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Sample records for nahwaerme fellbach abschlussbericht

  1. The strategic role of district heating in renewable energy use; Die strategische Bedeutung der Nahwaerme zur Nutzung erneuerbarer Energien

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Nast, M. [Deutsches Zentrum fuer Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Stuttgart (Germany). Abt. Systemanalyse und Technikbewertung; Boehnisch, H. [Zentrum fuer Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Wuerttemberg (ZSW), Stuttgart (Germany)

    1998-02-01

    District heating allows the utilization of biomass in low emission heating plants, the exploitation of solar energy and the seasonal storage of heat. If a sustainable energy supply system is to be created, district heating must not only be the system of choice for new housing districts but must also be retrofitted in existing settlements. The detailed analysis of a rural community shows that large segments of existing buildings can be connected to district heating systems even in regions with predominantly single dwellings and rural housing densities. The conditions necessary for establishing district heating systems are discussed. (orig.) [Deutsch] Nahwaermesysteme ermoeglichen, fossile und biogene Brennstoffe einzusetzen und lassen sich an saisonale Waermespeicher anschliessen. Zum Aufbau einer nachhaltigen Energieversorgung ist Nahwaerme nicht nur in Neubaugebieten notwendig sondern muss auch in den schon laenger genutzten Gebaeudebestand integriert werden. Das Beispiel einer umfassend analysierten Landgemeinde zeigt, dass ein grosser Teil des bestehenden Gebaeudebestandes an Waermenetze angeschlossen werden kann, selbst bei vorherrschender Bebauung mit Einfamilienhaeusern und laendlichen Gebaeudedichten. Die notwendigen Rahmenbedingungen fuer den Aufbau einer Nahwaermeversorgung werden erlaeutert. (orig.)

  2. Solar district heating and seasonal heat storage - state of the art; Solare Nahwaerme und Saisonale Waermespeicherung - Stand der Technik

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Pfeil, M.; Hahne, E. [Zentrum fuer Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Wuerttemberg (ZSW), Stuttgart (Germany). Geschaeftsbereich Solarthermische Energietechnik; Lottner, V. [BEO Biologie, Energie Oekologie, Juelich (Germany); Schulz, M. [Stuttgart Univ. (Germany). Inst. fuer Thermodynamik und Waermetechnik

    1998-02-01

    Solar energy technology becomes more and more important for space and water heating of residential buildings. Compared to small systems for single-family houses, the specific investment cost of big solar plants is lower and a higher contribution of solar energy can be achieved. In central solar heating plants with seasonal storage (CSHPSS), more than 50% of the total heat demand of residential areas can be covered by solar energy. The first pilot plants for CSHPSS are operating in Germany since 1996. The first results of the accompanying monitoring program show good agreement between calculated and actual solar contribution. (orig.) [Deutsch] Die Nutzung solarer Niedertemperaturwaerme zur Brauchwassererwaermung und zur Beheizung von Wohngebaeuden erfaehrt in Deutschland ein immer groesseres Interesse. Solare Grossanlagen haben gegenueber solaren Kleinanlagen den Vorteil, dass mit geringeren Investitions- und Waermekosten groessere Anlagenertraege erzielt werden koennen. In Verbindung mit saisonaler Waermespeicherung erreichen solare Grossanlagen Deckungsanteile von 50% und darueber am Gesamtwaermebedarf von Wohnsiedlungen. Die ersten Pilotanlagen zur solaren Nahwaerme mit saisonalem Waermespeicher gingen 1996 in Betrieb und werden derzeit detailliert vermessen. Erste Ergebnisse zeigen, dass die vorausberechneten Werte fuer den Jahresenergieertrag erreicht werden koennen. (orig.)

  3. Growth paths for the local heat supply business - Soliciting customers with flexible strategies and strategic alliances; Ausbaustrategie Nahwaerme - Mit flexiblen Strategien und Marktpartnern Kunden gewinnen

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Palic, M. [Westdeutsche Licht- und Kraftwerke AG, Erkelenz (Germany)

    2000-07-01

    The paper explains new marketing strategies for electric utilities for opening up new business segments in the heat supply sector, so as to expand their value-added activities. (orig./CB) [German] Der Wettbewerb in der Energieversorgung setzt den tradionellen Versorgungsunternehmen zu. Neben der Optimierung und Verschlankung von Arbeitsprozessen gehen viele Energieversorgungsunternehmen dazu ueber, ihre Dienstleistungspalette um kerngeschaeftsnahe Felder zu erweitern. Eine von vielen Moeglichkeiten ist dabei der haeufig als Nahwaerme bezeichnete Waerme-Direktservice. Gestuetzt auf die bereits bestehende Infrastruktur innerhalb der Unternehmenn lassen sich Dienstleistungsfelder ausbauen, die es gemeinsam mit Marktpartnern gestatten, die Wertschoepfungskette zu verlaengern. (orig./GL)

  4. Combined use of solar heat and cogeneration - a perspective for district heating?; Kombinierter Einsatz von solarer Waerme und Kraft-Waerme-Kopplung - eine Perspektive fuer die Nahwaerme?

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Entress, J. [Deutsches Zentrum fuer Luft- und Raumfahrt (DLR), Stuttgart (Germany). Abt. Systemanalyse und Technikbewertung; Steinborn, F. [Zentrum fuer Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Wuerttemberg (ZSW), Stuttgart (Germany). Fachgebiet Systemanalyse

    1998-02-01

    With Cogeneration of Heat and Power (CHP), climate-endangering CO{sub 2}-emissions can be reduced singificantly. The heat produced can be delivered at prices comparable to those of conventionally produced heat. With solar district heating, yet higher CO{sub 2}-savings are possible but at higher cost. Promising is a combination of CHP and solar district heating: The heat storage of the solar system can be used to level out heat demand, leading to smooth CHP operation, while heat generated by CHP can be used to substitute for low irradiation during the winter period. However, calculations together with simulation and optimization indicate that combining CHP and solar district heating is not the optimal solution in all cases. (orig.) [Deutsch] Der Einsatz von Blockheizkraftwerken (BHKW) kann zu einer deutlichen Reduzierung der klimagefaehrdenden CO{sub 2}-Emissionen beitragen. Dabei kann die ausgekoppelte Waerme etwa zum gleichen Preis wie konventionell erzeugte Waerme abgegeben werden. Hoehere CO{sub 2}-Einsparungen lassen sich hingegen mit solarer Nahwaerme erzielen, allerdings zu hoeheren Kosten. Eine Kombination dieser beiden Waermetechniken verspricht Vorteile: Einerseits kann der Waermespeicher des Solarsystems auch zum Ausgleich von Lastspitzen beim Betrieb des BHKW`s genutzt werden. Andererseits kann die waehrend der einstrahlungsarmen Wintermonate fehlende solare Waerme durch das BHKW erzeugt werden. Detaillierte Simulations- und Optimierungsrechnungen zeigen jedoch, dass eine Kombination dieser Waermetechniken nicht immer empfehlenswert ist. (orig.)

  5. Hydrogen as an energy carrier. Final report; Wasserstoff als Energietraeger. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Rebholz, H. [ed.

    1998-12-01

    This final report of the Special Field of Research 270 (SFB 270) documents the work and results of the four promotion phases from 1989 to 1998, presented in reports on 15 part-projects. From its inception, SFB 270, which bears the title ''Hydrogen as an Energy Carrier'', has been dedicated to two fields of work: in Project Area A to the production of hydrogen (7 part-projects) and in Project Area B to the transport and storage of hydrogen (8 part-projects). The scientific results of the part-projects have also been presented in detail in the progress reports and interim reports of 1991, 1994 and 1997. Some of them have also been presented at the colloquiums of SFB 270. Twelve part-projects have been abstracted individually for the ENERGY database. [German] Der vorliegende Abschlussbericht des Sonderforschungsbereichs 270 dokumentiert die Arbeiten und Ergebnisse der vier Foerderungsphasen von 1989 bis 1998. Sie sind in den Berichten von 15 Teilprojekten wiedergegeben. Der Sonderforschungsbereich 270 'Wasserstoff als Energietraeger' hat sich von Anfang an zwei Aufgabengebieten gewidmet: Im Projektbereich A der Herstellung von Wasserstoff (7 Teilprojekte) und im Projektbereich B dem Transport und der Speicherung von Wasserstoff (8 Teilprojekte). Wissenschaftliche Ergebnisse der Teilprojekte sind ausfuehrlich auch in den Arbeits- und Ergebnisberichten 1991, 1994 und 1997 wiedergegeben. Sie wurden auch, in Teilen, in entsprechenden Kolloquien des SFB 270 praesentiert. Fuer die Datenbank ENERGY wurden 12 Teilprojekte separat aufgenommen. (orig.)

