Der effiziente Umgang mit Ressourcen und Energie ist eine essenziele Größe zum Erreichen der global gesetzten Klimaschutzziele. Insbesondere für die pneumatische Antriebs- und Vakuumtechnik zeigt sich ein bedeutendes Einsparpotenzial von bis zu 60 % des Druckluftverbrauchs, welches jedoch aufgrund von fehlenden Auslegungs- und Überwachungsstrategien unausgeschöpft bleibt. Des Weiteren besteht in der Automatisierungsindustrie ein Bedarf nach einer transparenten Vorgehensweise zur ökologischen Bilanzierung, die trotz der enormen Wichtigkeit kaum durchgeführt wird. Vor diesem Hintergrund ist das zentrale Vorhabenziel die Energieeffizienzsteigerung und die damit einhergehende Reduktion der Umweltauswirkungen der Antriebs- und Vakuumtechnik. Hierfür wird eine Methodik entwickelt, die den energetischen Anlagenzustand überwacht sowie Degradation und Fehlerfälle erkennt und prädiziert. Die Methodik wird durch eine ganzheitliche Bilanzierung der Umweltauswirkungen auf Anlagenebene erweitert und durch die Einbeziehung weiterer Kriterien wie Auslastung oder Robustheit einer Lösung praktisch nutzbar gemacht. Somit wird die Anlage aus ökologischer Sicht von den ersten Schritten der Planungsphase über den Betrieb bis zur Außerbetriebnahme begleitet und so der systematische Einsatz von energieeffizienten Automatisierungslösungen erleichtert. Begleitend zur Entwicklung der Methodik zur Anlagenüberwachung wird bei XENON ein Labordemonstrator mit elektrischen und pneum. Antriebsanwendungen entstehen. Die Abstraktion von Anlagenkomponenten erlaubt es, die Überwachungs- und Adaptionsverfahren ohne Auswirkungen auf reale Produktionsprozesse zu validieren und gezielt Betriebs-, Degradations- und Fehlerzustände zu erzeugen, um deren Detektierbarkeit mit unterschiedlicher Sensorik zu testen. Die Anlage dient zudem der Erprobung von Adaptionsregelungen von Prozessen. Aufgrund der Ergebnisse soll eine effiziente und ökologische Auslegungsstrategie für Antriebslösungen erarbeitet werden.
Nachweis von Kernwaffentests wird präziser Schauinsland: BfS beendet Testphase für neues Messsystem Ausgabejahr 2022 Datum 01.02.2022 Messstation des BfS auf dem Schauinsland bei Freiburg Mit einem neuen Messsystem wird es künftig möglich sein, noch besser geheime unterirdische Kernwaffentests nachweisen zu können. Ende Januar beendete das Bundesamt für Strahlenschutz ( BfS ) im Auftrag der Organisation zur Überwachung des Internationalen Kernwaffenteststoppabkommens ( CTBTO ) die sechsmonatige Testphase eines neuen Systems zur Messung von radioaktiven Edelgasen in der Luft. Damit sollen noch geringere Konzentrationen erfasst werden können als es bislang der Fall war. Die Messungen werden damit noch präziser. Die Präsidentin des Bundesamtes für Strahlenschutz , Inge Paulini, verweist auf die internationale Bedeutung: "Seit dem Aufbau des internationalen Überwachungssystems Ende der 1990er Jahre sind mit Ausnahme von Nordkorea weltweit keine Atombomben mehr getestet worden. Dies ist ein großer Teilerfolg für das Ziel der nuklearen Abrüstung. Damit dies so bleibt, muss das Kontrollsystem ständig weiterentwickelt werden. Mit der Erprobung eines neuen Messsystems auf dem Schauinsland hat das BfS in den letzten Monaten einen Beitrag hierzu geleistet." Neues Messsystem auf dem Schauinsland ermöglicht genauere Messungen Geheime Kernwaffentests aufzuspüren ist Aufgabe der CTBTO . Mehrere Dutzend