Das Projekt "Exzellenzcluster 80 (EXC): Ozean der Zukunft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e.V. durchgeführt. 95% of the incoming solar radiation at the sea surface is absorbed by the ocean body. This process is an integral part of the oceanic heat budget, drives most of the global biological production and, thus, almost all major nutrient and carbon cycles in the ocean. This emphasizes the need of a proper understanding of the transport of solar radiation into the ocean. While previous research has been devoted to the mean energy input by solar radiation into the ocean, effects of the temporal and spatial fluctuations of the incoming solar radiation including its distribution with depth are poorly known, although certainly of large importance. Such fluctuations are caused by variations in the atmospheric transmission, sea surface roughness and spray, turbulent fluctuations in density, plankton, gelbstoff and other biological parameter. Since both the radiative transfer and the physical, biological and chemical response in the upper ocean are non-linear processes, temporal and spatial variability in the radiation yields a systematically different mean response compared to more homogeneous forcing. An existing Monte-Carlo radiative transfer code will be modified to simulate variability in light penetration through observed and simulated physical and biological states of the upper ocean. The results will be applied to ocean circulation models and to models of biological and chemical tracer cycles. Furthermore, the effect of radiation variability on algal physiology, i.e. photosynthetic performance and physiological acclimation, will be explored.
Das Projekt "Teilprojekt Linde AG" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Linde GmbH durchgeführt. Linde wird in diesem Projekt die Optimierung der Metallisierung übernehmen. Diese werden heute durch einen thermischen Spritzprozess aufgebracht, der die Eigenschaften der Schicht nicht vollständig ausnutzt, da der Werkstoff nahezu vollständig oxidiert und somit nicht die volle Aktivität entwickeln kann. Im Zusammenspiel mit dem IOT (RWTH) und Grillo soll der vorhandene Stand der Technik optimiert werden und in einem weiteren Schritt Metalllegierungen getestet werden, die in anderen Bereichen, welche durch die Größe der Bauteile hier nicht angewendet werden können, bereits bessere Ergebnisse brachten. Daher ist die Erhöhung des Verständnisses über die Einflussnahme der Prozessgase auf die Schichtmikrostruktur und Schichtcharakteristik in Bezug auf Korrosionsschutzanwendungen ein wichtiges Ziel dieses Teilprojektes. Die detaillierte Arbeitsplanung ergibt sich aus der Teilvorhabenbeschreibung. Der Arbeitsplan der Linde AG bettet sich in den Arbeitsplan (AP) des Gesamtantrages ein. Die beschriebenen Arbeitspunkte finden sich im Meilenstein- und im Arbeitsplan des Gesamtantrages wieder und sind unter den Projektpartnern abgestimmt. Arbeitspaket 1: Untersuchung zur Substratvorbehandlung. Arbeitspaket 2: Optimierung des Spritzprozesses durch Verwendung verschiedener Zerstäubergase. Arbeitspaket 4: Herstellung von Duplex-Systemen. Arbeitspaket 5: Minimierung der Schichtdicke.
Das Projekt "Teilprojekt: RWTH Aachen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Oberflächentechnik durchgeführt. In diesem Vorhaben wird angestrebt den Korrosionsschutz von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) durch die Entwicklung neuartiger thermisch gespritzter Beschichtungen in Kombination mit angepassten organischen Lacksystemen zu erhöhen, um die Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit über den Lebenszyklus der OWEA zu steigern. Der Arbeitsplan ist in 6 Arbeitspakete (AP) und ihre Teilpakete unterteilt. Zunächst werden Untersuchungen zum Einfluss der Oberflächentopographie auf die Haftfestigkeit von thermisch gespritzten Schichten durchgeführt (AP1). Im AP2 wird der Spritzprozess unter Verwendung von N2 + Aktivgas-Mischungen als Zerstäubergas weiterentwickelt. Weiterhin werden in AP3 zinkbasierte Drähte entwickelt, die unter korrosionsschutztechnischen Gesichtspunkten dem heutigen Standard überlegen sind. Zudem werden in AP4 auf die Schichtmikrostruktur angepasste Versiegler entwickelt und in Kombination mit organischen Beschichtungen im Alterungsversuch getestet. Die Ergebnisse aus AP1-4 werden in AP5 genutzt, um die Gesamtschichtdicke des Korrosionsschutzsystems zu reduzieren. Im letzten Arbeitspaket (AP6) werden zunächst Schichten mit zu entwickelnden Modelltests gezielt beschädigt, anschließend werden Reparaturmethoden mittels Thermischen Spritzens und organischer Beschichtung entwickelt und abschließend qualifiziert. Ein Ergebnistransfer und die Dokumentation der Projektergebnisse erfolgen kontinuierlich über die Projektlaufzeit.
