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Geschirrspüler: Im ECO-Programm Wasser und Strom sparen

<p> Wie Sie bei Ihrer Spülmaschine Energie sparen <ul> <li>Eine voll beladene Spülmaschine im Eco-Programm ist sparsamer als das Spülen per Hand.</li> <li>Kaufen Sie eine Spülmaschine mit niedrigem Strom- und Wasserverbrauch.</li> <li>Nutzen Sie das ECO- oder Energiesparprogramm Ihres Geschirrspülers und lassen Sie ihn nur voll beladen laufen.</li> <li>Spülen Sie das Geschirr nicht vor, insbesondere nicht mit warmem Wasser.</li> <li>Entsorgen Sie Ihr Altgerät sachgerecht bei der kommunalen Sammelstelle oder beim Neukauf über den Händler.</li> </ul> Gewusst wie <p>Das Spülen von Geschirr verbraucht Wasser, Energie zum Wärmen von Wasser und Spülmittel und belastet so <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a>, Grundwasserspeicher und Gewässer. Da moderne Spülmaschinen nur noch ca. 10 Liter Wasser und weniger als 1 kWh Strom pro Spülgang benötigen, ist in den meisten Fällen das Spülen in der Maschine effizienter als das Spülen von Hand – vorausgesetzt, die Maschine ist voll beladen.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11901/bilder/250409_uba_geschirrspueler.jpg"> </a> <strong> Vergleichsrechnung Geschirrspüler </strong> <br> <p>Die Grafik zeigt, ob sich die Weiternutzung oder Reparatur von Geschirrspülern ökologisch und ökonomisch lohnt – betrachtet über 10 Jahre. Ein Austausch funktionierender Geräte lohnt grundsätzlich nicht. Ausnahme: bei intensiver Nutzung und Effizienzklasse A oder schlechter (alt) ist ein Austausch ökologisch sinnvoll, aber nicht finanziell. Reparaturen lohnen meist. Ausnahmen: bei Defekten ab 300 € (ökonomisch) und Effizienzklasse A oder schlechter bei normaler bzw. A+ oder schlechter bei intensiver Nutzung (ökologisch). Neugeräte werden mit Klasse A (neu) angenommen, intensive Nutzung = mind. 8×/Woche, normale = 5–6×/Woche.</p> Quelle: Umweltbundesamt / Öko-Institut (2025) <p><strong>Sparsames Gerät kaufen: </strong>Achten Sie beim Kauf auf den Strom- und Wasserverbrauch des Geschirrspülers.</p> <p>Diese und weitere Informationen finden Sie auf dem neuen EU-Energielabel, mit dem seit 1. März 2021 alle Geschirrspüler gekennzeichnet sein müssen. Die Energieeffizienzklassen unterteilen sich in die Klassen A (geringster Verbrauch) bis G (höchster Verbrauch). Achten Sie auf die konkreten Verbrauchsdaten des jeweiligen Modells, denn auch innerhalb der effizientesten Klasse gibt es noch Unterschiede. Auf dem Label sind auch die Spüldauer im ECO-Programm angegeben und wie laut die Maschine ist. Ein QR-Code verlinkt direkt auf die EU-Produktdatenbank (EPREL), wo weitere Informationen über das betreffende Model verfügbar sind.</p> <p><strong>Länger nutzen:</strong> Geschirrspülmaschinen so lange wie möglich zu nutzen, ist fast immer gut für das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> und immer gut für die Haushaltskasse. Nur wenn besonders ineffiziente alte Geräte (Effizienz A vor dem Update der Effizienzklassen im Jahr 2021) sehr intensiv genutzt werden (mindestens 8 Spülgänge pro Woche), kann der Austausch gut fürs Klima sein. Auch eine Reparatur lohnt sich für das Klima fast immer. Für die Haushaltskasse lohnt sich die Reparatur meist auch. Nur für weniger effiziente, aber intensiv genutzte Maschinen und bei teuren Defekten von über 300 € spart der Austausch auf längere Sicht Kosten. Weitere Informationen finden Sie in der Abbildung oben.</p> <p>Grundsätzlich ist es sinnvoll, schon beim Neukauf auf Langlebigkeit und Reparaturfähigkeit zu achten. Leider lassen sich diese Merkmale beim Kauf nicht feststellen. Hilfsweise können Sie Folgendes tun:</p> <ul> <li>Fragen Sie nach dem Reparatur- und Wartungsangebot sowie nach der Ersatzteilverfügbarkeit.</li> <li>Fragen Sie, welche einfachen Reparaturen Sie selbst durchführen können.</li> <li>Garantiedauer sowie Zusatzgarantien können ein Merkmal für einen langlebigen Geschirrspüler sein.</li> <li>Prüfen Sie vorab, ob Zusatzkosten entstehen und welche Reparaturfälle abgedeckt sind.</li> <li>Informieren Sie sich, ob der Hersteller eine produktlebenslange Garantie auf Wassersicherheit gibt.</li> </ul> <p><strong>Passende Größe wählen:</strong> Geschirrspüler gibt es in zwei Bauformen mit 45 cm und 60 cm Baubreite. Für Haushalte ab zwei Personen werden Geräte mit 60 cm Baubreite empfohlen, da diese, wenn sie voll beladen werden, am effizientesten sind. Diese Bauform verbraucht bei viel Rauminhalt verhältnismäßig wenig Strom und Wasser. Wenn in kleinen Küchen zu wenig Stellplatz ist oder die Gefahr besteht, dass die Spülmaschine nicht voll wird (z.B. in Singlehaushalten mit wenig Geschirr), dann sind Geräte mit 45 cm Baubreite besser geeignet, auch wenn ihr spezifischer Strom- und Wasserverbrauch höher ist als bei den breiten Geräten.</p> <p>Darüber hinaus unterscheiden sich Geschirrspüler in ihrer Bauart: So können Sie freistehende oder teil- und vollintegrierte Geschirrspüler erwerben. Laut Stiftung Warentest sind freistehende Varianten häufig billiger als teil- und vollintegrierte Geschirrspüler. Für den Wasser- oder Energieverbrauch spielt es keine Rolle.