  6. Blades and disks in gas turbines. Material and component behaviour. Project department D. Final report; Schaufeln und Scheiben in Gasturbinen. Werkstoff- und Bauteilverhalten. Projektbereich D. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1997-04-01

    The Special Research Department No. 339, ``Disks and Blades in Gas Turbines - Material and Component Characteristics`` received financial support from 1988 through 1996. This final report discusses activities of the years 1994, 1995, and 1996. Project group D, ``Production and Quality Assurance``, investigated rotors and blades. Grinding techniques were developed and optimized for nickel base materials, and the effects of grinding on the marginal zones was investigated, including an analysis of intrinsic stresses induced by machining. In the field of ceramics, separation and production of reinforced ceramics was investigated, and techniques for vacuum soldering of ceramic/ceramic and ceramic/metal compounds for high-temperature applications were developed. In the framework of a part-project carried out at HMI, neutron diffraction was used for nondestructive analysis of volume intrinsic stresses near the joint both on model geometries and on the joint between metal shaft and ceramic rotor. The development and application of computerized tomography for testing of ceramic rotors and joints was an important contribution to quality assurance. (orig./MM) [Deutsch] Der Sonderforschungsbereich 339 `Schaufeln und Scheiben in Gasturbinen - Werkstoff- und Bauteilverhalten` wurde von 1988 bis Ende 1996 gefoerdert. Der vorliegende Abschlussbericht behandelt vor allem die Arbeiten der Jahre 1994, 1995 und 1996. Am Bauteil Rotor und Schaufel orientierten sich die Arbeiten des Projektbereichs D `Fertigung und Qualitaetssicherung`. Zum einen wurden hier Schleifverfahren fuer Nickelbasis-Werkstoffe entwickelt und optimiert und der Einfluss der Schleifbearbeitung auf die Randzoneneigenschaften studiert. Zur Randzonencharakterisierung gehoerte insbesondere auch die Analyse bearbeitungsinduzierter Eigenspannungen. Auf der Seite der Keramiken wurde zum einen die trennende Fertigung verstaerkter Keramiken untersucht. Zum anderen wurden Techniken fuer das Hochvakuumloeten von Keramik

  7. Climate change and the Lower Weser region. Final report; Klimaaenderung und Unterweserregion (KLIMU) 'Fallstudie Weseraestuar'. Teilprojekt: Oekologischer Komplex. T. B: Klimasensitivitaet der Unterweser und ihrer Vorlaender. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Osterkamp, S.; Schirmer, M.

    2000-12-01

    The climate sensitivity of the aquatic, amphibic and terrestrial compartments of the lower Weser region was analyzed. This region, located between Bremen and Bremerhaven in northern Germany, is part of a bigger natural reserve ('Unterwesermarsch'). Vegetation and land use were mapped at the biotype level, and forecasts of changes to be expected were attempted on the basis of a regionalised climate scenario. Climate-induced changes in the topology of the headlands and in the morphology of the lower Weser river could not be taken into account. [German] In der vorliegenden Arbeit (Teil B: 'Klimasensitivitaet der Unterweser und ihrer Vorlaender') des Teilprojektes Oekologischer Komplex wird die Klimasensitivitaet der aquatischen, amphibischen und terrestrischen Lebensraeume der Unterweserregion analysiert. (Die Ergebnisse der Untersuchungen der Klimasensitivitaet der Marschen sind im Abschlussbericht des Teilprojektes Oekologischer Komplex, Teil A, Kraft and Schirmer 2000 beschrieben). Das Untersuchungsgebiet, im Norden Deutschlands zwischen Bremen und Bremerhaven gelegen, stellt den inneren Teil des Naturraumes Unterwesermarsch dar. Die Vegetation und die Nutzung des Gebietes wurde flaechendeckend auf der Ebene von Biotoptypenkartierungen erfasst. Prognosen der Flaechenbilanzen und der kuenftigen Veraenderung der Biotoptypen und der Fauna des Vorlandes und der Unterweser wurden auf der Grundlage eines regionalisierten Klimaszenarios vorgenommen. Klimabedingte Veraenderungen der Topografie der Vorlandbereiche und der Morphologie der Unterweser konnten innerhalb der vorliegenden Studie nicht beruecksichtigt werden. (orig.)

  8. Selection and examination of types of waste relevant to underground disposal. Final report; Auswahl und Untersuchung UTD-relevanter Abfallarten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Reichelt, C. [GSF - Forschungszentrum fuer Umwelt und Gesundheit Neuherberg GmbH, Braunschweig (Germany). Inst. fuer Tieflagerung; Brasser, T. [GSF - Forschungszentrum fuer Umwelt und Gesundheit Neuherberg GmbH, Braunschweig (Germany). Inst. fuer Tieflagerung; Bahadir, M. [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Inst. fuer Oekologische Chemie und Abfallanalytik; Fischer, R. [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Inst. fuer Oekologische Chemie und Abfallanalytik; Lorenz, W. [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Inst. fuer Oekologische Chemie und Abfallanalytik; Petersen, C. [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Inst. fuer Oekologische Chemie und Abfallanalytik

    1995-12-31

    Kenntnisse ueber den Abfall selbst, die geologisch-hydrogeologischen Verhaeltnisse des Deponieraumes und seiner Umgebung sowie der zukuenftigen Entwicklung des gesamten Deponiesystems. Die Langzeitsicherheit jeder Untertagedeponie (sinngemaess auch jeder sonstigen untertaegigen Verbringung von Stoffen) ist dabei in erster Linie davon abhaengig, ob auf das Wirtsgestein und dei darin abgelagerten Abfaelle Wasser oder waessrige Loesungen einwirken koennen, in welchem Umfang dadurch Umloeseprozesse und/oder eine Schadstoffmobilisierung resultieren koennen und letztlich, ob Beeintraechtigungen der Barrieren sowie eine Ausbreitung von Schadstoffen in der naeheren und weiteren Umgebung einer Untertagedeponie moeglich sind. Hierzu muessen insbesondere die Abfaelle selbst sowie deren Reaktionsvermoegen mit fluiden Komponenten in geologischen Systemen bekannt sein und erforderlichenfalls untersucht und bewertet werden. Der vorliegende Abschlussbericht ist in diesem Zusammenhang als Beitrag zur Schaffung der notwendigen Datenbasis fuer UTD-relevante Abfallarten ausgerichtet. Damit konnten wichtige Aussagen zum Abfallaufkommen selbst und den zu beruecksichtigenden Abfallinhaltsstoffen ermittelt, wie auch eine Abschaetzung deren Gefaehrdungspotentials vorgenommen werden und als Grundlage fuer weiterfuehrende Forschungs- und Entwicklungsarbeiten dienen. (orig./SR)

  9. Blades and discs in gas turbines. Behaviour of material and components. Project department A-C. Final report; Schaufeln und Scheiben in Gasturbinen. Werkstoff- und Bauteilverhalten. Projektbereiche A bis C. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1997-04-01

    The special research area 339 `Blades and discs in gas turbines, behaviour of material and components` was carried on from 1988 to the end of 1196. This final report deals with the work in the years 1994, 1995 and 1996. In the project area A `Development of material` manufacturing processes both for metallic and ceramic high temperature materials were developed, tested and optimised. In the area of optimising casting structure, it was shown that the making grains finer up to the medium temperature range can be a suitable means for significantly raising the resistance to LCF loading with nearly unchanged heat and creep strength properties. Another main point was the characterisation and optimisation of sprayed ceramic layers on metallic substrates (heat insulating layers) and compound ceramic materials. In project area B `Material behaviour` the mechanisms were studied, which, particularly in metallic high temperature materials such as nickel-based superalloys, lead to failure of the material under thermo-mechanical stresses. In project area C `Component design`, on the one hand models for estimating service life for metallic high temperature materials under different thermo-mechanical stresses were developed. [Deutsch] Der Sonderforschungsbereich 339, `Schaufeln und Scheiben in Gasturbinen - Werkstoff- und Bauteilverhalten` wurde von 1988 bis Ende 1996 gefoerdert. Dieser Abschlussbericht behandelt die Arbeiten der Jahre 1994, 1995 und 1996. Im Projektbereich A `Werkstoffentwicklung` wurden Herstellungsverfahren sowohl fuer metallische als auch fuer keramische Hochtemperaturwerkstoffe entwickelt, erprobt und optimiert. Auf dem Gebiet der Gussgefuegeoptimierung konnte gezeigt werden, dass die Kornfeinung bis in den mittleren Temperaturbereich ein geeignetes Mittel sein kann, um den Widerstand gegen LCF-Belastung bei annaehernd unveraenderten Warm- und Kriechfestigkeitseigenschaften signifikant zu erhoehen. Einen weiteren Schwerpunkt bildete die Charakterisierung und

  10. Solar district heating system `Schillerstrasse` in Schwaebisch-Gmuend; Solare Nahwaerme ``Schillerstrasse`` in Schwaebisch Gmuend

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kuebler, R. [Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebaeude- und Solartechnik, Stuttgart (Germany); Mangold, D. [Stuttgart Univ. (Germany). Inst. fuer Thermodynamik und Waermetechnik