Das Projekt "D 1.3: Regulation of flowering in tropical fruit crops on erosion prone sites in Northern Thailand" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Kulturpflanzenwissenschaften, Fachgebiet Ertragsphysiologie der Sonderkulturen (340f) durchgeführt. NRCT component: Assoc.Prof.Dr. Sruamsiri, Pittaya - Development of Clean Technology for Off-season Fruit Production: A Case Study of Mango, Longan, Litchi and Tangerine. Specific basic and applied science activities for each crop will be carried out in an attempt to solve the following issues. Longan: Previous research work has shown that flower induction can successfully be manipulated by application of KClO3. This crop is therefore an ideal model plant to investigate the regulatory mechanisms of flowering by: 1. determining acquisition and distribution of KClO3 using isotope labelling techniques and measuring enzyme activities in leaves to decide whether nitrate reductase is involved in the conversion and flower inducing activity of KClO3; 2. identifying mutual influences between hormones including their time-dependent changes brought about by manipulation of hormone biosynthesis through exogenously applied plant growth regulators (PGRs); 3. investigating the effect of off-season production systems on carbohydrate distribution and reserves. Mango: Paclobutrazol (PBZ) is already commercially used to manipulated flower induction in mango, however, the technique may not be sustainable due to its persistence in plant and soil. Prohexadione-Ca (Pro-Ca), another gibberellin biosynthesis inhibiting compound, and specific crop management techniques may prove to be successful and more sustainable alternatives to PBZ and warrant detailed investigation by: 1. evaluating appropriate time-of-season, concentration and application procedure (injection or spray) of Pro-Ca as possible alternative of PBZ and subsequent effects on hormonal status; 2. pruning or defoliation techniques which may induce a secondary flower through an altered hormonal status in the bud tissue. Litchi: There are still no proven orchard management practices for inducing off-season flowering in litchi. The main research objective is to study the significance of plant stress (pruning, girdling shoot tipping techniques, water and nutrient deficiency) on flowering signals by determining carbohydrate changes and hormonal status.