</p> <p><strong>Leise Geräte bevorzugen: </strong>Gerade in offenen Wohnküchen können Geschirrspüler durch ihre Lautstärke stören. Achten Sie deshalb beim Kauf auf den Geräuschpegel der Spülmaschine. Diesen finden Sie auch auf dem EU-Energielabel: Leise Geräte (Breite 60 cm) sollten weniger als 44 dB(A), kleine Geräte (Breite 45 cm) weniger als 46 dB(A) haben.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/5050/bilder/uba_tipps12_geschirrspuler.jpg"> </a> <strong> ECO-Taste: Kleiner Knopf mit Wirkung </strong> Quelle: Umweltbundesamt <p><strong>Richtig entsorgen:</strong> Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihres Geschirrspülers und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>⁠-Umwelttipp&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/alte-elektrogeraete-richtig-entsorgen">"Alte Elektrogeräte richtig entsorgen"</a>.</p> <p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p> <ul> <li>Wenden Sie einmal pro Monat einen Spülgang mit 65 °C an, um Fettablagerungen in Ihrer Spülmaschine vorzubeugen. Dies schützt vor technischen Defekten.</li> <li>Kalkablagerungen können die Effizienz Ihres Geschirrspülers reduzieren und die Lebensdauer verkürzen. Für ein gutes Spülergebnis füllen Sie das Regeneriersalz regelmäßig nach oder verwenden Sie Tabs, die Entkalker enthalten.</li> <li>Bevorzugen Sie umwelt- und gesundheitsverträgliche <a href="https://www.blauer-engel.de/de/produktwelt/maschinengeschirrspuelmittel/maschinengeschirrspuelmittel-multifunktional-ausgabe-juli-2018">Reinigungsmittel mit dem Blauen Engel</a>.</li> <li>Als Alternative zum Neukauf können Sie auch Gebrauchtgeräte z. B. mit Garantie vom Händler erwerben, denn so wird die Herstellung eines Neugerätes vorerst vermieden.</li> <li>Beim Spülen mit der Hand: Spülen Sie nicht unter fließendem Wasser und verwenden Sie das Spülmittel sparsam.</li> <li>Informationen zu <a href="https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/vertraege-reklamation/kundenrechte/regeln-beim-kaufvertrag-freiwillige-garantien-5102">Zusatzgarantien</a> finden Sie bei den Verbraucherzentralen.</li> <li>Beachten Sie auch unsere Tipps zu den Themen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/23201">Warmwasser</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/24333">Ökostrom</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/62908">Produkte länger nutzen</a>.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/1/bilder/label-geschirrspueler_1.jpg"> </a> <strong> Energieverbrauchskennzeichnung für Haushaltsgeschirrspüler </strong> Quelle: Europäische Kommission </p><p> Wie Sie bei Ihrer Spülmaschine Energie sparen <ul> <li>Eine voll beladene Spülmaschine im Eco-Programm ist sparsamer als das Spülen per Hand.</li> <li>Kaufen Sie eine Spülmaschine mit niedrigem Strom- und Wasserverbrauch.</li> <li>Nutzen Sie das ECO- oder Energiesparprogramm Ihres Geschirrspülers und lassen Sie ihn nur voll beladen laufen.</li> <li>Spülen Sie das Geschirr nicht vor, insbesondere nicht mit warmem Wasser.</li> <li>Entsorgen Sie Ihr Altgerät sachgerecht bei der kommunalen Sammelstelle oder beim Neukauf über den Händler.</li> </ul> </p><p> Gewusst wie <p>Das Spülen von Geschirr verbraucht Wasser, Energie zum Wärmen von Wasser und Spülmittel und belastet so <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a>, Grundwasserspeicher und Gewässer. Da moderne Spülmaschinen nur noch ca. 10 Liter Wasser und weniger als 1 kWh Strom pro Spülgang benötigen, ist in den meisten Fällen das Spülen in der Maschine effizienter als das Spülen von Hand – vorausgesetzt, die Maschine ist voll beladen.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/11901/bilder/250409_uba_geschirrspueler.jpg"> </a> <strong> Vergleichsrechnung Geschirrspüler </strong> <br> <p>Die Grafik zeigt, ob sich die Weiternutzung oder Reparatur von Geschirrspülern ökologisch und ökonomisch lohnt – betrachtet über 10 Jahre. Ein Austausch funktionierender Geräte lohnt grundsätzlich nicht. Ausnahme: bei intensiver Nutzung und Effizienzklasse A oder schlechter (alt) ist ein Austausch ökologisch sinnvoll, aber nicht finanziell. Reparaturen lohnen meist. Ausnahmen: bei Defekten ab 300 € (ökonomisch) und Effizienzklasse A oder schlechter bei normaler bzw. A+ oder schlechter bei intensiver Nutzung (ökologisch). Neugeräte werden mit Klasse A (neu) angenommen, intensive Nutzung = mind. 8×/Woche, normale = 5–6×/Woche.</p> Quelle: Umweltbundesamt / Öko-Institut (2025) </p><p> <p><strong>Sparsames Gerät kaufen: </strong>Achten Sie beim Kauf auf den Strom- und Wasserverbrauch des Geschirrspülers.</p> <p>Diese und weitere Informationen finden Sie auf dem neuen EU-Energielabel, mit dem seit 1. März 2021 alle Geschirrspüler gekennzeichnet sein müssen. Die Energieeffizienzklassen unterteilen sich in die Klassen A (geringster Verbrauch) bis G (höchster Verbrauch). Achten Sie auf die konkreten Verbrauchsdaten des jeweiligen Modells, denn auch innerhalb der effizientesten Klasse gibt es noch Unterschiede. Auf dem Label sind auch die Spüldauer im ECO-Programm angegeben und wie laut die Maschine ist. Ein QR-Code verlinkt direkt auf die EU-Produktdatenbank (EPREL), wo weitere Informationen über das betreffende Model verfügbar sind.