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s/ressourcennnutzung/Ressourcennutzung/gi

Entwicklung ressourceneffizienter Lehmbaustoffe auf Basis von mineralischen Reststoffen der Natursteingewinnung und Recycling-Leichtzuschlägen, TP2: Energie- und ressourceneffiziente Lehmplatten- und pumpfähiger Lehm

Gemengeanbau von Ackerbohnen und Ölfrüchten

Der Anbau von Ölpflanzen zur Gewinnung von Speiseöl und Energie ist bislang im Organischen Landbau wenig entwickelt. Zum einen mindern Probleme bei der Regulierung von Schaderregern und Unkraut die Wirtschaftlichkeit, zum anderen konkurriert der Anbau von Energiepflanzen um Fläche für die Erzeugung von Lebensmitteln. Der Gemengeanbau leistet einen Beitrag zur Diversifizierung im Ackerbau und lässt Synergie-Effekte zwischen den Gemengepartnern wirksam werden. Eine effizientere Ressourcennutzung, geringere Anfälligkeit gegenüber Schaderregern und reduziertes Unkrautaufkommen können zu höheren Gesamterträgen bzw. Gewinnen je Flächeneinheit führen. Im Hinblick auf diese Aspekte wird untersucht, inwieweit die Ölsaaten Öllein (Linum usitatissimum L.), Saflor (Carthamus tinctorius L.) bzw. Senf (Sinapis alba L.) für den jeweils zeitgleichen Anbau mit Ackerbohnen (Vicia faba L.) geeignet sind. In Abhängigkeit von verschiedenen Standraumzumessungen werden die Erträge und die Konkurrenzverhältnisse um Stickstoff und Wasser bei den jeweiligen Gemengepartnern untersucht,sowie die Ölsaaten hinsichtlich Ölgehalt und Fettsäurezusammensetzung analysiert. Arbeitshypothesen: - Der zeitgleiche Anbau von Ackerbohnen und Ölfrüchten führt zu höheren Gesamterträgen bei nur unwesentlich verminderten Ackerbohnen-Erträgen. - Die hauptsächlich im Bodenraum zwischen den Ackerbohnenreihen freigesetzten Stickstoffmengen werden zur Ertragsbildung der Ölfrüchte effizient genutzt. - Ein weiterer Abstand zwischen Ölfrucht- und Ackerbohnenreihe führt zu geringerer interspezifischer Konkurrenz und durch gleichmäßigere Durchwurzelung des Bodenraumes zur effizienteren Nutzung von bodenbürtig freigesetztem Stickstoff und Wasser. Die Folge sind, verglichen mit engerem Reihenabstand, höhere Ölfruchterträge und nur unwesentlich geringere Ackerbohnen-Kornerträge. - Die Ölfrüchte Saflor, Öllein und Senf nehmen aufgrund ihres Pfahlwurzelsystems Stickstoff auch aus tieferen Bodenschichten auf und senken so das Austragungspotential von bodenbürtig freigesetztem Stickstoff bzw. Stickstoff-Restmengen.

Naturschutz im 21. Jahrhundert – in Afrika entscheidet sich vieles

Der Beitrag konzentriert sich auf die Nutzung der natürlichen Ressourcen in Afrika und die dreifache Krise durch Klimawandel, Biodiversitätsverlust und Pandemien. Er soll das Bewusstsein dafür schärfen, dass die Lebensweise der Menschen in Afrika nicht die Hauptursache des Klimawandels ist, aber die Menschen und die Natur in Afrika stark von dessen Auswirkungen betroffen sind und dass der Globale Norden eine wichtige Rolle bei der Abschwächung dieser Auswirkungen spielen muss. Der Kontext des Naturschutzes in Afrika sowie Fragen der Verantwortung und Möglichkeiten des Einflusses werden diskutiert. Dies schließt die Themen Bevölkerungswachstum, Korruption, wirtschaftliche Ausbeutung und nicht nachhaltige Nutzung von Ressourcen ein. Darüber hinaus wird die Notwendigkeit von Kernschutzgebieten für Wildnis in Afrika betont, um den Verlust der biologischen Vielfalt einzudämmen. Eine wichtige Rolle bei deren Realisierung kommt sowohl nationalen Schutzgebieten als auch von lokalen Gemeinschaften verwalteten Gebieten zu. Die Realisierung dieser Ziele leidet unter Herausforderungen in der Governance sowie unter einer unzureichenden und unsicheren Finanzierung. Letztendlich ist es Aufgabe des Globalen Nordens, es zu ermöglichen, dass dem Schutz der afrikanischen Biodiversität Priorität eingeräumt werden kann: von Menschen und für Menschen.