    1998-12-31

    The construction project Schillerstrasse in Schwaebisch-Gmuend was planned and realised by the Siedlungswerk Stuttgart from 1993 until 1996. Like in earlier projects in Ravensburg and Koengen the Siedlungswerk wanted to use new technologies in the field of thermal insulation and heat supply at the construction of this new residential area in order to stay considerably below the former construction standards (WSVO 1982). One part of this energy concept is a large solar plant to support warm water supply. Good experience had been made with flat solar collectors at the three plants in Ravensburg and Koengen. In Schwaebisch-Gmuend vacuum pipe collectors were utilised for the first time. They were the only type of collectors which could be installed on the flat roofs without being visible from the ground. The solar-assisted district heating system was put in operation in May 1996. A new method that controls the system by measuring data acquisition enabled to measure and optimise the thermal performance of the plant. At the beginning of 1998 the plant was modified in order to improve the use of the solar plant. (orig.) [Deutsch] Das Bauvorhaben Schillerstrasse in Schwaebisch Gmuend wurde in den Jahren 1993-1996 vom Siedlungswerk Stuttgart geplant und gebaut. Aehnlich wie bei frueheren Projekten in Ravensburg und Koengen war es das Ziel des Siedlungswerks, in diesem Neubauvorhaben neue Wege beim Waermeschutz und bei der Waermeversorgung der Wohnanlage zu gehen, um den damaligen Baustandard (WSVO 1982) deutlich zu unterschreiten. Ein Element dieses Energiekonzepts ist eine grosse Solaranlage zur Unterstuetzung der Warmwasserbereitung. Nach guten Erfahrungen mit Flachkollektoren in den drei Anlagen in Ravensburg und Koengen wurden in Schwaebisch Gmuend zum ersten Mal Vakuum-Roehrenkollektoren eingesetzt. Fuer die Wahl der Vakuumroehren waren nicht zuletzt die stadtpolitischen Randbedingungen ausschlaggebend, die nur eine von unten nicht sichtbare Aufstellung auf dem Flachdach erlaubten. Die Inbetriebnahme der solar unterstuetzten Nahwaermeversorgung erfolgte im Mai 1996. Durch ein neues Verfahren, das die Anlagenregelung zur Messdatenerfassung nutzt, wurde das thermische Verhalten der Anlage gemessen und optimiert. Anfang 1998 wurde die Anlage umgebaut, um die Ausnutzung der Solaranlage zu verbessern. (orig.)

  11. Demonstrating remediation of a dioxin and heavy metal contaminated site at the case of Kupferhuette Ilsenburg, Federal State Sachsen-Anhalt. Final report; Modellhafte Sanierung eines dioxin- und schwermetall-belasteten Altstandortes am Beispiel der Kupferhuette Ilsenburg, Land Sachsen-Anhalt. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mueller, H.; Roehl, J.; Burmeier, H.; Braeuking, R.; Hillesheim, W.; Gegenfurtner, M.; Beitinger, E.; Burmeier, D.; Doetsch, P.

    1998-07-01

    Regarding the heterogeneous character of the contaminated site 'Kupferhuette Ilsenburg' the R+D-project was designed with a relatively wide approach. It includes 10 workpackages divided in tasks if required. The workout of workpackages took places before the start of the current remedial actions (risk reduction). The R+D results influenced directly the planning of remedial actions. With that a scientific based, ecologic and economic optimal performance of remedial actions could be realized. The economic benefits are represented in a cost reduction of about 46% (including R+D costs) compared with the initial remedial design. The final report contains a list of outcomes and expert reports elaborated with the R+D-project. The final report of the R+D-project (AP 900), a defined remedial design/outcome about containment and remedial measures 1992-1998 (AP 1000) and a video documentation are available. (orig.) [German] Das Forschungsvorhaben wurde entsprechend dem herterogenen Charakter der Altlast 'Kupferhuette Ilsenburg' mit zehn Arbeitspektren, die bedarfsweise weiter untergliedert wurden, relativ breit angelegt. Die Abarbeitung der Teilthemen erfolgte parallel aber im zeitlichen Vorlauf zur laufenden Sanierung (Gefahrenabwehr). Die Forschungsergebnisse flossen unmittelbar in die Sanierungsplanung ein. Damit wurde eine wissenschaftlich begruendete, oekologisch und oekonomisch optimale Sanierungsdurchfuehrung ermoeglicht. Das oekonomische Ergebnis stellt sich in einer Kosteneinsparung, einschliesslich der Forschungsaufwendungen, gegenueber der anfaenglichen Sanierungskonzeption von ca. 46% dar. Der Schlussbericht listet die im Rahmen des F/E-Vorhabens erarbeiteten Ergebnisberichte und Gutachten auf. Der Abschlussbericht des F/E-Vorhabens (AP 900), eine praezisierte Sanierungskonzeption/Ergebnisbericht zu den Sicherungs- und Sanierungsarbeiten 1992-1998 (AP 1000) und eine Video-Filmdokumentation liegen vor. (orig.)

  12. Local heat for the paint shop comes directly from the farm; Nahwaerme fuer die Lackieranlage direkt vom Bauernhof

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Scholz, Rainer [ThyssenKrupp Bilstein GmbH, Manden (Germany). Werkservice; Woermann, Thomas [ThyssenKrupp Bilstein GmbH, Ennepetal (Germany). Marketing

    2013-11-01

    The waste heat from two combined heat and power plants on the Ulmenhof farm near Mandern in the federal state of Rhineland-Palatinate used to simply escape into the air. Now farmer Ralf Backes uses it to heat water which he pipes to the neighboring ThyssenKrupp Bilstein plant. It's a textbook example of how waste heat can be utilized in industrial processes. The auto part business, which with over 800 employees produces shock absorbers and air suspension systems for various German and international automobile manufacturers, has now halved the energy costs of its paint shop. (orig.)

  13. Climate change and the Lower Weser region: Direct and indirect consequences of a climate change for the ecological situation in the Weser, the forelands and in the diked marshes. Final report; Klimaaenderung und Unterweserregion (KLIMU) 'Fallstudie Weseraestuar'. Direkte und indirekte Auswirkungen eines Klimawandels auf die oekologischen Verhaeltnisse in Weser, Vorland und Binnendeichsmarschen. Teilprojekt Oekologischer Komplex. T. A: Binnenland. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kraft, D.; Schirmer, M.

    2001-03-01

    barrier or the reinforcement of the dikes) or in restrictions for the utilisation within storm surge relief polders. The possible future evolution of agriculture, as scetched in 'future scenarios', would - in case of intensification- be in contrast to the climate induced landscape evolution and act as a conflict promoter, whereas an extensification would be in line with landscape development and act reducing conflicts. (orig.) [German] Im Teilprojekt 'Oekologischer Komplex' des Verbundvorhabens 'Klimaaenderung und Unterweserregion' (KLIMU), ehemals 'Fallstudie Weseraestuar', werden die oekologischen Folgen eines Klimawandels fuer die Unterweser, die tidebeeinflussten Vorlaender und die eingedeichten Marschen abgeschaetzt. Fuer die Beschreibung des oekologischen Zustandes des Untersuchungsgebietes werden flaechendeckend die Biotoptypen nach DRACHENFELS aufgenommen und in einem GIS (ARC View/ARC Info) abgebildet, ergaenzt u.a. um Reliefdaten, Schutzstatus, landwirtschaftliche Nutzung und Bodenparameter. Wirkt auf diesen landschaftsoekologischen Status quo ein definiertes Zukunftsklima (Klimaszenario) mit +55 cm Meeresspiegel, +30 cm Tidehub, erhoehtem Jahresniederschlag (im Sommer -6%.) und um 2,7 C erhoehter Jahresmitteltemperatur ein, so ergeben sich die folgenden Auswirkungen (ohne Beruecksichtigung morphologischer Anpassung im Vorland), dargestellt im Abschlussbericht Teil A fuer die eingedeichte Marsch, und im Teil B fuer die Unterweser und die Vorlaender: die Flachwasserzonen in der Unterweser nehmen um 29%, die Wattflaechen um 55% und die Tideroehrichte um 250% zu; das unbedeichte Gruenland verliert seine landwirtschaftliche Nutzbarkeit und geht um 30% zurueck. CO{sub 2}- und Temperaturzunahme lassen die Biomasse des Roehrichts um bis zu 25% ansteigen, die Einwanderung von Neophyten und Neozoen wird beschleunigt. Insgesamt ergeben sich im Vorland naturnaehere Verhaeltnisse. Auch in der eingedeichten Marsch foerdert die erhoehte

  14. Initiative for local district heating. New chances for municipal utilities. Boundary conditions for the heat market; Initiative Nahwaerme. Neue Chancen fuer Stadtwerke. Rahmenbedingungen fuer den Waermemarkt

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Koenig, Michael [K.Group GmbH, Muenchen (Germany). Bereich Nachhaltige Energieversorgung und Stadtentwicklung

    2009-06-15

    In the regulated market, municipal utilities are forced to find new fields of activity. The heat market offers good chances. For example, local district heating grids can be established, independent power generation can be encouraged, and new services can be offered which may increase customer loyalty. The district heating initiative of the Baden-Wuerttemberg Minister of the Environment was launched early in 2009 with the intention to offer valuable assistance to the municipal utilities. (orig.)

  15. Coaster - Drive development; Coaster Gentle Mobile. Antriebsentwicklung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mathoy, A.

    2004-07-01

    This comprehensive final report for the Swiss Federal Office of Energy (SFOE) discusses various electrical drive systems for a proposed people-mover system using motorised cabins on a carrier-structure similar to that of a roller-coaster. The system, suitable for both city applications and as a transport / fun system in mountainous tourist areas, is described. Various options for energy storage are discussed and their advantages and disadvantages are described. Drive concepts and system characteristics are discussed in detail. Test runs with a coaster test-platform on a short stretch of line are described, as is further testing on a stationary test-bed. The report is completed with a review of further work to be done in a second phase before the product is commercialised.

  16. Waehlitz industrial power plant. Final report; Industriekraftwerk Waehlitz. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Krueger, M.; Winkler, F.; Becher, J.