</p> <p><strong>Länger nutzen:</strong> Geschirrspülmaschinen so lange wie möglich zu nutzen, ist fast immer gut für das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> und immer gut für die Haushaltskasse. Nur wenn besonders ineffiziente alte Geräte (Effizienz A vor dem Update der Effizienzklassen im Jahr 2021) sehr intensiv genutzt werden (mindestens 8 Spülgänge pro Woche), kann der Austausch gut fürs Klima sein. Auch eine Reparatur lohnt sich für das Klima fast immer. Für die Haushaltskasse lohnt sich die Reparatur meist auch. Nur für weniger effiziente, aber intensiv genutzte Maschinen und bei teuren Defekten von über 300 € spart der Austausch auf längere Sicht Kosten. Weitere Informationen finden Sie in der Abbildung oben.</p> <p>Grundsätzlich ist es sinnvoll, schon beim Neukauf auf Langlebigkeit und Reparaturfähigkeit zu achten. Leider lassen sich diese Merkmale beim Kauf nicht feststellen. Hilfsweise können Sie Folgendes tun:</p> <ul> <li>Fragen Sie nach dem Reparatur- und Wartungsangebot sowie nach der Ersatzteilverfügbarkeit.</li> <li>Fragen Sie, welche einfachen Reparaturen Sie selbst durchführen können.</li> <li>Garantiedauer sowie Zusatzgarantien können ein Merkmal für einen langlebigen Geschirrspüler sein.</li> <li>Prüfen Sie vorab, ob Zusatzkosten entstehen und welche Reparaturfälle abgedeckt sind.</li> <li>Informieren Sie sich, ob der Hersteller eine produktlebenslange Garantie auf Wassersicherheit gibt.</li> </ul> <p><strong>Passende Größe wählen:</strong> Geschirrspüler gibt es in zwei Bauformen mit 45 cm und 60 cm Baubreite. Für Haushalte ab zwei Personen werden Geräte mit 60 cm Baubreite empfohlen, da diese, wenn sie voll beladen werden, am effizientesten sind. Diese Bauform verbraucht bei viel Rauminhalt verhältnismäßig wenig Strom und Wasser. Wenn in kleinen Küchen zu wenig Stellplatz ist oder die Gefahr besteht, dass die Spülmaschine nicht voll wird (z.B. in Singlehaushalten mit wenig Geschirr), dann sind Geräte mit 45 cm Baubreite besser geeignet, auch wenn ihr spezifischer Strom- und Wasserverbrauch höher ist als bei den breiten Geräten.</p> <p>Darüber hinaus unterscheiden sich Geschirrspüler in ihrer Bauart: So können Sie freistehende oder teil- und vollintegrierte Geschirrspüler erwerben. Laut Stiftung Warentest sind freistehende Varianten häufig billiger als teil- und vollintegrierte Geschirrspüler. Für den Wasser- oder Energieverbrauch spielt es keine Rolle.</p> <p><strong>Leise Geräte bevorzugen: </strong>Gerade in offenen Wohnküchen können Geschirrspüler durch ihre Lautstärke stören. Achten Sie deshalb beim Kauf auf den Geräuschpegel der Spülmaschine. Diesen finden Sie auch auf dem EU-Energielabel: Leise Geräte (Breite 60 cm) sollten weniger als 44 dB(A), kleine Geräte (Breite 45 cm) weniger als 46 dB(A) haben.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/5050/bilder/uba_tipps12_geschirrspuler.jpg"> </a> <strong> ECO-Taste: Kleiner Knopf mit Wirkung </strong> Quelle: Umweltbundesamt </p><p> <p><strong>Richtig entsorgen:</strong> Weitere Informationen zur richtigen Entsorgung Ihres Geschirrspülers und anderer Elektroaltgeräte finden Sie in unserem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>⁠-Umwelttipp&nbsp;<a href="https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/elektrogeraete/alte-elektrogeraete-richtig-entsorgen">"Alte Elektrogeräte richtig entsorgen"</a>.</p> <p><strong>Was Sie noch tun können:</strong></p> <ul> <li>Wenden Sie einmal pro Monat einen Spülgang mit 65 °C an, um Fettablagerungen in Ihrer Spülmaschine vorzubeugen. Dies schützt vor technischen Defekten.</li> <li>Kalkablagerungen können die Effizienz Ihres Geschirrspülers reduzieren und die Lebensdauer verkürzen. Für ein gutes Spülergebnis füllen Sie das Regeneriersalz regelmäßig nach oder verwenden Sie Tabs, die Entkalker enthalten.</li> <li>Bevorzugen Sie umwelt- und gesundheitsverträgliche <a href="https://www.blauer-engel.de/de/produktwelt/maschinengeschirrspuelmittel/maschinengeschirrspuelmittel-multifunktional-ausgabe-juli-2018">Reinigungsmittel mit dem Blauen Engel</a>.</li> <li>Als Alternative zum Neukauf können Sie auch Gebrauchtgeräte z. B. mit Garantie vom Händler erwerben, denn so wird die Herstellung eines Neugerätes vorerst vermieden.</li> <li>Beim Spülen mit der Hand: Spülen Sie nicht unter fließendem Wasser und verwenden Sie das Spülmittel sparsam.</li> <li>Informationen zu <a href="https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/vertraege-reklamation/kundenrechte/regeln-beim-kaufvertrag-freiwillige-garantien-5102">Zusatzgarantien</a> finden Sie bei den Verbraucherzentralen.</li> <li>Beachten Sie auch unsere Tipps zu den Themen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/23201">Warmwasser</a>, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/24333">Ökostrom</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/62908">Produkte länger nutzen</a>.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/1/bilder/label-geschirrspueler_1.jpg"> </a> <strong> Energieverbrauchskennzeichnung für Haushaltsgeschirrspüler </strong> Quelle: Europäische Kommission </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