Feste Fahrbahn (FF) aus recycelten Kunststoffen zur Substitution von ressourcen- und energieintensivem Beton für eine innovative und nachhaltige Eisenbahninfrastruktur im Sinne der Circular Economy, Teilvorhaben: Wirtschaftlichkeitsanalyse, Produktionsplan, Prototypen-Herstellung

Der Schotteroberbau im Bahnbau kommt durch gesteigerte Achslasten (bis 22,50 t) und höhere Geschwindigkeiten (bis 330 km/h) an Belastungsgrenzen. Aus diesem Grund wird seit ca. 20 Jahren für Schnellfahrstrecken die 'Feste Fahrbahn' im Netz der DB AG eingesetzt. Ziel war vor allem der sichere Einsatz auf Strecken mit hohen Geschwindigkeiten. Nachhaltigkeitsaspekte spielten damals keine Rolle. In Deutschland geht man weiterhin davon aus, dass die Feste Fahrbahn in der aktuellen Form aus Beton und Asphalt bei hohen Belastungen einzusetzen ist. Allerdings bringt sie aus heutiger Sicht Probleme mit sich. Durch den Einsatz dieser Platten kommt es zu einem umfangreich gesteigerten Ressourceneinsatz von Beton bzw. Asphalt. Zudem wird eine hydraulisch gebundene Tragschicht (HGT) als Untergrundverbesserung zwingend notwendig. Dabei entstehen unter anderem drei wesentliche Probleme: 1. Extrem erhöhter Ressourcenverbrauch im Vergleich zu Oberbau aus Natursteinschotter, 2. Extrem kurze Nutzungsdauern durch deutlich erhöhte Steifigkeit im Vergleich zu Schotteroberbau und damit verbundenen Zwangskräften und Setzungsrissen und 3. Deutlich erhöhte Schall- und Vibrationsemissionen durch eine höhere Steifigkeit und Oberflächenglätte der Platte im Gegensatz zu unregelmäßigem Natursteinschotter. Ziel des industriellen Forschungsprojektes ist es, Forschungen zu einer Festen Fahrbahn aus recycelten Kunststoffen durchzuführen, um zu eruieren, ob dadurch u.a. die erwähnten Probleme in Hinblick auf die ressourcentechnischen, klimatischen und baulichen Aspekte im Sinne der Circular Economy gemindert bzw. gelöst werden können. Hierbei soll durch die Kooperation der Verbundpartner TU Berlin und RECON-T GmbH besonders auch in Hinblick auf die genehmigungsrechtliche Komplexität neuer Bahnprodukte ein ganzheitlicher Lösungsansatz eruiert werden. Das Projekt soll mit der Herstellung eines Prototypens abschließen.

Radialverdichter mit betriebsbereichserweiterndem Casing Treatment für effiziente wasserstoffbasierte Power-to-X-Technologien

