TP 1: Ziel ist die Charakterisierung von Transportprozessen und wichtigen Aspekten der Wasserqualität im Bereich des Hafens/der zentralen Bucht von Paranagua. Im Zentrum steht die Untersuchung der Auswirkungen von Erhaltungsbaggerei, Baggergutverklappung und hafenbedingten Abwasser- und Stoffeinträgen auf die Morphodynamik, Verschlickung und Wasserqualität im Hafenumfeld. Auf Basis von umfangreichen Felduntersuchungen und bestehenden Datensätzen werden physikalische, chemische und biologische Kenngrößen des Wasserkörpers ermittelt und die Bedeutung von Nährstoffemissionen und enterobakteriellen Einträgen auf den Qualitätsstatus des Hafenwassers und der benachbarten Gebiete untersucht. Es werden hochauflösende numerische Modelle zur Simulation der Hydrodynamik, Sedimentdynamik, Morphodynamik und Wasserqualität in der zentralen Bucht von Paranagua entwickelt, auf deren Grundlage Optimierungsstrategien für ein zukünftiges Baggerei- und Emissionsmanagement abgeleitet werden. Die Szenarien bilden die Grundlage für die Entwicklung von Nachhaltigkeitsleitlinien und Monitoringstrategien, welche den regionalen Behörden zur Verfügung gestellt werden.
Wichtige Daten von Häfen im Bereich der Unterelbe. Die Hafendatenbank dient verschiedenen Aufgaben: 1. Bewertung von Stiftungsanträgen förderungsfähiger Häfen der Stiftung Elbefonds. 2. Ermittlung von Verschlickungsraten und Information zu Baggermethodiken in den verschiedenen Häfen. 3. Allgemeine Informationserhebung (Betreiber, Nutzungsverträge, Eigentümer, Objektname und Nutzung) 4. Dokumentation der Beeinträchtigung der Häfen durch Ausbaumaßnahmen im Rahmen der Beweissicherung. Sämtliche Angaben sind freiwillig und erheben nicht den Anspruch auf Vollständigkeit. Ermittelt werden alle Hafendaten im Untersuchungsgebiet der Beweissicherung der Fahrrinnenanpassung der Elbe 1999/2000. Dabei handelt es sich um den Elbebereich von Geesthacht bis See, sowie die tidebeeinflussten oder gesperrten Nebenflüsse.
Die Senkung der Stickoxidemission aus braunkohlegefeuerten Dampfkessel unter einen Wert von 200 mg/m3 iN durch ausschliesslich feuerungstechnische Massnahmen wurde fuer rheinische Braunkohlen in den 80er Jahren nachgewiesen und an allen entsprechenden Dampfkesseln realisiert. Ostdeutsche Braunkohlen weisen in einigen Mineralbestandteilen deutliche Unterschiede im Vergleich zu rheinischen Braunkohlen auf. Diese Unterschiede koennen andere NOx-Minderungspotentiale bzw eine verstaerkte Verschlackung der Brennkammer bewirken. Das Ziel der Untersuchung bestand in der Bewertung dieser Qualitaetsunterschiede auf das Feuerungsverhalten nach Realisierung der feuerungstechnischen NOx-Minderungsmassnahmen fuer zwei Braunkohlekraftwerke. Dazu wurden brennstoffspezifische, halbtechnische und grosstechnische Untersuchungen fuer die jeweiligen Standorte durchgefuehrt. Es wurde festgestellt, dass auch bei ostdeutschen Braunkohlen ein Emissionswert von 200 mg/m3 iN sicher unterschritten werden kann. Die Verschlackung der Brennkammer wird sich nicht wesentlich verstaerken. Die Untersuchungsergebnisse stuetzen die Unternehmensentscheidung der VEAG zur ausschliesslich feuerungstechnischen Umruestung von Dampfkesseln auf NOx-armen Betrieb in den Kraftwerken Jaenschwalde und Boxberg.
Das Verhalten von Kohlen wird bei der Verbrennung in Heisswasser- und Dampferzeugern vorrangig durch den Abbrand und den Ascheansatz an den waermeuebertragenden Flaechen bestimmt. Dies betrifft sowohl den Ascheansatz bei Stein- als auch bei Braunkohlen, Anlagen kleiner, mittlerer und grosser Leistung und hat gegenwaertig mit dem Streben nach hoeheren Verbrennungs- und Dampftemperaturen an Bedeutung zugenommen. Das Forschungsziel des Vorhabens wird durch die Notwendigkeit bestimmt, dem Hersteller und Betreiber von Feuerungsanlagen und Entscheidungsunterlagen zum Erreichen eines verschlackungs- und verschmutzungsarmen Betriebs der Dampferzeuger bei vertretbarem Reinhaltungsaufwand zur Verfuegung zu stellen. Die Anwendung ist auf Braunkohlenstaubfeuerungen mit thermischen Leistungen im kleinen und mittleren Leistungsbereich von 5-40 MW thermisch (Dampferzeugerleistungen von 10, 40-300 t/h fuer Industrie- und Stadtwerke - u.a. Heizkraftwerke Bautzen, Amsdorf und Chemnitz) ausgerichtet.
