Das Projekt "Neues Verfahren zur Verminderung des Wasserverbrauchs und der Umweltverschmutzung beim Gerben von Leder" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von KELA Spezialmaschinen durchgeführt. New environmental models based on sustainable growth and a concern for the environment impose changes in water consumption. Our priority objective in the proposal is to design a new process that will enable water consumption to tall at least 25 percent with respect to current processes. Leather quality should not suffer any kind of decrease in quality as a result of the implementation of the process. As secondary objectives, we aim to decrease salt consumption in hide preserving methods in at least 15 percent. Also, pollution generated will be diminished as a result. To achieve the objectives presented in this project we will develop a process ranging from hide preservation to tanning. We will optimise the relation between water savings and leather quality in each operation. To do so, we will consider the final destination of the leather being manufactured.
Das Projekt "Chemischer Status von C14" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Beim Kontakt einer gesaettigten NaCl-Loesung mit LWR-Brennstabhuellrohren kommt es bei 200 Grad zur Aufloesung des Zircaloymaterials. Es ist das Ausmass der Mobilisierung des im Huellrohr vorhandenenen C14 sowie dessen chemische Form nach dem Auslaugungsprozess zu ermitteln. Dafuer sind seperate, jeweils drei Monate andauernde Auslaugversuche vorgesehen, die vorzugsweise mit gesaettigter Natriumchlorid-Loesung bei 200 Grad (notwendig fuer beschleunigte Huellrohrkorrosion) und unter dem Gleichgewichtsdampfdruck von 15 at mit geringem Ueberdruck durchgefuehrt werden: -Versuche mit DRW- bzw. SWR-Zircaloy-Huellrohr, -Versuche mit DWR- bzw. SWR-Zircaloy-Huellrohr in Gegenwart von Beton/Zement. C14 soll in der Gasphase, in der Auslaugloesung und im Bodenkoerper - soweit wie moeglich verbindungsspezifisch - erfasst werden.
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Dresden-Roßendorf e.V., Institut für Ressourcenökologie durchgeführt. Bisher ist es nicht gelungen, alle relevanten expandierten Daten zum Langzeitverhalten von Bentoniten (B) im Kontakt zu Lösungen unter Endlagerbedingungen mit einem einheitlich abgesicherten Modell zu erklären. Dies liegt an den Vorgehensweisen der Arbeitsgruppen, und an der komplexen Analytik. Es sollen milieuabhängige Lösungs- und mikrostrukturelle Alterationsprozesse und deren Auswirkungen auf die hydromechanischen Eigenschaften kompaktierter B unter vergleichbaren Randbedingungen ermittelt werden. - Chem. und min. Analysen von 15 B - Dialyse der B für definierten einheitliche Startbedingungen für die nachfolgenden Reaktionen mit zwei Formationslösungen - Herstellung einer NaCl-CaSO4-gesättigten Lösungen und einer Opalinustonporenlösungen - Kompaktion der B und Bestimmung der Ausgangswerte von Quelldruck und Permeabilität - Batchversuche in Glasampullen mit 200 g B bei 25°C, 90°C und 120°C, Schüttelung mit 400 mL Formationslösungen über 12 und 24 Monate - Öffnen der Glasampullen, Abtrennen der Lösungen. und Dialysierung der reagierten B - Kompaktion der reagierten und dialysierten B und erneute Best. von Quelldruck und Permeabilität. - Chem. Analytik von dialysierten Feststoffen und Reaktionslösungen aus den Glasampullen nach Ende Reaktionszeit - Versuche zur Untersuchung des Einflusses mikrobieller Effekte auf die Alteration von B durch Reduktion von Fe(III) zu Fe(II) bei 25°C, 60°C und 90°C - Entwicklung einer quantenmechanisch unterstützten Modellvorstellung zur Tonmineralumwandlung in B - Zusammenfassung und Berichterstattung.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von K+S AG durchgeführt. Derzeit fallen Derzeit fallen jährlich mehr als 2,5 Mio. mN salinarer Sickerwässern aus Rückstandshalden in Deutschland an. Zu deren Entsorgung stehen derzeit lediglich die Salzlast-gesteuerte Einleitung in Gewässer und die Flutung von geeigneten Gruben oder Gaskavernen zur Verfügung. Etablierte Aufbereitungsmethoden wie die Umkehrosmose oder die Eindampfung scheiden aus technischen bzw. ökonomischen Gründen aus. Die Membrandestillation (MD) ist eine relativ neue Technologie zur Aufkonzentrierung von Lösungen, welche auch für hochkonzentrierte Salzlösungen geeignet ist. Die Möglichkeit niederkalorische Wärmequellen zu verwenden und zu erwartende, niedrige Investitionskosten sind vielversprechende Aspekte für die Aufbereitung von Haldensickerwässern Ziel dieses F&E-Vorhabens für K+S ist es, ein Aufbereitungsverfahren zur Wasser- und Salzgewinnung aus salzbeladenen Haldensickerwässern auf der Basis eines gekoppelten Verfahrens bestehend aus