Das Projekt "Entwicklung und Anwendung der PDA-Messtechnik fuer die Bestimmung des Oversprays in der Lackbeschichtung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Erlangen-Nürnberg, Institut für Verfahrenstechnik, Lehrstuhl für Strömungsmechanik durchgeführt. 1. Bei der Lackzerstaeubung werden derzeit Verbesserungen hinsichtlich Oversprayreduzierung und Minderung des anfallenden Lackschlammes bei gleichbleibender Lackfilmqualitaet gefordert. Grund hierfuer ist eine angestrebte Reduzierung der entstehenden Unkosten sowie gesetzliche Reglementierungen in bezug auf die Umweltbelastung. 2. Forschungsziel ist die gezielte Untersuchung der Zerstaeubung bei der pneumatischen Lackierung mit Hochdruckpistolen mit Hilfe der Phasen-Doppler-Anemometrie und daraus resultierend die Erarbeitung von verfahrenstechnischen und konstruktiven Vorschlaegen zur Verbesserung des Auftragungswirkungsgrades bei moeglichst gleichbleibender Lackschichtqualitaet. 3. Es wurden umfassende Messungen an einer pneumatischen Hochdruckpistole neuester Technologie sowie vergleichend an anderen Zerstaeubern (u. a. HVLP) durchgefuehrt und daraus Vorschlaege abgeleitet, durch Betriebsparameteroptimierungen den AWG signifikant zu verbessern. Weiterhin wurde ein numerisches Rechenprogramm entwickelt, das die Simulation des Beschichtungsvorganges mit praxisnahen Flachstrahlen ermoeglicht. Abschliessend wurde eine modifizierte Hochdruckpistole entwickelt und getestet. 4. In Feldversuchen konnte der erkannte Zusammenhang zwischen Parametereinstellungen und dem AWG bestaetigt werden. Eine Umsetzung der Erkenntnisse und Methoden in relevanten Industriebereichen wuerde bei einer deutlichen Kostensenkung einen Beitrag zur Reduzierung der Umweltbelastung mit sich bringen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Weiterentwicklung von TCOs und Herstellung von Sub- und Vollformatmodulen mit innovativen TCOs" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AVANCIS GmbH & Co. KG, Standort München durchgeführt. Im Rahmen des geplanten Verbundprojektes TCO4CIGS sollen in diesem Teilvorhaben die Weiterentwicklung von keramischen TCOs, die Entwicklung von a-IZO, die Herstellung von industriellen Sub-Modulen und die Skalierung auf Vollformatmodule zur Erreichung höchster Modulwirkungsgrade verbunden mit einer deutlichen Kostensenkung als Ziele verfolgt werden. Bei AVANCIS wird die Weiterentwicklung des ZnO-Referenzprozesses vom keramischen Target über die Modifikation des Pilotprozesses erfolgen. In der Pilotlinie von AVANCIS werden auch Sub-Module hergestellt, um unterschiedlichen TCO-Prozesse auf Absorbern zu evaluieren. Die Analyse von TCO-Schichten und von Solarmodulen erfolgt mittels unterschiedlicher elektrischer und optischer Methoden und Stabilitätstests. Unter Berücksichtigung von Schicht- und Moduleigenschaften wird eine Auswahl getroffen, welche TCOs bevorzugt weiterentwickelt werden. Die Implementierung der TCO-Prozesse mit dem größten Potential erfolgt dann auf Vollformatmodulen. Die Arbeitsplanung ist in folgende Phasen aufgeteilt: Der Fokus der ersten Phase liegt in der Entwicklung neuer Materialien und Depositionstechniken auf Glas bei für CIGS relevanten Temperaturen (ca. 200°C). Ziel ist der Nachweis guter, für den Einsatz in CIGS-Solarzellen attraktiver Schichteigenschaften. AVANCIS entwickelt dabei den keramischen ZnO-Prozess und das Sputtern von a-IZO-Schichten. In der zweiten Phase soll der Transfer der vielversprechendsten 4 TCO-Schichtsysteme auf 30 x 30 cm2 Sub-Module stattfinden. Die auf Glas erfolgreich getesteten TCO-Kandidaten werden auf Absorber abgeschieden und diese werden zu Modulen weiterverarbeitet. AVANCIS stellt in dieser Phase Absorber und Module her und begleitet die TCO-Entwicklung mit umfangreicher Analytik und Stabilitätstests an den Modulen. In der dritten Phase erfolgt nach der Eingrenzung auf 2 TCO-Prozesse die Skalierung auf Vollformat. Dabei wird ein Prozess bei AVANCIS skaliert und ein Prozess bei Bosch Solar CISTech.
