierungskette zu realisieren. Dazu sollen Konzepte entwickelt und prototypisch umgesetzt werden, die auf eine automatisierte Produktion mit integrierten, kostengünstigen Prüfungen von Brennstoffzellen und deren Komponenten abzielen. Der Fokus liegt dabei auf der Prüfung relevanter Komponenten und Prozessschritte entlang der Produktionskette. Mit der Evaluierung verschiedener Prüfverfahren, wie z.B. der vibroakustischen Emissionsdetektion, verfolgt Amitronics einen vielversprechenden Ansatz, der mit Hilfe von Methoden des maschinellen Lernens dazu dienen soll, schnell und effizient Vorhersagemodelle für Bauzustände (Funktionsdichtheit der BZ) und Produktionsprozesse (Schweißprozesse) zu entwickeln. Am Beispiel des laserbasierten Fertigungsprozesses der BPP soll die neben Wärmestrahlung und Streulicht entstehende Ultraschallakustik zur Überprüfung der Qualität der erzeugten Schweißnähte genutzt werden. Ziel ist es zu untersuchen, ob mit KI-basierten Methoden eine Echtzeitüberwachung der Brennstoffzelle hinsichtlich ihrer Schweißnähte möglich ist. Durch eine sich anschließende Kombination der verschiedenen Prüfmodule soll eine Überwachung der Prüfkette erreicht und Trends in den Datenreihen abgeleitet werden. Durch die Integration eines vibroakustischen Überwachungssystems sollen Material- und Produktionsbedingungen so bewertet werden, dass Fehler bereits während der Produktion (Schweißprozess) vermieden werden können. Damit wird eine effiziente Produktionstechnologie Realität, die eine Qualitätskontrolle in Echtzeit und eine Null-Fehler-Produktion mit hoher Rate ermöglichen soll.
Für eine Erfolgskontrolle nach dem Neubau von Fischaufstiegsanlagen und zur Klärung des Bedarfs der Verbesserung der Durchgängigkeit an bestehenden Anlagen. Dafür wird aus aktuellen Methoden der Funktionskontrolle ein Konzept entwickelt, welches für die Bundeswasserstraßen geeignet erscheint. Die Methoden werden in Naturmessungen optimiert und das Gesamtkonzept der Funktionskontrolle wird an Pilotstandorten geprüft und weiter verbessert. Am Ende soll eine Handlungsempfehlung für die Durchführung und Auswertung von Funktionskontrollen der Fischaufstiegsanlagen erstellt werden.
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