The iron-snow regime in Fe-FeS cores: a numerical and experimental approach

In the Earth, the dynamo action is strongly linked to core freezing. There is a solid inner core, the growth of which provides a buoyancy flux that drives the dynamo. The buoyancy in this case derives from a difference in composition between the solid inner core and the fluid outer core. In planetary bodies smaller than the Earth, however, this core differentiation process may differ - Fe may precipitate at the core-mantle boundary (CMB) rather than in the center and may fall as iron snow and initially remelt with greater depth. A chemical stable sedimentation zone develops that comprises with time the entire core - at that time a solid inner core starts to grow. The dynamics of this system is not well understood and also whether it can generate a magnetic field or not. The Jovian moon Ganymede, which shows a present-day magnetic dipole field, is a candidate for which such a scenario has been suggested. We plan to study this Fe-snow regime with both a numerical and experimental approach. In the numerical study, we use a 2D/3D thermo-chemical convection model that considers crystallization and sinking of iron crystals together with the dynamics of the liquid core phase (for the 3D case the influence of the rotation of the Fe snow process is further studied).The numerical calculations will be complemented by two series of experiments: (1) investigations in metal alloys by means of X-ray radioscopy, and (2) measurements in transparent analogues by optical techniques. The experiments will examine typical features of the iron snow regime. On the one hand they will serve as a tool to validate the numerical approach and on the other hand they will yield important insight into sub-processes of the iron snow regime, which cannot be accessed within the numerical approach due to their complexity.