untereinander vernetzte, internationale Messstationen können geringste Spuren von Radioaktivität in der Luft erfassen. Andere Stationen messen seismische Signale. Das BfS betreibt auf dem Schauinsland bei Freiburg die einzige Messstation in Mitteleuropa, die hochempfindliche Radioaktivitätsmessungen für die CTBTO durchführen kann. Einen besonderen Stellenwert hat die Messung der radioaktiven Isotope des Edelgases Xenon, da dieses Edelgas auch nach unterirdischen Kernwaffen-Tests in die Atmosphäre gelangen und so gemessen werden kann. Auch jetzt schon gibt es auf dem Schauinsland ein System zur Messung von radioaktiven Edelgasen. Täglich werden dort Luftproben genommen und mit hochempfindlicher Messtechnik analysiert. Messung radioaktiver Edelgase Nun wurde ein neues Messsystem auf dem Schauinsland getestet. Es soll im internationalen Messnetz der CTBTO zum Einsatz kommen. Das neue System entnimmt alle sechs Stunden Proben aus der Luft, vier Mal häufiger als das aktuelle System auf dem Schauinsland. Gleichzeitig ist es noch empfindlicher als das alte. Damit soll es künftig noch einfacher werden, den Ursprung radioaktiver Stoffe zu ermitteln. Netzwerk zur Erfassung von radioaktiven Luftpartikeln und Edelgasen Weltweit sind im Rahmen der CTBTO 80 Stationen zur Überwachung von Radioaktivität in der Atmosphäre geplant. 40 von diesen sollen auch einen Nachweis radioaktiver Edelgase erbringen können. Aktuell sind 72 Stationen in Betrieb, 25 davon auch zum Nachweis radioaktiver Edelgase. Bereits kurz nach dem 2. Weltkrieg hatten Freiburger Forscher*innen damit begonnen, auf dem 1.200 Meter hohen Schauinsland bei Freiburg die kosmische Höhenstrahlung zu messen. Im März 1953 stießen sie dabei auf ungewöhnliche Werte, die sich als Spuren von radioaktivem Fallout eines Atombombentests in der Wüste von Nevada ( USA ) herausstellten. Den Forscher*innen war es damit erstmals gelungen, radioaktive Stoffe aus Atombombentests anderer Staaten in Deutschland nachzuweisen. Die letzte oberirdische Atombombenexplosion im Oktober 1980 in China konnte ebenfalls auf dem Schauinsland nachgewiesen werden. Auch die radioaktive Wolke, die nach dem Reaktorunfall in Tschernobyl im Frühjahr 1986 über Europa hinweg zog, und radioaktive Elemente aus dem Unfall in Fukushima wurden auf dem Schauinsland registriert. Stand: 01.02.2022
Im Rahmen einer Zusammenarbeit mit dem Geologischen Dienst von Israel und der Ben Gurion Universität in Beer Sheba wurden im Übergangsbereich von Frischwasser zu extrem salinen Wässern des Toten Meeres Untersuchungen mit natürlichen und künstlichen Tracern durchgeführt. Hierfür wurden im Bereich der natürlichen Tracer neue Techniken zur Analyse von Umweltisotopen in hypersalinen Wässern getestet. Stabile Isotope (18O, 2H) in Salzwässern wurden gemessen, um Mischungsprozesse und Lösungsprozesse unterscheiden zu können und die Herkunft von Mischwässern zu bestimmen. Gasuntersuchungen (Edelgase He, Ne, Ar, Kr, Xe und FCKW, SF6) wurden durchgeführt, um Methoden für die Datierung und die Bestimmung von Neubildungstemperaturen auch in salinen Wässern weiterzuentwickeln. Radioaktive Isotope (Radium-Isotope 228Ra, 226Ra, 224Ra, 223Ra) wurden untersucht, um eine Datierung des Mischungszeitpunktes aus der Veränderung des Sorptionsverhaltens abzuleiten. Durch Laborversuche wurde das Verhalten von künstlichen Tracern, u.a. deren Transportverhalten in salzigen Wässern untersucht.