    1997-05-01

    Combustion of high-sulphur lignite from the Central German mining area in an industrial power plant (combined heat and power) with a thermal capacity of 119 MW within the emission limits of the Technical Clean Air Directive (TA-Luft) and the 13th Federal Emissions Regulation (13. BImSchV). In addition to the legally required CO, SO{sub 2}, NO{sub x} and dust measurements, measuring equipment for continuous recording of N{sub 2}O under operating conditions has been installed. (orig.) [Deutsch] Verwertung schwefelreicher Braunkohle aus dem mitteldeutschen Bergbaurevier in einem Industriekraftwerk (Kraft-Waerme-Kopplung) mit einer thermischen Leistung von 119 MW unter den Bedingungen der Einhaltung der Forderungen der TA-Luft und der 13. BImSchV. Ausser den gesetzlich vorgeschriebenen Emissionsmessungen fuer CO, SO{sub 2}, NO{sub x}, Staub wurde eine Messstelle fuer einen kontinuierlichen Nachweis von N{sub 2}O unter Betriebsbedingungen installiert. (orig.)

  17. Photovoltaic systems technology. Final report; Untersuchungen zur photovoltaischen Anlagentechnik. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bosch, A.; Hoenes, H.P.; Honstetter, K.O.; Jossen, A.; Lehner, G.; Karl, H.; Saupe, G.; Zahir, A.

    1994-07-01

    Different types of batteries as vented, valve regulated (gel typ and adsorbed) lead acid and NiCd ones are investigated. The batteries are operated according to typical solar condition. Development of a block oriented simulation software for simulation and optimization of photovoltaic systems. Both projects are passed on to the ZSW (Zentrum fuer Solar- und Wasserstoff-Forschung, Stuttgart-Ulm). The storage batteries are the weak points in a photovoltaic system. To obtain comparable results we operate all batteries under the same conditions. One aim among others was to qualify ageing effects and maintenance requirements. All batteries are connected to a computer controlled battery test stand. The behaviour of the batteries under investigation is very different. The valve regulated gel typ battery shows a good performance. All NiCd batteries under test show large capacity losses during the test. To optimize the life expectance a specific battery management is necessary for each typ. To satisfy all requirements of the batteries advanced battery control units are necessary. To determine the state of the batteries a battery model or special sensors have to be included in the system. In the report directions are given to solve some of these problems. (orig.) [Deutsch] Verschiedene Batterietypen (verschlossene, geschlossene Bleibatterien, Nickel-Kadmium-Batterien) wurden untersucht und einem solartypischen Dauertest unterzogen. Die Auswertung der Messdaten wurde durchgefuehrt. Ein Simulationsprogramm fuer photovoltaische Anlagen wurde entwickelt. Beide Projekte wurden von ZSW (Zentrum fuer Solarenergie- und Wasserstoff-Forschung, Stuttgart-Ulm) uebernommen. Das Verhalten von Batteriespeichern im solartypischen Betrieb soll charakterisiert und Betriebsstrategien abgeleitet werden, die eine moeglichst lange Lebensdauer der Batteriespeicher gewaehrleisten. Durch ausfuehrliche Simulationsrechnungen sollen photovoltaische Anlagen optimiert werden. Das Verhalten unter den wechselnden Einstrahlungsbedingungen wird untersucht. Pruefstaende fuer systematischen Lade-Entladebetrieb von Batterien werden aufgebaut. Die Belastungsprofile fuer die zu untersuchenden Batterien entsprechen einem photovoltaischen Anlagebetrieb. Die Untersuchungen geben ein Indiz dafuer, dass Bleibatterien mit Panzerplatten am besten fuer den photovoltaischen Betrieb geeignet sind. Dies gilt sowohl fuer ge- als auch fuer die verschlossene Bauweise. Messdaten legen den Schluss nahe, dass bei verschlossenen Bleibatterien die Gel- der Vliestechnologie ueberlegen ist. Das Verhalten der NiCd-Batterien war unter gleichen Bedingungen unbefriedigend. Zur verbesserten Betriebsfuehrung ist eine der wichtigsten Zustandsgroessen der Batterie ihr Ladezustand. Verschiedene Ansaetze dazu werden im Bericht aufgezeigt. Ein beachtenswerter Ansatz ist die Entwicklung eines selbstanpassenden Modells fuer die Batterie, das auf der Strombilanzierung und der Verlustbeschreibung basiert. Vorteil des Verfahrens ist, dass als Eingangsgroessen nur die Batteriespannung, der Batteriestrom und die Batterietemperatur benoetigt werden. (orig.)

  18. Photovoltaics in buildings. Final report; Photovoltaik in Gebaeuden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Erge, T.; Hullmann, H.; Kaiser, R.; Kovach-Hebling, A.; Laukamp, H.; Reise, C.; Sauer, D.U.; Schmid, J.; Schmidt, H.; Sick, F.

    1996-08-31

    The feasibility in principle of photovoltaic plants integrated in buildings was proved in the 1980`s in the context of several pilot and demonstration projects both in Germany and internationally. However, the realisation and operation of these plants showed the necessity for further research and development work both in the system technique and particularly in the architectural area. The research project `Photovoltaics in buildings` reached the target of establishing a bridge between the technically orientated work of the researchers, developers and manufacturers of photovoltaic components on the one hand, and the architects and town planners on the other hand. (orig./AKF) [Deutsch] Die prinzipielle Machbarkeit gebaeudeintegrierter Photovoltaikanlagen wurde in den 80er Jahren im Rahmen mehrerer Pilot- und Demonstrationsprojekte sowohl in der Bundesrepublik Deutschland als auch international nachgewiesen. Die Realisierung und der Betrieb dieser Anlagen zeigte jedoch die Notwendigkeit weiterer Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sowohl im systemtechnischen als insbesondere auch im architektonischen Bereich auf. Mit dem Forschungsprojekt `Photovoltaik in Gebaeuden` wurde das Ziel erreicht, eine Bruecke zu schlagen zwischen den eher technisch orientierten Arbeiten der Forscher, Entwickler und Hersteller von Photovoltaikkomponenten auf der einen Seite und den Architekten und Stadtplanern auf der anderen. (orig./AKF)

  19. Bottrop coal oil plant. Final report. Kohleoelanlage Bottrop. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    1988-03-01

    The production of liquid hydrocarbons from local hard coal was one major point in the master program 'energy research' of the Federal Government and the technology program of the Government of the Federal State of North-Rhine Westphalia in 1974. On the basis of the experience made by the IG-Farbenindustrie AG with coal hydrogenation during World War II., catalytic hydrogenation under pressure was adjusted to the present state-of-the-art of plant and process engineering. In contrast to 700 bar in the IG process, process pressure now is 300 bar, coal throughput has increased by about 50%, and the mechanical thermal processes of residue processing were replaced by modern distillation processes. The coal liquefaction plant in Bottrop with a daily throughput of 200 t is the result of these developments. In 1981 it was officially put into operation and during the experimental operation lasting 5 1/2 years there have been numerous modifications as regards its profitability, operational reliability, and environmental compatibility. In this connection special attention was focused on the system of feed material heating, the reactor concept, the integration of the refining stage and the processing of the hydrogenation residue. (RB).

  20. Solarthermie 2000 - Partial programme 3: Solar district heat - solar campus Juelich, feasibility study of the seasonal heat storage; Solarthermie 2000, Teilprogramm 3: Solare Nahwaerme - Solar-Campus Juelich, Machbarkeitsuntersuchung des saisonalen Waermespeichers

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Braxein, A. [Iwu - Ingenieurgesellschaft fuer Wasser und Umwelt mbH, Aachen (Germany); Spaete, F.; Repschlaeger, H. [Solar-Inst. Juelich (Germany); Friedel, J. [Stadtwerke Juelich (Germany)

    1998-12-31

    The heart of the solar-assisted district heating system for the solar campus Juelich is going to be a seasonal underground store with a capacity of 2,500 cubic metres, e.g. a rather small long-term storage. The aim of the project was to prove the technical and financial feasibility of the underground store by developing a building concept for the storage and to determine whether this concept was also suitable for larger storage facilities. The design of the floating lid and the suitability of various building materials were studied by means of a physical model. The resulting storage concept shows an underground storage pit whose shape is an inverted square pyramid base with a seal of double-layer PP-foil and a thermal insulation of pressure-resistant mineral wool in the upper part. The lid consists of 16 square walk-on floating containers with an edge length of 6.50 metres and a height of 1.0 metre each. Tests and calculations showed that the concept can be realised. The building costs for the small storage with a capacity of 2,500 cubic metres will amount to approx. DM 370 per cubic metre, costs for larger volumes of 25,000 cubic metres will amount to approx. DM 150 DM per cubic metre of water stored. (orig.) [Deutsch] Das Kernstueck der solargestuetzten Nahwaermeversorgung fuer den Solar-Campus Juelich soll ein 2500 m{sup 3} grosser, saisonaler Erdbeckenspeicher bilden, also ein relativ kleiner Langzeitspeicher. Ziel des Vorhabens war, die technische und finanzielle Machbarkeit des geplanten Erdbeckenspeichers durch ein baureifes Speicherkonzept nachzuweisen sowie die Uebertragbarkeit auf grosse saisonale Speicher gleicher Bauart zu untersuchen. Die konstruktive Ausbildung der schwimmenden Deckelkonstruktion sowie die Eignung verschiedener Baumaterialien wurden mit Hilfe eines physikalischen Modells untersucht. Das resultierende Speicherkonzept sieht einen Erdbeckenspeicher in Form eines umgedrehten, quadratischen Pyramidenstumpfes mit einer Abdichtung aus doppelwandiger PP-Folie und einer Waermedaemmung im oberen Bereich aus druckfester Mineralwolle vor. Der Deckel besteht aus 16 quadratischen, begehbaren Schwimmkaesten mit einer Kantenlaenge von ca. 6,50 m bei einer Hoehe von 1,0 m. Die Versuche und Berechnungen ergaben, dass das vorgesehene Speicherkonzept konstruktiv durchfuehrbar ist. Fuer den kleinen Speicher mit 2500 m{sup 3} ergeben sich Baukosten von ca. 370 DM/m{sup 3}, fuer groessere Speichervolumina mit 25000 m{sup 3} von ca. 150 DM/m{sup 3} gespeichertem Wasservolumen. (orig.)