Nutzung von Lignocellulosereichen Substraten zur Biogas- und Faser, bzw. Cellulosegewinnung mittels innovativer Verfahren

Eine Substitution fossiler durch biogene Rohstoffe für stoffliche Anwendungen ist ein maßgeblicher Schritt zur Reduktion der anthropogenen CO2 Emissionen. Dabei sollte Biomasse im Sinne der Bioökonomie möglichst ganzheitlich und effizient genutzt werden, um die Flächeneffizient und den Beitrag zur Eindämmung des Klimawandels zu maximieren. Die hochwertige Verwendung von bisher kaum genutzten landwirtschaftlichen Reststoffen ist eine vielversprechende Methode zur Effizienzsteigerung. Die stoffliche Nutzung von Agrarreststoffen ist allerdings problematisch. Biogene Stoffe haben stets eine schwankenden Produktqualität. Deshalb ist eine Vorbehandlung und Auftrennung der Reststoffe auf verwertbare Bestandteile notwendig und ein entscheidender Schritt für die Weiternutzung. Deutschland und Taiwan stellen zwei Technologieführer mit hohem Umweltbewusstsein in ihrer jeweiligen Klimazone dar. Deutschland befindet sich in der gemäßigten Klimazone, während Taiwan sich in der (sub-)tropischen Klimazone befindet. Besonders vielversprechende landwirtschaftliche Reststoffe, die sich für eine stofflich Nutzung eignen und daher untersucht werden sollen, sind in der gemäßigten Klimazone Getreidestroh und in der (sub-)tropischen Klimazone Kakao- und Bananenschalen, sowie Reisstroh. Zudem fallen Tomatenpflanzenreste in beiden Klimazonen an. Im angestrebten Projekt wird der landwirtschaftliche Reststoff zunächst in einem hydrothermalen Aufbereitungsverfahren aufgeschlossen, um die anaerob kaum abzubauenden Fasern von den sehr gutvergärbaren Bestandteilen zu trennen. Dies wird in Deutschland mittels Thermodruckhydrolyse realisiert und in Taiwan mittel Überkritischer Wassermethode. Anschließend folgt eine Auftrennung in einem Flüssig/Fest-Separator. Der faserreiche Feststoff soll als Torfersatzprodukt und als Substrat zur mikrobiellen Zelluloseproduktion genutzt werden. Torf findet insbesondere im Gartenbau Anwendung, da er diverse Vorteile besitzt. Allerdings bildet sich Torf in Mooren nur sehr langsam und zur Gewinnung müssen die CO2-bindende Moore entwässert werden. Im Projekt soll untersucht werden in wie weit die produzierten Fasern Torf ersetzen können. Ein zweiter zu untersuchender Ansatz im Projekt ist es die Feststofffraktion als Nährmedium für Bakterienkulturen zu verwenden, die gezielt mikrobielle Zellulose produzieren. Die Flüssigkeit soll mithilfe innovativer zweistufiger Biogasanlage energetisch genutzt werden soll. Die Nutzung der Organik zur Biogasproduktion soll die Prozessenergie der energieintensiven Aufbereitung bereitstellen. Der TS-Gehalt der flüssigen Fraktion ist sehr gering, was bei herkömmlichen volldurchmischten Reaktoren eine lange Verweilzeit und somit ein sehr großes Reaktorvolumen verursacht. Um diese Nachteile zu reduzieren, sollen im Projekt zweistufige Reaktorsysteme untersucht werden. Während in Taiwan beide Fermenter volldurchmischt betrieben werden, wird in Deutschland der Methanreaktor als Festbettfermenter ausgeführt.

Remanufacturing von PEM-Brennstoffzellenstacks für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft, Teilvorhaben: Forschung und Technologietransfer