Das Projekt "II - Teilvorhaben 3.2.1.10: Untersuchung der Mischung und Verbrennung in einem Brennkammermodel mit optischer Zugaenglichkeit unter atmosphaerischen Bedingungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Lehrstuhl für Flugantriebe durchgeführt. Um zukuenftige Schadstoffnormen fuer Flugtriebwerke erfuellen zu koennen, werden neuartige Brennkammerkonzepte entwickelt. In dem hier untersuchten Konzept handelt es sich um eine Brennkammer mit radialer sowie axialer Stufung. Das Hauptziel der Untersuchung war, den Einfluss der Mischung zwischen Pilot- und Hauptbrenner auf den Ausbrand und die Temperaturverteilung zu bestimmen. Vermutet wurde, dass durch die Stufung sowie die groessere Anzahl an Brennern eine gleichmaessigere Brennstoffeinbringung moeglich ist. Somit war das Ziel ein gleichmaessig niedriges Temperaturfeld und somit eine geringe Stickoxydproduktion zu erzeugen. Das optisch zugaengliche Brennkammersegment wurde mit Hilfe moderner Lasermesstechnik untersucht. Dabei galt es die Temperatur- und die Brennstoffverteilung zu messen. Zu dem war die NOx Verteilung von Interesse sowie der Einfluss der Brennkammerkontur auf die Mischung. Als Ergebnis der Untersuchungen stellte sich heraus, dass die Wandkontur und die Zumischstrahlen einen zu geringen Einfluss auf die Verbrennung haben und somit modifiziert werden muessen. Zudem wurde festgestellt, dass die feine Zerstaeubung des Brennstoffs nicht wie geplant stattfand.
Das Projekt "Messung von Einspritzung und Verdampfung, Berechnung der Rußbildung und Stickoxidentstehung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Germanischer Lloyd, Hauptverwaltung Hamburg durchgeführt. Die experimentelle Ermittlung optimaler Konfigurationen für die die innermotorische Verbrennung bestimmender Bauteile und Komponenten ist insbesondere für große Schiffsdieselmotoren mit einem erheblichen Zeit- und Kostenaufwand verbunden. Zeit und Kosten können eingespart werden, wenn es gelingt, die verbrennungsbeeinflussenden Parameter rechnerisch zu erfassen. Solche Rechenverfahren liegen für Fahrzeugmotoren bereits vor. Auf dieser Grundlage wird ein für 2-Takt und 4-Takt Schiffsdieselmotoren anwendbares Verfahren entwickelt, wobei ein Schwerpunkt auf die Berechnung der NOx- und Partikelentstehung gelegt wird. Um auch die Besonderheiten des Schwerölbetriebes berücksichtigen zu können, werden ergänzend als notwendige Anfangsbedingungen experimentelle Untersuchungen des Brennstoffeinflusses auf Zerstäubung und Verdampfung durchgeführt.
Das Projekt "Einfluss von Druck und Brennstoff auf Russbildung und Strahlung in Gasturbinenbrennkammern (Fortsetzung)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Fakultät für Maschinenbau, Institut für Thermische Strömungsmaschinen durchgeführt. Die Russbildung in hochbelasteten Gasturbinen-Brennkammern sowie die Strahlungsbelastung der Brennkammerwaende wird entscheidend von den Betriebsparametern - in erster Linie Druck, Brennstoffart, Zerstaeubung und Temperatur - beeinflusst. Im Rahmen des Projektes werden Berechnungsverfahren fuer den Strahlungsaustausch entwickelt, die sich in realen Brennkammern mit inhomogenen Temperatur-, Druck- und Spezieskonzentrationsfeldern anwenden lassen. Aussagen ueber die Strahlungsausbreitung in Brennkammern koennen durch Loesen der Strahlungstransportgleichung gewonnen werden. Diese kann allgemein nur durch Verwendung numerischer Methoden geloest werden. Die Abhaengigkeit der Strahlungsintensitaet von Raumwinkel wird einmal mit Hilfe eines Approximationsansatzes (Spherical Harmonics) und einmal unter Verwendung einer Kollokationsmethode (Discrete Ordinate) beruecksichtigt. Die am Institut fuer Thermische Stroemungsmaschinen durchgefuehrten Untersuchungen haben ergeben, dass befriedigende Loesungen fuer den Strahlungstransport die Einbeziehung des spektralen Strahlungsverhaltens strahlungsaktiver Gase (CO2, CO, H2O) erfordert. Es wurden Berechnungsverfahren entwickelt, die das spektrale Strahlungsverhalten der Gase in Abhaengigkeit von Druck und Temperatur wiedergeben. Die Ergebnisse wurden anhand experimenteller Untersuchungen ueberprueft. Das Strahlungsverhalten des Russes wird mit Hilfe der Rayleigh- und der Penndorf-Naeherung beschrieben. Interessant ist bei den Untersuchungen die Strahlungsbelastung der Brennkammerwaende. Hierzu werden Messungen durchgefuehrt, aus denen detaillierte Informationen ueber das spektrale Strahlungsverhalten gewonnen werden.