  1. Fundamentals of combustion research. Final report 2000; Grundlagen der Verbrennungsforschung. Abschlussbericht 2000

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    2001-07-01

    All ten projects were aimed at modelling and validation of practically relevant natural gas flames. Modelling comprises the use,l development and enhancement of advanced combustion and turbulence models, e.g. PDF models or higher order Reynolds stress models. Validation uses modern laser diagnostics, e.g. spontaneous Raman scattering, LIF spectroscopy, and LDA. The practical applicability is ensured by a 150 kW flame whose characteristics can be extrapolated to industrial-scale plants. For this, four identical experiments were set up in the TECFLAM institutes of Stuttgart, Karlsruhe, Heidelberg, and Darmstadt. [German] Gemeinsames Projektziel der vorliegenden zehn Vorhaben ist die Modellentwicklung und Validierung anwendungsnaher Erdgasflammen. Unter Modellentwicklung ist dabei die Nutzung, Entwicklung und Weiterentwicklung fortschrittlicher Verbrennungs- und Turbulenzmodelle wie PDF-Modelle oder Reynolds-Stress-Modelle hoeherer Ordnung zu verstehen. Validierung wird durchgefuehrt mittels moderner Laserdiagnostik-Verfahren, wie der spontanen Raman-Streuung, der LIF-Spektroskopie sowie LDA-Verfahren. Die Anwendungsnaehe wird sichergestellt durch eine Flamme mit 150 kW Leistung, deren Verhalten auf grosstechnische Anlagen extrapolierbar ist. Um dieses ehrgeizige Ziel zu erreichen, wurden vier identische Versuchsaufbauten in den TECFLAM-Instituten in Stuttgart, Karlsruhe, Heidelberg und Darmstadt errichtet. (orig.)

  2. Silicon solar cells with high efficiencies. Final report; Silicium-Solarzellen mit hoechsten Wirkungsgraden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wettling, W.; Knobloch, J.; Glunz, S.W.; Henninger, V.; Kamerewerd, F.J.; Koester, B.; Leimenstoll, A.; Schaeffer, E.; Schumacher, J.; Sterk, S.; Warta, W.

    1996-06-01

    In this report the basic activities for the development of the silicon high efficiency solar cell technology are described. The project had two main goals: (i) The improvement of efficiencies using a systematic optimization of all cell parameters and technology steps and (ii) the simplification of the technology towards the possibilities of an industrial production, keeping the cell efficiency at a high level. Starting from the LBSF technology, developed at Fraunhofer ISE, the reduction of all loss mechanisms led to efficiencies up to 22.5% on FZ-silicon. Using a modification of this technology efficiencies of up to 21.7% have been reached on Cz-silicon. Even after the reduction of the number of photolithographic steps from six to three efficiencies up to 21.6% on FZ- and 19.5% on Cz-silicon have been obtained. These are best values in an international comparison. (orig.) [Deutsch] In diesem Projektbericht werden grundlegende Arbeiten zur Entwicklung der Silicium-`Highefficiency`-Solarzellentechnologie beschrieben. Das Projekt hatte zwei Hauptziele: (i) Die Erhoehung der Wirkungsgrade durch eine systematische Optimierung aller Zellparameter und aller Technologieschritte und (ii) die Vereinfachung der Technologie unter Beibehaltung sehr hoher Wirkungsgrade mit dem Ziel einer Annaeherung an die Moeglichkeiten der Industriefertigung. Ausgehend von der im Fraunhofer ISE entwickelten LBSF-Technologie gelang es durch Reduzierung aller Verlustmechanismen, Wirkungsgrade bis zu 22.5% auf FZ-Silicium zu erreichen. Nach Anpassung der Technologie wurden auf Cz-Silicium Wirkungsgrade bis 21.7% erzielt. Ein von sechs auf drei Fotomaskenschritte reduzierter Prozess erzielte immerhin noch Werte bis 21.6% auf FZ- und 19.5% auf Cz-Material. Alle dieser Werte stellen im internationalen Vergleich Spitzenleistungen dar. (orig.)

  3. Hybrid-organic photodetectors for radiography. Final report; Hybrid organische Photodetektoren fuer die Radiographie. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schmidt, Oliver [Siemens Healthcare GmbH, Erlangen (Germany); Bonrad, Klaus [Merck KGaA, Darmstadt (Germany); Adam, Jens; Kraus, Tobias [INM - Leibniz-Institut fuer Neue Materialien gGmbH, Saarbruecken (Germany); Gimmler, Christoph [CAN GmbH, Hamburg (Germany)

    2016-02-15

    HOP-X aimed to combine the advantages of nanotechnology and organic electronics for application in medical X-ray imaging in order to enable more cost-effective imaging at lower dose. Solution-processing of organic semiconductors enables easy hybridization with X-ray absorbers and processing on large areas. In this project, nano-sized scintillators and quantum dots have been synthesized and characterized as X-ray absorbers. Organic semiconductor materials have been identified which allow charge carrier extraction from layers with a thickness of up to 200 μm. Hybrid-organic photodiodes have been processed and the ideal mixture of organic semiconductor and inorganic X-ray absorber was determined. This mixture provide a high X-ray absorption and an efficient charge carrier extraction at the same time. Photodiodes have been integrated on TFT-matrix backplanes in order to demonstrate the concept in X-ray imagers.

  4. Particle reduction strategies. Final report; Strategien zur Verminderung der Feinstaubbelastung. Zusammenfassender Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Builtjes, Peter [TNO Earth, Environment and Life Sciences, Utrecht (Netherlands); Joerss, Wolfram [Institut fuer Zukunftsstudien und Technologiebewertung gGmbH (IZT), Berlin (Germany); Stern, Rainer [Freie Univ. Berlin (Germany). Inst. fuer Meterorologie, Troposphaerische Umweltforschung; Theloke, Jochen [Stuttgart Univ. (DE). Inst. fuer Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (IER)

    2012-03-30

    In the PAREST-project, emission reference scenarios until 2020 were constructed for fine particles (PM10 und PM2.5) as well as for the aerosol precursors SO{sub 2}, NO{sub x}, NH{sub 3} and NMVOC, both for Germany and Europe. Chemical transport model (CTM) calculations showed that the current legislation measures included in the reference scenario are not ambitious enough to fulfil the requirements of the European Air Quality Directive (2008/50/EG) in 2020, neither for PM nor for ozone and NO{sub 2}. In a second step additional abatement measures, which go beyond current legislation, were identified. The emission abatement potential of these measures in relation to the reference scenario as well as their implementation costs were quantified. The air quality impact of these additional measures was also analysed with CTM applications. The results showed that even with these additional measures it will be difficult to fulfil the requirements of the European Air Quality Directive for PM10, PM2.5, NO{sub 2} and O{sub 3} under all meteorological conditions. The climate policy scenario in combination with the MFR 2020 scenario comes closest to these requirements. (orig.)

  5. Lightning protection of wind energy converters. Final report; Blitzschutz von Windenergieanlagen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schmid, R.; Wiesinger, J.