Wasserstoff nimmt in der zukünftigen Energieversorgung einen wichtigen Stellenwert ein. Zur Verdichtung und Verflüssigung von Wasserstoff und anderen Energieträgern werden häufig Radialverdichter als Anlagenkomponente eingesetzt. Diese sind aufgrund ihrer hohen Stufendruckverhältnisse, ihrer Robustheit, ihrer niedrigen Investitionskosten sowie der guten Regelbarkeit besonders geeignet. Eine Erweiterung ihres stabilen Betriebsbereiches ist aufgrund der fluktuierenden Überschüsse der erneuerbaren Energien durch den zusätzlichen Einsatz eines Casing Treatments (CT) wünschenswert. Im Rahmen dieses Vorhabens wird ein CT für eine industrielle Radialverdichterstufe mit Vorleitrad (VIGV) ausgelegt und in den bestehenden Prüfstand integriert. Aufgrund der starken Wechselwirkung zwischen dem Laufrad und dem CT muss der Aspekt der Instationarität bereits in der Auslegung berücksichtigt werden, um ein effektives Design zu entwickeln. Aus diesem Grund wird die Auslegung bzw. Optimierung erstmalig mit Hilfe eines Frequenzbereichsverfahrens durchgeführt werden. Die Verwendung effizienter Simulationsverfahren ermöglicht es, komplexe instationäre Problemstellungen auch mit hoher Anzahl an freien Parametern mit vertretbaren Ressourcenaufwand zu lösen. Die experimentellen Messkampagnen untersuchen erstmalig, in welchem Maße bei verschiedenen Drehzahlen die Kennfeldbreite des Radialverdichters mithilfe der Kombination aus CT und VIGV erweitert wird. Es soll geklärt werden, inwiefern der Vordrall des VIGVs die Wirksamkeit des CTs beziehungsweise die Stabilität der Stufe beeinflusst. Von besonderem Interesse sind der Entstehungsort und der Mechanismus der Strömungsphänomene, die zur Stabilitätsminderung führen. Zuletzt wird der Einfluss des CTs auf den Wirkungsgrad des Radialverdichters untersucht. Die gleichzeitig durchgeführten instationären Strömungssimulationen vervollständigen das physikalische Verständnis der geplanten Messkampagne.

Wiederherstellung der Biodiversität und Nutzwerte von Nieder- und Mittelwäldern, Teilvorhaben 2: Ökonomische Analysen und Bewertungen

Vergrößerung und Aktualisierung der Datenbasis Bauen mit Holz und Darstellung des Einflusses auf Ressourcenverbrauch und Klimaschutz, Teilvorhaben 1: Datenermittlung Gebäudeebene

Konsumindikatoren

Die Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie (DNS) enthält bereits zwei Indikatoren, die versuchen, ein gesamthaftes Bild auf den nachhaltigen Konsum in Deutschland zu werfen. Das Vorhaben soll hierfür zum einen über die Beschaffung und Erhebung von Daten die Berechnung des Indikators 'Marktanteil von Produkten mit staatlichen Umweltzeichen' unterstützen und sicherstellen. Zum anderen soll das Vorhaben Voraussetzungen und Empfehlungen liefern, wie der DNS-Indikator 'Globale Umweltinanspruchnahme des Konsums' datentechnisch mit dem UBA-CO2-Rechner als wichtigem Kommunikationsinstrument besser verbunden werden kann. Damit könnte der abstrakte DNS-Konsumindikator von jeder und jedem ganz individuell in Bezug auf einzelne Konsumfelder konkretisiert und zur Bewertung und Ableitung von persönlichen Maßnahmen genutzt werden. Durch die Verknüpfung mit dem reichweitenstarken UBA-CO2-Rechner soll durch das Vorhaben damit die Politikrelevanz der DNS-Indikatoren deutlich erhöht werden.

Ressortforschungsplan 2024, Ressourcenschonung und Kreislaufwirtschaft im Bedarfsfeld Freizeit (FreiRess)

Das Bedarfsfeld 'Freizeit und Kultur' zeichnet sich für 13 Prozent des deutschen Ressourcenkonsums aus und ist daher ein fast gleichbedeutender Hebel wie z. B. das Bedarfsfeld Mobilität (18 %). Auf Basis von Erfahrungen aus der Nexus-Forschung soll das Vorhaben Potentiale für Ressourcenschonung und Kreislaufwirtschaft identifizieren und umsetzen. Auf Basis makroökonomischer Berechnungen sollen besonders relevante Teilbereiche analysiert und Infos abgeleitet werden, an welchen Stellen die größten Rohstoffinanspruchnahmen anfallen und wo sich die besten Kreislaufwirtschaftsoptionen ergeben. Geeignete Handlungsfelder, Handlungsmaßnahmen und Best Practise sollen in zwei Stakeholder*innen-Workshops diskutiert und umgesetzt werden.

Klimaschutz durch Tierhaltung (KlimaTier) - Teilvorhaben 5

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