Das Projekt "Schadstoffe in der Luftfahrt - Vormischstrecke fuer schadstoffarme Triebwerksbrennkammern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Institut für Energiemaschinen und Maschinenlabor durchgeführt. Die Vormischstrecke, d.h. die Mischung von Brennstoff und Luft ausserhalb des Brennraumes, zaehlt zu den aussichtsreichen NOx-armen Brennkammerkonzepten, das im Unterschied zu Brenngasen (in stationaeren Gasturbinen) fuer fluessige Brennstoffe (z.Z. ausschliesslich in Flugtriebwerken) technisch noch nicht beherrscht wird. Das liegt u.a. an den zusaetzlichen Verfahrensschritten Zerstaeuben und Verdampfen. Ausgehend von veroeffentlichten Hinweisen zum Einfluss des Verdampfungsgrades auf NOx-Emission und Selbstzuendung ergibt sich die Frage nach Verdampfungsgradbeeinflussung ohne bewegte Teile. Untersucht werden die bisher nicht betrachtete, vorhandene thermische Rueckkopplung (ueber Waermeleitung und Strahlung aus dem Brennraum), herbeigefuehrte Rueckkopplung (ueber Abgas erwaermte Luftstrahlen) sowie zusaetzliche kalte Luftstrahlen. Die Parameter Geschwindigkeit und Temperatur der Heissluftstroemung sowie Fluessigkeitsdurchsatz wurden nach Veroeffentlichung zu experimentellen Vormischkammern mit Verbrennung (sowie Empfehlungen des begleitenden Arbeitskreises) gewaehlt. Fuer Rechnungen und experimentelle Untersuchungen wurde Wasser als Modellfluessigkeit benutzt. Die teilweise modellierte Vormischkammer wurde in zwei, nacheinander aufgebauten Heissluftkanaelen untersucht. Der Verdampfungsgrad wurde aus fluessigkeitsseitigen Messungen bestimmt (ueber Konzentrationsmessungen von Markierungssubstanzen, mit einem selbst entwickelten Tropfenindikator sowie ab Mitte des Foerderzeitraumes mit einem Phasen-DOPPLER-Anemometer). Ausgehend von den Hauptparametern fuer den Verdampfungsgrad (wie Luftbewegung und -temperatur, Fluessigkeitsdurchsatz und Tropfengroessenspektrum) wurden Einfluesse realisiert, die fuer das Vormischkammerkonzept als spezifisch angesehen werden. So wurden der Wandtemperatureinfluss mit direkt elektrisch beheizter Wand und Brennraumstrahlung mit elektrisch beheizten Strahlern dargestellt. Ausser diesen Selbstregelungseffekten wurde als aktive Einflussnahme auf den Verdampfungsgrad seitliches Einblasen von Luft untersucht (radial, tangential und schraeg gerichtete Luftstrahlen).
| Origin | Count |
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| Bund | 131 |
| Type | Count |
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| Förderprogramm | 131 |
| License | Count |
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| offen | 131 |
| Language | Count |
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| Deutsch | 131 |
| Englisch | 21 |
| Resource type | Count |
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| Keine | 83 |
| Webseite | 48 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 92 |
| Lebewesen & Lebensräume | 83 |
| Luft | 87 |
| Mensch & Umwelt | 131 |
| Wasser | 75 |
| Weitere | 131 |