    2000-07-01

    In cooperation with manufacturers of wind energy converters (WEC) and rotor blades, assurance companies and experts/certifiers the possible danger and damage of WEC caused by flashes of lightning has been examinated. A statistical analysation of the lightning activity at a telecommunication tower showed, that buildings of a hight more than 100 m are mainly endangered by so called 'upward lightnings'. Voltage and strength of the electric current differs from that of positive 'cloud to ground' discharges. The latter are most common in typical summer thunderstorms, while upward lightnings have their highest frequency in winter time. On the basis of measurements, that have been carried out within the project, characteristical values of strength and voltage for the electric current in upward initiated flashes are proposed. The real damage caused by lightning has been evaluated by a survey among operators of WEC's. In correspondence to calculations by the rolling sphere model, the rotor blade is mostly affected by flashes of lightning. The observed damages also concentrate on the control-, information- and energy-technical devices. Measurements in a high voltage laboratory have been carried out in order to simulate the damage caused by lightning. The principle functionality of existing lightning protection devices has been proven, severe damage can be averted from WEC by today's protection systems. Nevertheless under unfavourable conditions strikes into the unprotected side of the rotorblade are possible. In order to protect the electrical systems of the WEC the concept of lightning protection zones is proposed. (orig.) [German] In Zusammenarbeit mit Herstellern von Windenergieanlagen (WEA) und Rotorblaettern, Versicherungsunternehmen und Gutachtern/Zertifizierern wurde die Gefaehrdung von WEA durch Blitzeinschlaege sowie das damit verbundene Schadenspotential untersucht. Hierzu wurden statistische Untersuchungen der Blitztaetigkeit an einem Fernmeldeturm vorgenommen. Es zeigte sich, dass Bauwerke ab ca. 100 m Gesamthoehe insbesondere durch sogenannte 'Abwaertzblitze' gefaehrdet sind. Diese unterscheiden sich in Strom- und Spannungsverlauf und auch in der Jahreszeit ihres haeufigsten Auftretens (Winter) von den bei kleineren Bauwerken ueberwiegenden positiven 'Wolken-Erde Blitzen', die typisch sind fuer sommerliche Waermegewitter. Auf der Grundlage der gemessenen Strom- und Spannungsverlaeufe wurden entsprechende Grenzwerte fuer Aufwaertsblitze vorgeschlagen. Die Auswertung tatsaechlicher Blitzschaeden im Rahmen einer Betreiberbefragung stuetzt Berechnungen durch das Blitzkugelverfahren, dass die Rotorblaetter die haeufigste Einschlagstelle darstellen und am haeufigsten von Blitzschaeden betroffen sind. Ein Grossteil der Einzelschaeden trat daneben an den steuerungs-, informations- und energietechnischen Anlagen auf. In anschliessenden Messungen im Hochspannungslabor wurden Schadensbilder durch Blitzeinschlaege simuliert und die Wirksamkeit bestehender Blitzschutzvorrichtungen getestet. Insgesamt zeigte sich, dass mit den heute ueblichen Schutzsystemen die Rotorblaetter von WEA vor schwerwiegenden Schaeden geschuetzt werden koennen. Unter unguenstigen Umstaenden sind jedoch seitliche Einschlaege in den ungeschuetzten Teil der Rotorblattkonstruktion moeglich. Zum Schutz der elektrischen Systeme der WEA wird das sogenannte Blitzschutzzonen-Konzept vorgeschlagen. (orig.)

  6. Evaluation of anthropogenic urban soils. Final report; Bewertung anthropogener Stadtboeden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Blume, H.P.; Schleuss, U. [eds.

    1997-12-31

    The research project `Evaluation of Anthropogenic Urban Soils` was subsidized by the German Federal Ministry of Education, Science, Research and Technology and adviced by the working group `Stadtboeden` of the German Society of Soil Science. It was realized as a cooperation between the universities of Berlin (TU), Halle-Wittenberg, Hohenheim, Kiel and Rostock and had three objectives: - to characterize soils developed from anthropogenic substratums (`urban soils`), - to figure out distribution patterns of such soils and - to verify whether urban soils could be evaluated according to their filtering and habitat function in the same way as soils developed from natural parent material. Evaluation methods based on easily obtainable field data had to be adapted to `urban soils` respectively developed anew. For that reason some typical soils of anthropogenic lithogenesis had to be examined between 1993 and 1996 both on their importance as habitats for plants and soil organisms and on their filtering, buffering and transforming capacities for organic and inorganic pollutants. Accordingly representative `urban soils` were gathered in the towns of Berlin, Eckernfoerde, Essen, Halle, Kiel, Rostock and Stuttgart; these soils had developed from technogenic substratums (brick and mortar debris, municipal waste, ashes, slag, sludge) and redeposited alkaline resp. acidic natural substratums (mud, coal mine and coking plant deposits). Some of the soils were influenced by ground water, and all soils developed from the same kind of parent material belonged to different stages of development. (orig./SR) [Deutsch] Ziele des vom BMBF gefoerderten und vom Arbeitskreis Stadtboeden der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft beratenen Verbundprojektes `Bewertung anthropogener Stadtboeden` waren die Charakterisierung von Boeden anthropogener Substrate, die exemplarische Ermittlung des Verteilungsmusters derartiger Boeden und die Pruefung, inwieweit sie sich aehnlich den Boeden natuerlicher Gesteine als Pflanzenstandorte und Filter bewerten lassen. Entsprechende Bewertungsmethoden, die auf einfachen im Felde bei der Kartierung erhebbaren Standorteigenschaften beruhen, waren fuer die Verhaeltnisse von Boeden anthropogener Substrate zu optimieren und ggfs. neu zu entwickeln. Hierzu wurden von 1993-1996 typische Boeden anthropogener Lithogenese hinsichtlich ihrer Eigenschaften als Pflanzenstandorte, Lebensraum von Bodenorganismen sowie Filter, Puffer und Transformatoren gegenueber umweltrelevanten Schadstoffen gemeinschaftlich untersucht. Dazu wurden in den Staedten Berlin, Eckernfoerde, Essen, Halle, Kiel, Rostock und Stuttgart repraesentative Boeden aus technogenen (Bau- bzw. Truemmerschutt, Hausmuell, Aschen, Schlacken, Schlaemme) sowie umgelagerten natuerlichen alkalischen (Hafenschlick) bzw. sauren (Kipplehm, Kokereilehm) Substraten bzw. Substratmischungen ausgewaehlt. Einige der Boeden waren grundwassergepraegt; die Boeden gleichen Ausgangsgesteins unterschieden sich in der Dauer der Bodenentwicklung. (orig./SR)

  7. Further development of the computer code ATHLET-CD; Weiterentwicklung des Rechenprogramms ATHLET-CD. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Weber, Sebastian; Austregesilo, Henrique; Bals, Christine; Band, Sebastian; Hollands, Thorsten; Koellein, Carsten; Lovasz, Liviusz; Pandazis, Peter; Schubert, Johann-Dietrich; Sonnenkalb, Martin

    2016-10-15

    In the framework of the reactor safety research program sponsored by the German Federal Ministry for Economic Affairs and Energy (BMWi), the computer code system ATHLET/ATHLET-CD has been further developed as an analysis tool for the simulation of accidents in nuclear power plants with pressurized and boiling water reactors as well as for the evaluation of accident management procedures. The main objective was to provide a mechanistic analysis tool for best estimate calculations of transients, accidents, and severe accidents with core degradation in light water reactors. With the continued development, the capability of the code system has been largely improved, allowing best estimate calculations of design and beyond design base accidents, and the simulation of advanced core degradation with enhanced model extent in a reasonable calculation time. ATHLET comprises inter alia a 6-equation model, models for the simulation of non-condensable gases and tracking of boron concentration, as well as additional component and process models for the complete system simulation. Among numerous model improvements, the code application has been extended to super critical pressures. The mechanistic description of the dynamic development of flow regimes on the basis of a transport equation for the interface area has been further developed. This ATHLET version is completely integrated in ATHLET-CD. ATHLET-CD further comprises dedicated models for the simulation of fuel and control assembly degradation for both pressurized and boiling water reactors, debris bed with melting in the core region, as well as fission product and aerosol release and transport in the cooling system, inclusive of decay of nuclide inventories and of chemical reactions in the gas phase. The continued development also concerned the modelling of absorber material release, of melting, melt relocation and freezing, and the interaction with the wall of the reactor pressure vessel. The following models were newly developed or improved in the frame of this project: Oxidation in steam and air atmosphere, processes in the lower plenum, melt behaviour, melt relocation into containment after failure of reactor pressure vessel, calculation of the nuclide inventory, release of fission products from the core, transport of fission products in the primary circuit. As a result of these improvements the quality of calculations of experiments as well as postulated reactor transients and accidents has been advanced considerably. Furthermore, the general robustness of the code has been improved. During the reporting period four versions of ATHLET-CD were released and frozen respectively. In October 2012 the version ATHLET-CD Mod 2.2 Cycle C was released as a frozen development version. Main improvements were the module AIDA, which allows the simulation of the late phase effects after relocation of melt into the lower ple-num, the modelling of the nitride formation in case of air ingress and the new version ATHLET 3.0A. In August 2013 the version ATHLET-CD Mod 3.0 Cycle A was released. In comparison to the version 2.2C further extensions and improvements were performed, e. g. general improvements of the code robustness or improvements concerning the simulation of oxidation effects. In contrast to the development version 2.2C the version 3.0A is an official release version, which is available to all licensed users of ATHLET-CD. With the new version the users are able to simulate a complete severe accident sequence from the early phase until the possible failure of the reactor pres-sure vessel after the relocation of melt into the lower plenum. In December 2014 the development version ATHLET-CD Mod 3.0 Cycle B was released. In March 2016 ATHLET-CD 3.1A was frozen. With this version the release of melt from the reactor pressure vessel can be simulated after the failure of the vessel. Furthermore, GRS participated in the international OECD/NEA project ''Benchmark Study of the Accident at the Fukushima Dai-ichi NPS'' (BSAF). Using different codes the accidents in the units 1 to 3 at Fukushima were simulated and analysed in this project. In this framework, GRS performed analyses of the units 2 and 3 using the coupled version of ATHLET-CD/COCOSYS. The simulations could reproduce the most important aspects of the accident sequences and are in good agreement with the calculations of other participants.

  8. Solar drying of liquid manure. Final report; Solare Trocknung von Guelle. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Reuss, M.; Hainzlmeier, F.; Schulz, H.