Wasserentzug durch Membrandestillation und anschließender Kristallisation als Alternative zur klassischen Eindampfung und Kristallisation zu entwickeln. Vor diesem Hintergrund stellt sich die Frage, ob durch alternative Verfahren, wie der Membrandestillation, eine effiziente Entsalzung von Haldensickerwässern im industriellen Maßstab erreicht und die dabei gewonnen Salze und das Wasser einer weiteren Verwertung oder Nutzung zugeführt werden kann. In HaSiMem sollen daher die Potenziale Membrandestillation in Verbindung mit anschließender Kristallisation systematisch untersucht und mögliche aussichtsreiche Einsatzbereiche ermittelt werden.. Hauptzielsetzung des Teilprojektes der K+S ist die Bewertung des Verfahrens der Membrandestillation im Vergleich zur klassischen Eindampfung, um eine fundierte Entscheidungsgrundlage für die Implementierung von Aufbereitungsanlagen für Haldensickerwässer im industriellen Maßstab zu erhalten. Hierfür plant K+S, das Verfahren der Membrandestillation zu validieren und für einen Anwendungsfall a (Text abgebrochen)
Das Projekt "Conversion of Low Grade Heat to Power through closed loop Reverse Electro-Dialysis (RED-Heat-to-Power)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von WIP, Wirtschaft und Infrastruktur GmbH & Co Planungs-KG durchgeführt. The concept is based on the generation of electricity from salinity gradient using Reverse Electrodialysis with artificial saline solutions operating in a closed-loop. The original salinity gradient is regenerated by a separation step that uses heat at 40 - 100 C. The regenerated solutions can be stored at very low costs and the stack can react within seconds, providing flexibility to the power system. It is a quiet technology operating under normal pressures and temperatures imposing no risks. The industrial partners ensures the MRL will be kept aligned with the advances in TRL. The overall objective is to prove this revolutionary concept, develop the necessary materials, components and know-how for bringing it to the level of a lab prototype generating electricity from low-grade heat at higher efficiencies and lower costs than ever achieved to date. Specific objectives: Select the most suitable technologies for the regeneration process and the combinations of salts and solvents that can maximise the system performance. Create new knowledge for developing: membranes for the selected solutions; membrane manufacturing concepts that can be scaled-up for high volume and low-cost production; efficient stacks suitable for this application; energy efficient regeneration processes. Implement and validate a process simulation tool to analyse the performance under different configurations and operating conditions. Evaluate and improve the performance of the overall system through tests on a lab-prototype, identifying potential up-scaling and operational issues (System efficiencies reaching 15% and power densities of 25 W/m2 of cell pair). Define a development roadmap, taking into account environmental, social and regulatory issues, leading to levelised cost of electricity below 0.03 Euro/kWh by 2025 to 2030. Involve target group representatives to the Advisory Board and communicate the key results in order to initiate a dialogue and facilitate the engagement of key actors.
Das Projekt "Teilprojekt H" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Physikalisch-Chemisches Institut durchgeführt. Eine belastbare Langzeitsicherheitsanalyse für ein tiefengeologisches Endlager für hochradioaktive Abfälle erfordert die Kenntnis der Wechselwirkungsprozesse, welche einen möglichen Transport von langlebigen Radionukliden zur Folge haben. Neben den natürlich vorkommenden Wirtsgesteinen spielt auch die geotechnische Barriere eine wichtige Rolle. Zement-basierte Materialien finden dabei ein breites Anwendungsgebiet. Die Arbeiten dieses Teilprojektes beschäftigen sich mit dem Einfluss diverser Plasticizer und Superplasticizer auf die Löslichkeit und die Komplexierung von trivalenten Actiniden. Der Fokus liegt auf Untersuchungen in salinaren Lösungen bis zu einer Ionenstärke von 3 mol/kg unter zementrelevanten pH-Bedingungen. Diese Daten sollen in bestehende Datenbasen einfließen. Das Projekt liefert somit einen entscheidenden Beitrag für eine thermodynamisch fundierte Sicherheitsanalyse zur Langzeitsicherheit eines nuklearen Endlagers. Die folgenden Arbeitspakete werden bearbeitet: AP1: Einfluss von organischen Zementadditiven auf den Quellterm von trivalenten Actiniden; AP2: Komplexierung von trivalenten Actiniden mit organischen Zementadditiven; AP3: Weiterentwicklung von spektroskopischen Methoden zur Anwendung auf salinare Systeme unter zementrelevanten Bedingungen.
