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.
A) Problemstellung: Das Ziel des Vorhabens besteht darin, ein Programmsystem zur quantitativen Abschätzung eines statistisch gesicherten Trends für die Flusseinträge in der Nord- und Ostsee zu entwickeln. Dieses Programmsystem wird zur einheitlichen Bewertung der Flusseinträge (Immissionen) im Rahmen der OSPAR-Kommission, der Helsinki-Kommission sowie der Flussgebietskommissionen (z.B. IKSR) benötigt um Aussagen darüber treffen zu können; ob die im Wassereinzugsgebiet ergriffenen Maßnahmen zur Verringerung der Schadstoffeinträge (Emissionen) auch zur Verbesserung der Gewässerqualität (Immissionen) und dementsprechend zur Reduzierung des Eintrags in die Nord- und Ostsee geführt haben. B) Handlungsbedarf (BMU; ggf. auch BfS, BfN oder UBA): Das im FuE-Vorhaben Methoden der Trendabschätzung zur Überprüfung von Reduktionszielen im Gewässerschutz erarbeitete sowie das im FuE-Verhaben 20122216/03 Entwicklung eines Programmsystems zur Trendabschätzung von Frachten im internationalen Rahmen (OSPAR, HELCOM - Teilvorhaben 3 weiterentwickelte Softwarepaket Rtrend soll nochmals eingehend fach- und vor allem programmtechnisch getestet werden, damit dieses Progammsystem anschließend national und international weitergegeben werden kann. C) Ziel des Vorhabens: Im Ergebnis soll dieses Programmsystem sowohl an die Bundesländer als auch an die Vertragsstaaten von OSPAP, HELCOM und den internationalen Flussgebietskommissionen übergeben werden, mit dessen Hilfe zukünftig eine einheitliche statistisch gesicherte Trendanalyse der seit mehreren Jahren gesammelten Flusseintragsdaten durchgeführt werden soll.
Ziel des Projektes war die innovative Weiterentwicklung des 'Grundwasser-Proben-Shuttle' bis zur Anwendungsreife zu einem kombinierten Grundwassermonitoringsystem mit drei Funktionen: Grundwasserprobennahme, Messstellenschutz und Frühwarnfunktion über eine kontinuierliche, stationäre Überwachung. Mit Ende des Projektes steht ein unter Feldbedingungen einsatzfähiges innovatives kombiniertes Grundwasserprobenahme- und Monitoringsystem zur Verfügung. Das sogenannte Shuttle-Guard-System besteht aus zwei Teilgeräten. Die Grundwasser-Monitoring-Station (GWMon-Station) wird permanent im Filterbereich der Grundwassermessstelle eingebaut, kann zur Wartung aber auch problemlos ausbaugebaut werden. Sie ist mit einem Datenlogger und Sensorik zum Überwachen von Wasserspiegel, Temperatur, Leitfähigkeit, pH-Wert und Redoxpotenzial ausgestattet. Das mobile Grundwasser-Shuttle (GW-Shuttle) vermag an der GWMon-Station anzudocken, entnimmt eine Grundwasserprobe unter in-situ Druck (isobare Probenahme) und transportiert diese nach Übertage. Das innovative Shuttle-Guard-System unterbindet Verfälschungen der Messwerte, indem die GWMon-Station einen vom Grundwasser durchströmten, aber vom Standwasser abgegrenzten, Raum erzeugt und so den Stofftransport zwischen Aquifer und Standwasser verhindert. Auch wird die Messstelle so nachhaltig vor Schädigungen (z.B. Verockerungen) geschützt, die eine vorzeitige Alterung der Messstelle bewirken und deren aufwändige und kostenintensive Reinigung und Regenerierung erforderlich machen würden. Die Handhabung und Steuerung des neuen GW-Shuttles gestaltet sich komfortabel und kundenfreundlich. Das GW-Shuttle kann mithilfe der zugehörigen Kabeltrommel als autarkes System betrieben werden. Die Steuerung der Probenahme erfolgt kabellos über eine Bluetooth-Verbindung. Die autonom agierende stationäre GWMon-Station ist kompatibel zum GW-Shuttle, kann aber auch unabhängig in Messstellen eingesetzt werden. Sie ermöglicht eine konstante und unbeeinflusste Überwachung des Grundwassers, wie z.B. ein Langzeit-Monitoring zum Schadstoffabbau. Vergleichende Probennahmen zeigten, dass mit dem Shuttle-Guard-System unbeeinflusste Proben gewonnen werden, die gegenüber der konventionellen Pumpprobenahme und auch gegenüber der speziellen druckhaltenden Probenahme mit dem BAT®-System teufenrichtig zuordenbar ein breiteres Schadstoffspektrum und höhere Schadstoffkonzentrationen im Grundwasserleiter ausweisen. Die Probe des Shuttle-Guard-Systems zeigte im Rahmen des Vergleichs dabei als einzige an, dass im Grundwasser Schadstoffkonzentrationen über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung vorliegen. Das Shuttle-Guard-System wurde auf zahlreichen Veranstaltungen gezeigt und in Vorträgen vorgestellt. Es hat seine Funktionstüchtigkeit unter Feldbedingungen über mehrere Monate unter Beweis gestellt. Die Verbesserung der Qualität der in Grundwassermessstellen gewonnenen Proben konnte im Labor nachgewiesen werden.