    1997-05-01

    This is a report on the solar drying of manure in a simple greenhouse tunnel. As part of the research project, a pilot plant was set up at the Duernast agricultural research station of the Technical University of Munich at Weihenstephan. During a test programme of more than one year, process engineering and mode of operation were studied and optimized by means of this pilot plant. (HW) [Deutsch] Es wird berichtet ueber solare Guelletrocknung in einem einfachen Gewaechshaustunnel. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde eine Versuchsanlage auf dem landwirtschaftlichen Versuchsgut Duernast den TH Muenchen/Weihenstephan errichtet. An der Anlage wurde in einem mehr als einjaehrigen Versuchsprogramm die Verfahrenstechnik und Betriebsweise untersucht und optimiert. (HW)

  9. Quality assurance for photovoltaic energy supply. Final report; Qualitaetssicherung von photovoltaischen Energieversorgungssystemen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bopp, G.; Gabler, H.; Hille, G.; Puls, G.; Rehm, M.; Sauer, U.; Schulz, M.; Schweizer-Ries, P.

    2000-07-01

    The availability of isolated PV systems was to be improved by an inspection agreement between operators, users and inspection organisations. The systems were to be inspected and serviced once a year. In all, 22 systems were inspected regularly between 1996 and 1999, and a failure statistics was drawn up on the basis of the records. On average, there were three failures per system and per year, one of which was caused by research activities. In a second detailed analysis after termination of the project, the failure rate had decreased to one every two years, i. e. a reduction by a factor of 6. [German] Ziel des Projektes war die Erhoehung der Betriebssicherheit und der Lebensdauer netzunabhaengiger Photovoltaikanlagen (Inselanlagen) durch Ermittlung und Reduzierung des Wartungsbedarfs sowie durch Komponentenoptimierung. Zu Projektbeginn war der technische und finanzielle Umfang von Wartungsarbeiten und somit den Betriebskosten dieser Anlagen nur sehr lueckenhaft bekannt und vorhersehbar. Um belastbare Erkenntnisse ueber den Wartungsbedarf und -kosten zu erhalten, fuehrten ortsansaessige Firmen mit Hilfe von Wartungshandbuechern auf Kosten der Betreiber in 22 ausgewaehlten Inselanlagen 4 Jahre lang 1 mal jaehrlich eine Fruehjahrskontrolle und eine Herbstinspektion durch. Das Fraunhofer ISE erstellte eine Fehlerstatistik, analysierte die Fehler und den Optimierungsbedarf. Durch die einmal jaehrliche Inspektion und durch den Einsatz optimierter Komponenten liess sich die anfaengliche Fehlerrate von 3 Fehlern pro Jahr und Anlage auf 1 Fehler innerhalb von 2 Jahren reduzieren. Die Anlagenfehler wurden ueberwiegend durch alterungsbedingte Bauteildefekte in Komponenten verursacht. Zusammen mit Herstellern wurde an Komponenten, wie Ladereglern und Wechselrichtern, Optimierungen durchgefuehrt. Die Optimierung der Anlagenbetriebsfuehrung erhoehte deutlich die Zufriedenheit des Nutzers und die Batterielebensdauer. Die Stromgestehungskosten in optimierten und regelmaessig gewerteten Anlagen liegen zwischen 3 DM/kWh und 6 DM/kWh. (orig.)

  10. ICLIPS - integrated assessment of climate protection strategies. Final report; ICLIPS - Integrierte Abschaetzung von Klimaschutzstrategien. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Toth, F.L.; Bruckner, T.; Fuessel, H.M.

    2000-12-01

    The ICLIPs project is connected to the development of integrated climate impact research in Germany. It is concerned not only with a single dimension of possible impacts of climate change, but it also investigates these impacts in the context of adaptation options and mitigation possibilities. The Tolerable Windows Approach (TWA) permits the explicit consideration of both ecological and economic requirements in identifying tolerable climate protection strategies. This way it fulfills the central objective of science policy related to the complex issue of 'Sustainable Growth'. In the project period, the ICLIPS model, a detailed integrated model of global climate change ('Integrated Assessment Model', IAM) was developed in the framework of a successful international cooperation. As a result, climate impact research in Germany succeeded to catch up with the international forefront in a research field that is very important for practical policy advice, and even managed to take a leading role in some important sub-fields. The ICLIPS model contains a series of innovative features that clearly distinguish this model from other intertemporal optimization models. The features worth mentioning here include: a numerically highly efficient climate model that covers all relevant greenhouse gases; a series of Climate Impact Response Functions that depict climate-relevant changes in natural vegetation systems, agricultural yields, and water availability; and finally a model of long-term economic development that explicitly considers the cost-reducing effects of technological learning. (orig.) [German] Das ICLIPS-Projekt bezieht sich auf die Weiterentwicklung der integrierten Klimafolgenforschung in Deutschland, die sich nicht nur eindimensional mit moeglichen Auswirkungen von Klimaveraenderungen beschaeftigt, sondern diese zusammen mit Anpassungsoptionen und Vermeidungsmoeglichkeiten untersucht. Der Fensteransatz, der bei der Identifizierung von tolerierbaren Klimaschutzstrategien explizit sowohl oekologische als auch oekonomische Anforderungen zu beruecksichtigen vermag, erfuellt zentrale forschungspolitische Ziele in bezug auf den Fragenkomplex 'Nachhaltiges Wachstum'. Innerhalb des Projektzeitraums konnte im Rahmen einer erfolgreichen internationalen Kooperation mit dem ICLIPS-Modell ein detailliertes integriertes Modell des globalen Klimawandels ('Integrated Assessment Model', IAM) erstellt werden. Damit ist es der deutschen Klimafolgenforschung gelungen, in diesem fuer die praktische Politikberatung wichtigen Forschungsfeld Anschluss an die internationale Entwicklung zu finden und in wichtigen Teilbereichen eine fuehrende Rolle zu uebernehmen. Das ICLIPS-Modell enthaelt eine Reihe von Innovationen, die es von anderen intertemporal optimierenden Modellen absetzt. Erwaehnenswert sind hierbei unter anderem ein numerisch hoechst effizientes Klimamodell, das alle relevanten Treibhausgase beruecksichtigt, eine Vielzahl von Klimawirkungsfunktionen ('Climate Impact Response Functions', CIRFs), die klimabedingte Veraenderungen der natuerlichen Vegetation, der landwirtschaftlichen Ertraege und der Wasserverfuegbarkeit beschreiben sowie ein Modell der langfristigen oekonomischen Entwicklung, das erstmalig kostendaempfende Effekte des technologischen Lernens mit einbezieht. (orig.)

  11. Monitoring der Auswirkungen einer Umstellung auf den biologischen Landbau (MUBIL II). Abschlussbericht

    OpenAIRE

    Freyer, Bernhard; Surböck, Andreas; Heinzinger, Markus; Friedel, Jürgen K.

    2009-01-01

    Since 2003, a long-term field monitoring of the development of Organic Farming has been performed at the bio-farm “Rutzendorf“ in the Marchfeld region east of Vienna. The overall project focus includes three topics: (1) effects of organic farming on soil and plant characteristics depending on three organic fertilization systems (variant 1: green manure: mulching lucerne; variant 2: green manure plus communal compost; variant 3: farmyard manure: harvesting and removal of lucerne crop and cerea...

  12. Seasonal heat storage in underground caverns. Final report; Saisonale Waermespeicherung in Grubenraeumen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eikmeier, B.; Mohr, M.; Unger, H.

    1999-11-01

    The solar assisted heat supply of buildings can provide an important contribution in order to achieve the targets of minimization of primary energy consumption and reduction of greenhouse gas emissions. However, the problem of the seasonal divergence between the high solar energy supply in the summer and the high demand in the winter consists; therefore seasonal heat storage is indispensable. Here, a considerable fraction of the investments must be addressed to the central reservoir. An approach towards the reduction of the investment costs for the installation of seasonal storages in the use of cavities, which are already available in mines. In the Ruhr-Area a complex net of subterranean cavities is available. For the cost estimation of solar assisted heat supply with integrated storage in mines, the reference suburban colony 'Essen-Stoppenberg' with 42 double family houses is chosen. The specific storage costs are estimated for different technical options (tunnel- or shaft storage, direct or indirect charging system). In most cases these costs are comparable to other seasonal heat storage projects. With advantageous conditions specific capital expenditures can be achieved, which are lower than those of conventional seasonal storage. However, it must be considered, that the operating costs of pit storages are expected to be higher. (orig.)

  13. Carsharing on the country. Feasibility study. Final report; Carsharing in der Flaeche (CIF). Machbarkeitsstudie. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stutzbach, M.; Raabe, T.; Pfriem, R.; Becker, U.J.