Brennstoffzellensysteme werden erst wirtschaftlich und ökologisch nachhaltig, wenn eine Kreislaufwirtschaft um das Produkt aufgebaut wird. Dies liegt zum einen darin begründet, dass (Primär-)Platin, das Teil der MEA ist, einen erheblichen Anteil am CO2-Fußabdruck und den Kosten eines Brennstoffzellenstacks hat und zum anderen, dass Brennstoffzellensysteme eine hohe Wertschöpfung haben, welche am Ende des ersten Produktlebenszyklus so weit wie möglich erhalten bleiben sollte. Da verschiedene Komponenten der Brennstoffzelle, insbesondere die MEA, nach einer gewissen Betriebszeit chemische Degradationserscheinungen aufweisen, ist eine unmittelbare Weiterverwendung ausgeschlossen. Sobald ein Brennstoffzellenstack an sein Lebensende gelangt oder aufgrund eines Defekts frühzeitig ausfällt, bedarf es einer Zustandsbeurteilung des Stacks. Daraus muss abgeleitet werden, ob eine Reparatur des Stacks in Form eines Austauschs degradierter Zellen möglich ist. Falls dies nicht mehr möglich ist, bedarf es der Demontage des Brennstoffzellenstacks sowie einer entsprechenden Befundung und ggf. Wiederaufbereitung der Einzelkomponenten, um der Anforderung eines hohen Wertschöpfungserhalts gerecht zu werden. Komponenten, die aufgrund irreversibler Degradationserscheinungen nicht mehr aufbereitet werden können, müssen möglichst sortenrein einem Recycling zugeführt werden. Unter Berücksichtigung der erwarteten Stückzahlen müssen daher bereits jetzt Konzepte für die automatisierte Zustandsbeurteilung und Demontage von Brennstoffzellenstacks, mit dem Ziel einer Kreislaufwirtschaft, entwickelt werden, um langfristig zum Erfolg der Technologie beizutragen. Der Fokus des wbks liegt einem Demonstrator für die automatisierte Demontage unter Berücksichtigung der genannten Herausforderungen. Der Demonstrator bildet Aspekte der Handhabung und Qualitätssicherung ab und ist für verschiedene Stackdesigns befähigt.

Remanufacturing von PEM-Brennstoffzellenstacks für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft, Teilvorhaben: Demontage Konzept

Dem Projektvorhaben liegt folgende Problemstellung zu Grunde: Brennstoffzellensysteme werden erst wirtschaftlich und ökologisch nachhaltig, wenn eine Kreislaufwirtschaft um das Produkt aufgebaut wird. Dies liegt zum einen darin begründet, dass (Primär-)Platin, das Teil der MEA ist, einen erheblichen Anteil am CO2-Fußabdruck und den Kosten eines Brennstoffzellenstacks hat und zum anderen, dass Brennstoffzellensysteme eine hohe Wertschöpfung haben, welche am Ende des ersten Produktlebenszyklus so weit wie möglich erhalten bleiben sollte. Da verschiedene Komponenten der Brennstoffzelle, insbesondere die MEA, nach einer gewissen Betriebszeit chemische Degradationserscheinungen aufweisen, ist eine unmittelbare Weiterverwendung ausgeschlossen. Sobald ein Brennstoffzellenstack an sein Lebensende gelangt oder aufgrund eines Defekts frühzeitig ausfällt, bedarf es einer Zustandsbeurteilung des Stacks. Daraus muss abgeleitet werden, ob eine Reparatur des Stacks in Form eines Austauschs degradierter Zellen möglich ist. Falls dies nicht mehr möglich ist, bedarf es der Demontage des Brennstoffzellenstacks sowie einer entsprechenden Befundung und ggf. Wiederaufbereitung der Einzelkomponenten, um der Anforderung eines möglichst hohen Wertschöpfungserhalts gerecht zu werden. Komponenten, die aufgrund irreversibler Degradationserscheinungen nicht mehr aufbereitet werden können, müssen im Sinne der Nachhaltigkeit möglichst sortenrein einem Recycling zugeführt werden. Unter Berücksichtigung der erwarteten Stückzahlen müssen daher bereits jetzt Konzepte für die automatisierte Zustandsbeurteilung und Demontage von Brennstoffzellenstacks, mit dem Ziel einer Kreislaufwirtschaft, entwickelt werden, um langfristig zum Erfolg der Technologie beizutragen.

Development of a Bayesian estimator for non-stationary Markov transition probabilities and its application to EU farm structural change

The agricultural sector has experienced substantial structural changes in the past and faces continuing adjustments in the future. The implications of structural change are not only relevant for the sector itself but have broader social, economic and environmental consequences for a region. An understanding of this process is required in order to assess how (agricultural-) policy affects or, if a specific social outcome is desired, can influence this development. A common approach to gain understanding of the process is to model structural change as a Markov process. One problem in the analysis of structural change in the EU is that farm level (micro) data is rarely available such that inference about behaviour of individual farms has to be derived from aggregated (macro) data. Recently, the generalized cross entropy estimator gained popularity in this context since it allows considering prior information such that the often underdetermined 'macro data' Markov models can be estimated. However, the way prior information is considered is also the greatest drawback of the approach. Therefore, the project aims to develop a Bayesian framework as an alternative estimator that allows to consider prior information in a more efficient and transparent way. The project will further provide an evaluation of the statistical properties of the estimator as well as an exemplifying application analyzing the effects of single farm payments on agricultural structural change in the EU.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1158: Antarctic Research with Comparable Investigations in Arctic Sea Ice Areas; Bereich Infrastruktur - Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten, Verständnis der mechanistischen Grundlagen von marinen Uhren und Rhythmen in der antarktischen Schlüsselart Euphausia superba

