Das Projekt "Zentrales Thema des Vorhabens ist die Entwicklung eines Thermal Management Systems für Onboard Brennstoffzellen als Teilsystem für die Stromerzeugung einer (hybrid)-elektrischen Antriebsstruktur. Im Fokus stehen die Erhöhung des Reifegrades und die Skalierung des Systems." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Diehl Aviation Gilching GmbH durchgeführt. Das Vorhaben SKAiB hat die Entwicklung eines Brennstoffzellensystems für den emissionsfreien Antrieb von Luftfahrzeugen, in einer relevanten Leistungsklasse unter gleichzeitiger Erhöhung des Reifegrades bis zur Flugtauglichkeit zum Ziel. Die Diehl Aviation Gilching (DAG) fokussiert sich dabei unter Berücksichtigung der Ergebnisse vorangegangener Vorhaben auf das Thermal Management System. Das System ist ein elementares Teilsystem der Stromerzeugung für die (hybrid)-elektrische Antriebsstruktur und bildet damit die Basis für zukünftige emissionsarme Flugzeuge mit Wasserstoff. Damit unterstützt das Vorhaben maßgeblich das förderpolitische Ziel einer umweltfreundlichen Luftfahrt, indem die Gestaltung und Entwicklung zukünftiger emissionsarmer Flugzeuge ermöglicht wird. Durch die Zusammenarbeit der Firma Diehl mit dem OEM Airbus sowie einem starken Netzwerk aus industriellen und universitären Partnern wird außerdem die Systemkompetenz und Wettbewerbsfähigkeit der deutschen und europäischen Luftfahrtindustrie gestärkt. Im Fokus der Arbeiten stehen zunächst die Definition von Anforderungen an die Flugtauglichkeit des Systems und die Festlegung der erforderlichen Nachweise. Die Schnittstellen zwischen den einzelnen Geräten des Kühlsystems und Verbrauchern werden festgelegt. Die funktionale Leistungsfähigkeit des Systems wird in verschiedenen Testumgebungen nachgewiesen und sicherheitsrelevante Tests werden gemäß den definierten Anforderungen durchgeführt. Sofern notwendig, erfolgen in einem iterativen Vorgehen Designmodifikationen an den verschiedenen Komponenten des Kühlsystems, auf welche eine erneute Testphase folgt. Unterstützend begleitet werden die Arbeiten durch den Aufbau von Simulationsumgebungen, die zudem eine nachhaltige Nachweisführung und Optimierung der Systemlösungen sowie eine flexible Skalierung bzw. Anpassung der Systemarchitektur ermöglichen.
Das Projekt "Kurzzeittest zur Pruefung von Genommutationen an Zellen des Saeugers in vitro" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesgesundheitsamt, Max von Pettenkofer-Institut durchgeführt. Das Vorhaben soll sich mit der Entwicklung eines 'in vitro'-Kurzzeit-Tests zur Pruefung von Genommutationen an Saeugetierzellen befassen. Die Notwendigkeit dieses Vorhabens ergibt sich aus der Beobachtung, dass einerseits beim Menschen Aneuploidien die Hauptursache darstellen fuer spontan auftretende Fruehaborte und chromosomal bedingte Fehlbildungen, zum anderen die bestehenden OECD-Tests nicht geeignet sind, derartige Aneuploidien zu erkennen. Ziel des Vorhabens ist es daher, aufbauend auf Versuchsansaetzen verschiedener Autoren, Kurzzeit-Tests mit Hepatozyten zu entwickeln, wobei speziell der Aspekt des Einsatzes exogener metabolisierender Systeme beruecksichtigt werden soll.
Das Projekt "Testverfahren zur Frueherkennung neoplastischer Prozesse in der Fischleber" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Institut für Zoologie durchgeführt. Freilanduntersuchungen zur Ueberpruefung der Gewaesserbelastung haben ergeben, dass von allen Fischkrankheiten besonders praeneoplastische und neoplastische Veraenderungen in der Leber beobachtet wurden. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, in eine umfassende Bewertung des oekotoxischen Potentials eines alten oder neuen Stoffes gemaess der Anforderungen des ChemG die Bestimmung seiner kanzerogenen Wirkung auf Fische einzuschliessen. Es ist zu untersuchen, welche Parameter als Indiaktoren fuer die Tumorenentwicklung geeignet sind. Dabei soll von an Nagern entwickelten Testverfahren ausgegangen werden (besonders: Bestimmung von Foci in der Leber, Messung der immunsuppressiven Wirkung und Bestimmung von gentoxischen Effekten), um sie auf die Uebertragbarkeit auf Fische zu ueberpruefen. Die Entwicklung des Testverfahrens soll als Beitrag zum Vollzug des Chemikaliengesetzes erfolgen. Der Test soll der Frueherkennung krebserzeugender Stoffe dienen. Weiterhin wird von dem Vorhaben ein Beitrag zur Abschaetzung von Struktur-Toxizitaets-Beziehungen bei Chemikalien erwartet, d.h. es wird damit gerechnet, dass aufgrund der Anwendung dieses Testes bei spezifischen Stoffgruppen der Umfang zusaetzlicher Toxizitaetstests bei Stoffen mit aehnlicher Struktur der chemischen Verbindungen eingeschraenkt werden kann. Das Vorhaben dient somit zugleich auch der Zielsetzung, den erforderlichen Umfang von Tierversuchen bei Chemikalien-Tests zu verringern. Das Vorhaben bildet den Abschluss eines Vorhabenkomplexes 'Struktur-Toxizitaets-Beziehungen'.