Verschiedene Brennstoffe und Brennstoffgemische werden mit unterschiedlichen Feuerungstechniken auf ihr Verbrennungs- und Emissionsverhalten untersucht. Die im wesentlichen experimentellen Untersuchungen erfolgen an zwei Versuchsbrennkammern mit einer thermischen Leistung von jeweils 1 MW, die nach dem Prinzip - der konventionellen Staubfeuerung und - der zirkulierenden atmosphaerischen Wirbelschichtfeuerung betrieben werden.
Die Mitverbrennung von Biomasse oder Abfaellen in existierendenen Kohlenstaubfeuerungsanlagen bietet verschiedene Vorteile, beispielsweise die Nutzung grosser Biomassemengen bei geringeren Investitionskosten verglichen mit reinen Biomassefeuerungsanlagen. Biomasse als Brennstoff bleibt durch sein weitreichendes Sortiment und die dadurch bedingten vielfaeltigen Eigenschaften ein schwieriger Brennstoff. Nach wie vor sind die Probleme mit Ascheanbackungen und hohen Korrosionsraten auch in fortschrittlichen Anlagen nicht beseitigt. Ziel des Projekte ist es, das Werkzeug zur Vorhersage der Betriebsprobleme Verschlackung, Verschmutzung und Korrosion in fortschrittlichen Hochtemperaturstaubfeuerungen mit Biomassemitverbrennung zu schaffen.
Die thermische Nutzung von Biomasse und Abfallstoffen ist im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energiequellen ein kostenguenstiger und technisch machbarer Beitrag zur Reduzierung der energiebedingten Kohlendioxidemissionen. Die Mitverbrennung dieser Stoffe in bereits existierenden kohlebefeuerten Grossfeuerungsanlagen bietet mehrere Vorteile, wie zB die Moeglichkeit, eine grosse Menge Biomasse einzusetzen und die niedrigen Investierungskosten verglichen mit reinen Biomassefeuerungen. Allerdings kann der Einsatz von Biomasse bzw Abfall Auswirkungen auf Verbrennungsverhalten, Emissionen, Korrosion und Reststoffe bei der Mitverbrennung haben. Ausgehend von den Erfahrungen aus dem EU gefoerderten APAS-Programm ist das Ziel dieses Projektes, die Problembereiche Verschlackung, Verschmutzung, Korrosion, Aschenutzung und Freisetzung von Spurenelementen bei verschiedenen Mitverbrennungssystemen zu erforschen und die technischen Moeglichkeiten zur Vermeidung negativer Auswirkungen zu untersuchen. Die Loesung dieser technischen Probleme ist eine wesentliche Voraussetzung fuer eine einerseits technisch und oekonomisch machbare und andererseits oekologisch vertraegliche Form der Mitverbrennung und damit ein Beitrag fuer einen weitreichenden Einsatz existierender Biomasse ressourcen. In Hinsicht auf die oben genannten Aspekte wird ein Vergleich verschiedener Konzepte zur Mitverbrennung von Biomasse durchgefuehrt. Hauptauftragnehmer: Universitaet Stuttgart, Fakultaet 5: Energietechnik, Institut fuer Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen; Stuttgart; Germany.
Gegenueber Kraftwerken, die mit Rohbraunkohle befeuert werden, weisen Trockenbraunkohlekraftwerke ein deutlich hoeheres Wirkungsgradpotential auf. Aufgrund des hoeheren Heizwerts und der hoeheren Verbrennungstemperatur von Trockenbraunkohle ergibt sich fuer das Trockenbraunkohlekraftwerk ein neues Feuerungs- und Rauchgasreinigungskonzept. An einer trockenbraunkohlegefeuerten Versuchsbrennkammer sollen in Abhaengigkeit von der Zusammensetzung, Feuchte und Koernung des Brennstoffs und feuerungstechnischen Parametern sein Zuend- und Abbrand-, Emissions- und Verschlackungsverhalten untersucht und Massnahmen zur Verbesserung der Feuerungstechnik erprobt werden.