Praktisch alle Lebewesen auf unserem Planeten zeigen tägliche und saisonale Rhythmen. Diese Rhythmen werden durch endogene Uhren erzeugt, die es Organismen, einschließlich Menschen, ermöglichen, tägliche und saisonale Lebenszyklusfunktionen mit rhythmischen Änderungen ihrer Umgebung zu synchronisieren. Unser derzeitiges molekulares Verständnis von biologischen Rhythmen und Uhren ist jedoch hauptsächlich auf terrestrische Modellarten beschränkt. Im Gegensatz dazu wissen wir sehr wenig über die endogenen Uhren mariner Organismen und wie sie mit Umweltzyklen interagieren. Dies gilt insbesondere für marine ökologische Schlüsselarten wie den im Südpolarmeer endemischen Antarktischen Krill (Euphausia superba). Sein Lebensraum in den hohen Breitengraden ist durch extreme jahreszeitliche Umweltveränderungen gekennzeichnet (Tageslänge, Lichtintensität, Nahrungsverfügbarkeit) und zählt zu den sich am schnellsten erwärmenden Gebieten auf der Erde. Diese fein abgestimmten Wechselwirkungen, zwischen Organismen wie Krill und ihrem Lebensraum, die sich über Jahrmillionen entwickelt haben, werden durch die Folgen des schnell voranschreitenden Klimawandels beeinflusst. Daher ist es unser übergeordnetes Ziel, herauszufinden, wie rhythmische Umweltsignale (Tag / Nacht-Zyklus, Photoperiode) molekulare Oszillationen erzeugen und insbesondere polaren Meeresorganismen wie dem Antarktischen Krill ermöglichen, rhythmische Veränderungen in ihrer Umgebung zu antizipieren und ihren Lebenszyklus dementsprechend zu synchronisieren. Um dies zu erreichen, wollen wir die Beteiligung der endogenen Uhr an zentralen Lebenszyklusfunktionen im Antarktischen Krill mithilfe von saisonalen Verhaltensexperimenten, sowie Genexpressionsanalysen von Markergenen der inneren Uhr und Stoffwechselprozessen, untersuchen. Darüber hinaus wollen wir den Ort und die Anatomie der zirkadianen Uhr im Gehirn von E. superba durch In-situ-Hybridisierung und immunozytochemische Studien charakterisieren, um die molekularen und neuronalen Mechanismen zu verstehen, die der endogenen Uhr zugrunde liegen. Schließlich werden wir die endogene Uhr experimentell manipulieren, um zu verstehen, wie der endogene Rhythmus und die äußeren Bedingungen das Verhalten und die Physiologie des Antarktischen Krills bestimmen. Wir hoffen mit den geplanten Arbeiten die Mechanismen zu verstehen, die der Anpassung an extreme Umweltbedingungen in Polarregionen zugrunde liegen, und Krill‘s Plastizität im Hinblick auf anhaltende Ökosystemveränderungen im Südpolarmeer bedingen.

Forschergruppe (FOR) 1525: INUIT - Ice Nuclei research UnIT, Vom Labor ins Feld: Untersuchungen zum Immersionsgefrieren von atmosphärenrelevanten Eisnukleationskeimen