Das Projekt "Individuelle Risikofaktoren fuer die UV-vermittelte Entstehung von Hautkrebs (Teil B)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Beiersdorf AG durchgeführt. Veraendertes Freizeitverhalten und Ausduennung der Ozonschicht fuehren zu staerkerer UV-Belastung und sind mit einem signifikanten Anstieg von Tumorerkrankungen der Haut assoziiert. Arbeiten aus eigenen und fremden Labors weisen darauf hin, dass UV-Licht die Immunabwehr der Haut gegenueber Tumoren beeintraechtigen kann, u.a. durch Aenderungen auf der Ebene von Zytokinen, Zellkommunikation und DNA-Schadensprofil. Ziel des Projektes ist es, zu untersuchen, ob sich diese Parameter in Hautzellen von Tumorpatienten im Vergleich zu Normalpersonen nach UV-Bestrahlung anders darstellen, und so ueber eine Einschraenkung der Tumorabwehr ein erhoehtes Hautkrebsrisiko resultiert. Im Teilprojekt B (Beiersdorf AG) soll in diesen beiden Kollektiven nach UV-Exposition die Faehigkeit zur Reparatur des DNA-Schadens und die Aufrechterhaltung der Zellkommunikation untersucht werden. Dies erfolgt in Zusammenarbeit mit der Hautklinik Mainz (Teilprojekt A). Auf Grundlage dieser Untersuchungen soll ein Testsystem zur Abschaetzung des Risikos einer UV-bedingten Tumorentstehung bei Normalpersonen entwickelt werden.
Das Projekt "Die Wirkung von Pestiziden auf die Mesofauna und den CO2-Gasaustausch eines terrestrischen Modelloekosystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Battelle-Institut e.V. durchgeführt. In Weiterentwicklung und unter Zusammenfuehrung der Forschungsansaetze aus den FE 10603051/01 und 10603069 sollen mit dem entwickelten Modelloekosystem des Auftragnehmers zusaetzliche biotische (Encytraeen-Entwicklung) und abiotische (Gasaustausch) Parameter erfasst werden. Die Ergebnisse werden Toxizitaetstests mit Encytraeen (Borstenwuermer) im Labor gegenuebergestellt. Ziel ist die Integration unterschiedlicher, fuer eine Bewertung von Stoffen geeigneter Testparameter, um eine bessere Einschaetzung oekosystemarer Prozesse unter Schadstoffeinwirkung zu erhalten.
Das Projekt "Ringtest zur Validierung des akuten und Reproduktionstests an Bodenorganismen - Enchytraeen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ECT Ökotoxikologie GmbH durchgeführt. Im Rahmen des Vorhabens Nr. 106 03 051/01 wurde vom Battelle-Institut e.V. ein Pruefrichtlinienentwurf eines Reproduktionstests an Bodenorganismen - Enchytraeen entwickelt. Wie an verschiedenen Umweltchemikalien nachgewiesen werden konnte, hat die Testspezies eine etwas hoehere Empfindlichkeit bei den Parametern Mortalitaet und Biomasseveraenderung als das Testsystem Eisenia fetida (Regenwurm) sowie eine hoehere oekologische Relevanz fuer das Umweltkompartiment Boden. Ziel des Anschlussvorhabens ist die Ueberpruefung der im Entwurf vorgeschlagenen Testbedingungen und Endpunkte durch einen internationalen Vergleichstest zur Fortschreibung des Pruefprogramms auf toxische Wirkungen von Stoffen im Rahmen der Chemikalienpruefung und -bewertung. Zur Harmonisierung der Pruefvorschriften soll der validierte Richtlinienentwurf in internationale Gremien eingebracht werden und zur Erstellung einer Test-Guideline der OECD bzw. EG uebermittelt werden.