Das Projekt "Kälteerzeugung und -Speicherung mit Lösungsenthalpie von Salz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft mbH durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Verfahrens zur Speicherung und Erzeugung von Kälte mittels Nutzung der Lösungsenthalpie von Salz in Wasser. Der Speicher ist Teil des Verfahrens. Die nutzbare Kälte wird genau zum Zeitpunkt des Kältebedarfs realisiert. Als Antriebsenergie für den Prozess wird (zur Regeneration der Salzlösung) niedertemperierte Wärme bzw. Abwärme genutzt, die ansonsten ungenutzt in die Umwelt gelangen würde.
Das Projekt "Fortsetzung der Langzeitauslaugung bei einer Temperatur von 200 Grad sowie Untersuchung des Einflusses von Eisen auf die Auslaugung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kraftwerk Union durchgeführt. Im Anschluss an bereits abgeschlossene Langzeitauslaugversuche ueber ein Jahr wurden dieselben Brennstoffproben ein weiteres Jahr lang mit Steinsalzloesung und quinaerer Lauge ausgelaugt. Gleichzeitig wurde an gleichaltrigen, frischen Brennstoffproben die Auslaugung in Gegenwart des Endlagerbehaeltermaterials GGG 40.3 verfolgt. Die im zweiten Versuchsjahr in quinaerer Lauge gefundenen Auslaugraten bestaetigen fuer alle untersuchten Nuklide die Ergebnisse des ersten Versuchsjahres. In Steinsalzloesung dagegen wurde eine Beschleunigung der Auslaugung waehrend des zweiten Versuchsjahres bei einigen Nukliden festgestellt. Die Ursache dafuer liegt in einer Veraenderung der fragmentierten Brennstoffprobe durch die Einwirkung des Luftsauerstoffs waehrend der Lagerung zwischen den beiden Versuchsjahren. In Gegenwart von Eisen reduzieren sich die Auslaugraten aller untersuchten Nuklide um einen Faktor von fuenf bis zehn. Der geloeste Anteil an Spaltprodukten ist in konzentrierten Salzloesungen deutlich geringer als in den verduennten Loesungen, die waehrend des ersten Versuchsjahres untersucht wurden. Besonders die realitaetsnaeheren Versuche in Gegenwart von Eisen beeinflussen das Quelltermmodell und haben eine wesentlich verminderte Mobilisierung von Radionukliden zur Folge.
Das Projekt "Solare Klimatisierung ueber Sorption - Phase II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, ein System zur Raumklimatisierung zu entwickeln und zu untersuchen, in dem Luft durch eine hygroskopische Salzloesung entfeuchtet und durch Verdunstung von Wasser gekuehlt wird. Die konzentrierte Salzloesung soll als Speichermedium fuer Prozessenergie zur Raumklimatisierung verwendet werden. Folgende Arbeiten sind vorgesehen: 1. Vermessung grundlegender Kennlinien an einem im vorangegangenen Vorhaben entwickelten Sorptionsreaktor. 2. Herstellen der Betriebssicherheit und verbessern der Funktion des Sorptionsreaktors. 3. Vermessung grundlegender Kennlinien am Sorptionsreaktor der Fa. Menerga. 4. Betrieb und Leistungsnachweis der gesamten Klimaanlage. 5. Entwicklung von Konzepten zur forcierten Regeneration der Salzloesung. 6. Messung von Sorptionsgleichgewichten an Salzloesungen. 7. Entwicklung und Test von Regelkonzepten fuer die Klimaanlage.
Das Projekt "Untersuchung des mechanischen Verhaltens von kompaktiertem Salzgrus im Kontakt mit dem Wirtsgestein" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IFG Institut für Gebirgsmechanik GmbH durchgeführt. Aus Sicht der Langzeitsicherheit sind die bisher vorliegenden Forschungsergebnisse zu hochkompaktiertem Salzgrus nicht ausreichend. Die Zielsetzung dieses Vorhabens besteht deshalb in einer Verbesserung der gesteinsmechanischen und hydraulischen Charakterisierung von Salzgrus, der bis in den Bereich niedriger Porositäten vorkompaktiert wurde. Die dazu durch gesteinsmechanische Laborversuche zu gewinnenden gebirgsmechanischen und hydraulischen Parameter sind die Basis für die Entwicklung bzw. Anpassung eines geeigneten Stoffansatzes für hochkompaktierten Salzgrus und seiner Kontaktflächeneigenschaften zur Modellierung des Langzeitverhaltens einer entsprechenden geotechnischen Barriere. Schwerpunktmäßig soll dabei die Entwicklung von Porosität, Permeabilität sowie die mechanische Festigkeit untersucht werden. Dazu gehört insbesondere auch der Einfluss einer Einwirkung von gesättigten Salzlösungen. Hierfür ist die Nutzung neuer Untersuchungsverfahren notwendig. Mit den geplanten Untersuchungen werden die genannten Defizite abgebaut, so dass eine zuverlässige Prognose des Verhaltens dieses Materials möglich wird. Dies hat vor allem Konsequenzen für den Betrieb eines Endlagers.
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