Das hier vorgeschlagene Projekt, RP6 in INUIT-2, zielt darauf hin, fundamentales Prozessverständnis in Bezug auf heterogene Eisnukleation zu erzielen, und hier besonders auf die Rolle von biogenen Eiskeimen und von Eiskeimen die aus Mischungen von biogenem und mineralischem Material bestehen. Der Leipzig Aerosol Cloud Interaction Simulator (LACIS) wird dazu verwendet werden, das Immersionsgefrierverhalten einer Reihe von verschiedenen Eiskeimen zu untersuchen, darunter biogene (von Pilzen stammende) Eiskeime, solche die aus einer Mischung von biogenem und mineralischem Material bestehen wie Bodenstäube und Proben die innerhalb von INUIT-2 als Test-Materialen verwendet werden. Letztere werden von verschiedenen Gruppen von innerhalb und außerhalb von INUIT vermessen werden, und die Ergebnisse werden Vergleichen unterzogen werden, ähnlich denen, die bereits für einfachere Test-Materialien in INUIT-1 erfolgreich durchgeführt worden sind. Für die Eiskeime, die zur Untersuchung in RP6 vorgeschlagen werden, wird in sinnvollen und machbaren Fallen eine Oberflächenbehandlung durchgeführt werden, mit reaktiven und mit chemisch inerten Substanzen, deren Einfluss auf die Eiskeimfähigkeit dann untersucht wird. Wie bereits in früheren LACISStudien dokumentiert, sind kontrollierte Oberflächenbehandlungen ein ausgezeichnetes Instrument um zu ermitteln, was dazu führt, dass ein Partikel ein effektiver Eiskeim ist. Zusätzlich erhellen diese Untersuchungen den Effekt der Alterung auf die Eiskeime. Es ist auch geplant, die Messungen auszuweiten, hin zu Bedingungen unter denen eine Untersättigung bezüglich Wasserdampf vorliegt. Es soll untersucht werden in wie weit sich die Eiskeimbildung unter diesen Bedingungen verhält wie es im Fall von Immersionsgefrieren in konzentrierten Lösungen zu erwarten wäre. Von all den experimentell erhaltenen Daten werden verschiedene Parametrisierungen abgeleitet, sowohl zeit-abhängige als auch zeit-unabhängige, die dann der Wissenschaftsgemeinschaft für die weitere Verwendung in Modellen zur Verfügung gestellt werden. Die hier vorgeschlagenen Studien werden die bereits erfolgreich an LACIS während INUIT-1 durchgeführten Arbeiten ergänzen, da die Arbeiten in INUIT-1 stärker auf die Untersuchung reiner Mineralstäube und reiner biogener Substanzen hinzielten. Die Untersuchung von komplexeren und entsprechend mehr atmosphärenrelevanten Eiskeimen wird signifikant dazu beisteuern, atmosphärische Eiskeimbildung generell besser zu verstehen, und die entsprechenden Beiträge von mineralischen und biogenen Substanzen zu quantifizieren.

Milch und Milchprodukte - Haltbarkeit, Lagerung und Ideen für Reste

Tag für Tag landen viele kostbare Lebensmittel in der Tonne. Einer Studie des Thünen-Instituts zufolge wirft jeder Einzelne von uns jährlich über 75 Kilogramm Lebensmittel weg. Milch und Milchprodukte sind jene Lebensmittel, die aufgrund des überschrittenen Mindesthaltbarkeitsdatums am häufigsten entsorgt werden. Doch das müsste gar nicht sein. Gerade bei Milchprodukten können Sie ganz leicht selbst prüfen, ob diese noch genießbar sind. Auch der bedarfsgerechte Einkauf und die korrekte Lagerung von Nahrungsmitteln sowie die sinnvolle Weiterverwendung von Resten helfen Lebensmittel vor der Tonne zu bewahren.

Biological Decontamination of Heavy Metal Polluted Soils Using Hyperaccumulator Plants: Influencing the Uptake of Heavy Metals in the Root Zone

Remediation of heavy-metal polluted agricultural soils requires gentle methods, i.e. methods by which the fertility of the soil is fully restored. This means that harsh methods such as the extraction of metals by strong acids or soil washing are not applicable as they do not only remove the pollutants, but also destroy the physical and chemical basis of soil fertility, e.g. soil structure and cation exchange sites. As soil cleaning by metal harvesting through accumulator plants had shown to be a promising, but not yet sufficiently effective technique for the gentle remediation of heavy metal contaminated soils, we investigated possibilities to increase the efficiency of phytoextraction by enhancing the phytoavailability of the metals cadmium, zinc and copper for various metal-polluted agricultural soils of Switzerland. We focussed on two innovative approaches. In the first approach we evaluated the possibility to enhance metal phytoavailability by the addition of elemental sulphur to the soil. The other approach started out from the completely innovative idea to exploit natural siderophores as agents to enhance metal availability. Elemental sulphur application was very effective in solubilizing Zn and Cd in calcareous soil and even more in acidic soil. Unfortunately, however, the effect on plant uptake was much weaker than on the solubility of the metals in the soil. Still, metal uptake in plants grown on calcareous soil under field conditions was increased up a factor of 8. Additional field trials performed at other locations in Switzerland showed that the conditions at Dornach were particularly difficult for phytoremediation. At the current state-of-the-art, clean-up of metal-polluted soils by phytoextraction would require still several decades also the other investigated sites, however. The siderophore studies were performed with model systems consisting of soil mineral suspensions, addressing the lack of a fundamental study of the interactions between siderophore, metals and soil constituents. Desferrioxamine B (DFOB) was used as a model siderophore. For comparison, analogous experiments were performed with citrate and NTA. The results show that the effect of such ligands can be mobilizing as well as immobilizing, depending on soil conditions. While the effects in the model system could be under-stood in terms of chemical speciation modelling, it was found that they did not fully explain the effects observed with field soil samples, suggesting that the model system did not fully represent the dominant features of the real soil. However, the experiments opened up new perspectives for the use of siderophores worth to be further investigated.

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