Das Projekt "Teilvorhaben Q0-2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SunFire GmbH durchgeführt. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Demonstration einer vollintegrierten, kompakten, effizienten und autarken Anlage zur Synthese von e-fuels aus CO2, H2O und erneuerbarem Strom durch direkte Kopplung der Hochtemperatur Ko-Elektrolyse (Co-SOEC) mit einer auf Mikrostrukturreaktoren beruhenden Fischer-Tropsch-Synthese und einer direkten CO2-Gewinnung aus der Atmosphäre. Hierzu werden Tests von Co-SOEC-Zellen, -Stacks sowie -Modulen zur Identifikation der lebensdauerbegrenzenden Materialveränderungsmechanismen in der Zelle, im Stack sowie im System durchgeführt (AP 2.1b). Diese Ergebnisse werden anschließend für die Weiterentwicklung des Sunfire Co-SOEC-Systems (Generation 1.0 zu 1.1) in AP 2.2b integriert. Nach Abschluss der Weiterentwicklung des Co-SOEC Systems mit ca. 150 kW elektrischer Eingangsleistung (AP 2.2b) unter Berücksichtigung der Vorarbeiten und Erkenntnisse aus AP 2.1b sowie dem Projekt 'SynLink' (BMWi), anschließendem Bau, Test und FAT des Systems bei Sunfire, wird es zum Energy Lab 2.0, KIT ausgeliefert um dort in die PtL-Verbundanlage integriert, ausführlich betrieben und optimiert zu werden (s.o.). Bereits im Rahmen dieses Vorhabens ist es wichtig, für eine erfolgreiche Anbahnung einer weiteren Realisierung in höherer Leistungsklasse im Rahmen von Kopernikus P2X Phase III, geeignete Standorte und Betreiber einer vorindustriellen PtL-Anlage im MW-Bereich auf Basis der hier verfolgten Prozesskonfiguration zu identifizieren und die Absicht zu konkretisieren (AP 2.3b). Mit weiteren Arbeiten (Roadmap) verfolgt Sunfire im Rahmen dieses Vorhabens einen intensiven Austausch innerhalb des Konsortiums um eine verbindliche und kontinuierliche Zusammenarbeit zu gewährleisten und so die Bewertung der Realisierungsmöglichkeiten der Technologien im Umfeld der sich wandelnden Energiesysteme und der Gesellschaft zu unterstützen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung einer Landeplattform und Bodenstationseinheit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von NXP Semiconductors Germany GmbH durchgeführt. Der Ausbau von Windenergieanlagen (WEA) ist ein wichtiger Baustein der Energiewende, jedoch sank die Ausbaurate zuletzt aufgrund von Artenschutzbelangen, da streng geschützte Fledermäuse durch WEA zu Tode kommen. Dem wird aktuell mit Minimierungsmaßnahmen begegnet (z.B. Abschaltzeiten, Messungen vom Boden),welche allerdings erheblich beschränkt sind und damit zu Einbußen und Rechtsunsicherheit führen. Das Projekt Drones4Bats entwickelt und testet Drohnen, welche autonom Messungen vornehmen, um eben diese Lücke bisheriger Messungen zu schließen. Messdrohnen können vor dem Bau einer WEA ergänzend zur Standortbestimmung genutzt werden, sowie nach dem Bau WEA-Betreibern weitere Evidenzen zu Fledermausvorkommen und -arten liefern. Um eine geeignete Drohne für den Einsatz zu finden, werden drei verschiedene flugfähige Systeme eingesetzt und systematische Tests zur Messmethode vorgenommen, sowie erforscht, ob sich die Drohnen auf das Verhalten der Fledermäuse auswirken. Bei geringem Ladestand zur Bodenladestation zurück navigieren und selbstständig aufladen. Der Beitrag von NXP liegt dabei primär auf der Boden- und Kommunikationsinfrastruktur. Durch die Beiträge von NXP sollen automatische (Präzisions-) Landungen auf einem wetterfesten Lande-Pad inkl. automatischer Ladung der Drohne unter Nutzung und Weiterentwicklung von NXP Hardware, wie z.B. UWB, ermöglicht werden. Des Weiteren baut NXP eine Multirotor Drohne und stattet dieses mit allen nötigen Komponenten aus um die im Projekt definierten Anforderungen, insb. hinsichtlich autonomen Fliegen im Einsatzgebiet bei Nacht auch außerhalb der Sichtweite des Steuerers, zu erfüllen. Ferner wird ein Bodenstationsrechner implementiert der für das automatische Weiterleiten der aufgezeichneten Daten in ein Cloud System verantwortlich ist. Ebenso wird eine live Übertragung der Flugtelemetriedaten sowie Videodaten einer Drohnen Bordkamera sowie einer Kamera am Lande-Pad an eine entfernte Bodenkontrollstation realisiert.
Das Projekt "Teilvorhaben: Analyse und Optimierung von VIG+-Systemen. Statisch-konstruktive Auslegung von VIG+-Systemen. Monitoring und Analyse von eingebauten Fenstersystemen. Vorbereitung der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für VIG+-Systeme." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Statik und Konstruktion, Fachgebiet Statik durchgeführt. Das Gesamtziel dieses Forschungsvorhabens besteht darin, hochwärmedämmende und schlanke Fenster- und Fassadensysteme mit einer hybriden Verglasung bestehend aus Vakuum-Isolierglas und Vorsatzscheibe (VIG+) zu aufeinander optimierten Systemen zu entwickeln, diese zu testen und im praktischen Einsatz zu erproben. In Hinblick auf das neue GebäudeEnergieGesetz (GEG) schafft FFS-VIG die Voraussetzung, dass im Neubau die Fensterflächen gleichbleiben oder sogar größer ausfallen können. Weiterhin ermöglicht die geringe Aufbaustärke von VIG+ den Einsatz in Bestandsgebäuden, wodurch enorme Energieeinsparpotentiale erschlossen werden können. Eine Vorsatzscheibe garantiert eine hohe Dauerhaftigkeit der Vakuum-Isolierglas-Systeme, welche im Projekt nachgewiesen werden soll, und ermöglicht das Einbringen multifunktionaler Komponenten (BIPV, schaltbare Verglasung, etc.). Aufgrund der erheblichen Verbesserung des Dämmwertes halbiert sich der Wärmeverlust durch die Fensterfläche im Vergleich zu aktueller Dreifach-Isolierverglasung. Allerdings fehlen noch effiziente Systemlösungen im Bereich thermisch und bauphysikalisch optimierter Rahmen und Fassaden, um das Potential auch ausschöpfen zu können. Daher ist die im Rahmen von FFS-VIG erfolgende Entwicklung praktikabler und wirtschaftlicher Systemlösungen Rahmen/VIG+ essentiell für einen schnellen Markteintritt und eine weite Marktdurchdringung.
Das Projekt "Soziale Dimension der Nachhaltigkeit von Energiesystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Dialogik gGmbH durchgeführt. Das von dem Schweizer Energieversorger AXPO finanzierte Projekt 'Die Identifizierung und Messung von sozialen Indikatoren zur Nachhaltigkeit von ausgewählten Systemen der Stromerzeugung in der Schweiz' dient dem Ziel, im Rahmen einer vergleichenden Analyse von Stromerzeugungssystemen die Implikationen für die Nachhaltigkeit mit Hilfe von anerkannten, nachvollziehbaren und konsensfähigen Indikatoren zu identifizieren und für zwei Zeitpunkte (2000 und 2030) zu quantifizieren. Damit sollen Entscheidungsgrundlagen für die Entwicklung hin zu einer Energieversorgung bereit gestellt werden, die nicht nur in technischer Hinsicht, sondern auch in ökonomischer und sozialer Hinsicht nachhaltig ist. Im Rahmen dieses Projekts bearbeitet die DIALOGIK gGmbH den Bereich der sozialen Indikatoren der Nachhaltigkeit von Energiesystemen. Die Durchführung des Projektes gliedert sich in drei Arbeitspakete. Zuerst erfolgt die Identifikation und Auswahl geeigneter Indikatoren zur Operationalisierung der sozialen Nachhaltigkeit von Energiesystemen. In einem zweiten Schritt wird die für jeden Indikator adäquate Form der Messung für das Jahr 2000 und eine Extrapolation für das Jahr 2030 durchgeführt. In einem dritten Schritt werden die jeweils gemessenen Indikatoren mit einem Gewichtungsfaktor versehen, um die verschiedenen Optionen auf der Basis der sozialen Indikatoren vergleichend bewerten zu können. Für die Messung und Extrapolation der sozialen Indikatoren werden insgesamt drei verschiedene Forschungsmethoden eingesetzt: 1) Desktop Research: beinhaltet die Sammlung und Auswertung aller vorhandenen Daten sowie die Einfügung der Daten in eine Skala, die eine vergleichende Bewertung erlaubt. 2) Primäre Datenerhebung: Dort, wo solche Daten nicht vorhanden oder verfügbar sind, werden entsprechende Daten durch Interviews mit Experten (Schätzungen und Erfahrungswerte) neu erhoben. Darüber hinaus werden analoge Datensätze aus anderen Ländern oder anderen Standorten hinzugezogen. 3) Gruppendelphi-Prozesse: Für die Extrapolation und für die Datenerhebung für wichtige aber nicht quantitativ direkt messbare Sachverhalte werden Gruppen-Delphi Prozesse organisiert. Mit Hilfe dieser Methode können Expertenschätzungen kalibriert und im Rahmen der gegebenen Möglichkeiten auf Zuverlässigkeit und Gültigkeit hin überprüft werden.
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