    2001-07-01

    The present feasibility study about 'Car-sharing in rural areas' is the joint production of a project consortium from science and practice. The consortium was composed of two chairs in the field of business management of the Carl von Ossietzky University (Chair for general business management studies, company management and business-related environmental policy, Prof. Dr. Reinhard Pfriem and the Chair for general business management studies, sales and marketing, Prof. Dr. Thorsten Raabe), a Chair in the field of traffic science of the Technical University of Dresden (Chair for traffic ecology, Prof. Dr. Udo J. Becker) as well as the federal association Carsharing (bcs) (Martin Stutzbach). The joint target of the working group members was to justify a 'model experiment Carsharing in rural areas' and to test it in terms of feasibility. The question whether the Carsharing concept can be transferred from conurbations to rural areas is supposed to be investigated in a most extensive scientific framework and at the same time closely oriented to the practice by means of a model experiment as research approach. (orig.) [German] Die vorliegende Machbarkeitsstudie zum 'Carsharing in der Flaeche' ist die Gemeinschaftsproduktion eines Projektkonsortiums aus Wissenschaft und Praxis. Es setzte sich zusammen aus zwei betriebswirtschaftlichen Lehrstuehlen der Carl von Ossietzky Universitaet Oldenburg (Lehrstuhl fuer ABWL, Unternehmensfuehrung und betriebliche Umweltpolitik Prof. Dr. Reinhard Pfriem und Lehrstuhl fuer ABWL, Absatz und Marketing, Prof. Dr. Thorsten Raabe), einem verkehrswissenschaftlichen Lehrstuhl der TU Dresden (Lehrstuhl fuer Verkehrsoekologie, Prof. Dr. Udo J. Becker) sowie dem Bundesverband Carsharing (bcs) (Martin Stutzbach). Gemeinsamens Ziel der Arbeitsgruppenmitglieder war es, einen 'Modellversuch Carsharing in der Flaeche' zu begruenden und hinsichtlich seiner Machbarkeit zu pruefen. Mit Hilfe eines solchen Modellversuchs als Forschungsansatz soll die Frage nach der Uebertragbarkeit des Carsharingkonzepts von Ballungszentren auf die 'Flaeche' in einem moeglichst umfassenden Rahmen wissenschaftlich und gleichzeitig praxisnah untersucht werden. (orig.)

  14. Studies on the origin of neutron flux fluctuations- Final report; Untersuchungen der Ursachen fuer Neutronenflussschwankungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Blaesius, Christoph; Herb, Joachim; Kuentzel, Matthias

    2016-01-15

    Aim of the project was to find possible explanations for the neutron flux fluctuations and their changes over the last decades in German PWR. Several models concerning thermal hydraulics, structural mechanics and neutron physics were evaluated. It was shown that up to now no models are available that could explain the observed phenomena. Future studies should focus on interdisciplinary coupling of different models.

  15. Energy supply of a brewery from brewery residues. Final report; Energieversorgung einer Brauerei mit Brauereireststoffen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Moeller, M.; Scharf, P.; Behmel, U.

    1992-07-01

    A continuous triple-stage process for biogas generation from beer brewer`s spent grain was developed. The spent grain will be grinded in alcaline solution with a ball mill at a temperature of 70 C. Hydrolysis and acidification will be performed by rumen microorganisms in a subsequent stage. After separation of solids by centrifugation the fluid will be methanized by adapted microorganisms from a municipial solid wate plant. Both process stages work at mesophilic temperatures. Parts of the plant effluents can be recyceled as a medium for dilution of spent grain after a reduction of ammonia on 25% with regard to the initial concentration. The effluent of the methanization stage doesn`t meet the standards of direct induction in a sewer system and consequently requires and aerobic or anaerobic post treatment. The residual solids are usable as manure after composition. Heating of the individual process steps can be performed by using brewery waste heating sources on a low temperature level (40-50 C). The total solid reduction reaches 80% at a total retention time of 18 days. Application of other solid wastes from brewery (f.e. sludgeor sediments) for methanization is restricted. Plant heating can be performed by utilization of brewery. The biogas is used in a gas engine driven co-generation unit. A biogas energy of 50 MJ gross thermal energy/hl sales beer can be obtained. (orig.) [Deutsch] Es wurde ein dreistufiges, kontinuierliches Verfahren zur Biogaserzeugung aus Brauereireststoffen entwickelt. Die Treber werden alkalisch bei 70 C in einer Kugelmuehle zerkleinert. Die Hydrolyse und Versaeuerung der Treber erfolgt durch eine Mikroorganismenflora aus dem Pansen von Rindern in einer weiteren Prozessstufe. Nach einer Fest/Fluessigtrennung durch Zentrifugation erfolgt die Methanisierung der Fluessigphase durch adaptierte Mikroorganismen aus einem Faulturm. Die Fermentation verlaeuft bei mesophilen Temperaturen. Nach einer Reduktion des Ammoniumgehaltes auf ca. 25% der Ausgangskonzentration koennen Teilstroeme des Abwassers als Verduennungsmedium fuer die Treber in den Prozess rueckgefuehrt werden. Das Abwasser aus der Methanstufe erfuellt noch nicht die Anforderungen fuer eine Direkteinleitung und bedarf einer aeroben oder anaeroben Nachreinigung. Die Restfestoffen eignen sich nach Kompostierung als Bodenverbesserungsmittel. Der Gesamtabbau liegt bei 80% der eingesetzten Trockensubstanz bei einer Verweilzeit von 18 Tagen. Andere Brauereireststoffe (z.B. Trub und Gelaeger) sind nur bedingt fuer die anaerobe Verwertung geeignet. Fuer die Beheizung der Anlagen dienen Abwaermequellen der Brauerei auf niedrigem Temperaturniveau (40-50 C). Die Nutzung des erzeugten Biogases erfolgt in einem Motoren-Blockheizkraftwerk. Es kann eine Biogasenergie von 50 MJ Bruttowaerme/hl Verkaufsbier bereitgestellt werden. (orig.)

  16. Altitude dependence of trace substance deposition from clouds to forests. Final report; Hoehenabhaengigkeit der Spurenstoffdeposition durch Wolken auf Waelder. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Pahl, S.; Winkler, P.

    1995-12-31

    Novel forest decline is particularly pronounced in the area of the ridges of medium-range mountains. Whereas acid precipitation was viewed as its sole cause early on in the discussions, it turned out later that the impact of trace gases, too, contributes to the damaging of forests. This report wants to point out the importance of fog interception, which equally plays a part in the pollutant receipts of forests. The deposition of fog water to a forest stand depends very much on altitude, so that trace substance deposition, too, is to be expected to be dependent on altitude. By attempting to quantify this effect, the report helps to pinpoint areas of relevance of this deposition pathway (orig./KW) [Deutsch] Die neuartigen Waldschaeden sind in den Kammlagen der Mittelgebirge besonders ausgepraegt. Waehrend in der anfaenglichen Diskussion die sauren Niederschlaege als alleinige Ursache angesehen wurden, zeigte sich spaeter, dass auch Einwirkungen von Spurengasen zur Schaedigung des Waldes beitragen. Dieser Bericht soll auf die Bedeutung der Nebelinterzeption aufmerksam machen, die ebenfalls zum Schadstoffeintrag in den Wald beitraegt. Die Deposition von Wolkenwasser auf einen Waldbestand ist stark abhaengig von der Hoehenlage, in der sich der Waldbestand befindet, so dass auch eine Hoehenabhaengigkeit des Spurenstoffeintrages zu erwarten ist. Durch den Versuch der Quantifizierung traegt dieser Bericht dazu bei, Gebiete zu erkennen, in denen dieser Eintragspfad eine Rolle spielt. (orig./KW)

  17. Calculation of air pollutant emissions for episodes in Europe. Final report; Ermittlung von Luftschadstoffemissionen fuer Episoden in Europa. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Friedrich, R.; Lenhart, L.; Heck, T.

    1996-11-01

    For the further investigation of the large scale transport and chemical transformation of air pollutants with atmospheric models reliable emission data with a high temporal, spatial and species resolution are required for Europe. Within the GENEMIS project methods and models have been developed to generate such data, starting from annual emission data of the CORINAIR and LOTOS inventories. The main objective of converting annual emission data into reliable hourly values has been reached on the basis of numerous socio-economical, meteorological and technical indicator data. The models which were developed within this framework have been used to generate european emission inventories for different base years and selected episods. The analysis of the results showed significant spatial and large temporal variations of the emissions. It has been shown that former simplifying assumptions concerning the temporal behaviour of emissions were not sufficient to describe real situations. The emission data calculated within GENEMIS have been used directly as an input for air quality modeling purposes. (orig.) [Deutsch] Zur weiteren Erforschung des grossraeumigen atmosphaerischen Transports und der chemischen Umwandlung von Luftverunreinigungen mit Hilfe von entsprechenden Simulationsmodellen werden zeitlich, raeumlich und stofflich hochaufgeloeste Emissionsdaten fuer Europa benoetigt. Im Rahmen des Forschungsvorhabens GENEMIS wurden Methoden und Modelle entwickelt, mit denen - ausgehend von den jaehrlichen Emissionskatastern von CORINAIR und LOTOS - hochaufgeloeste Emissionsdaten in Europa ermittelt werden koennen. Die im Vordergrund stehende zeitliche Disaggregierung in stuendliche Emissionswerte wurde dabei auf der Grundlage zahlreicher sozio-oekonomischer, meteorologischer und technischer Indikatordaten vorgenommen. Die entwickelten Modelle wurden zur Erstellung von hochaufgeloesten Emissionsdatensaetzen fuer verschiedene Bezugsjahre und -zeitraeume angewendet. In der Analyse der Ergebnisse wurde die hohe raeumliche und insbesondere auch zeitliche Variabilitaet der Emissionen verdeutlicht. Es konnte auch gezeigt werden, dass die in frueheren Arbeiten verwendeten, z.T. stark vereinfachenden Annahmen zur Beschreibung des Zeitverhaltens der Emissionen die Realitaet nur unzureichend wiedergeben konnten. Die in GENEMIS ermittelten Emissionsdatensaetze wurden direkt als Input fuer amtosphaerische Chemietransportmodelle verwendet. (orig.)

  18. Abschlussbericht zum Projekt "Multiplikatorwirkung und Implementierung des Öko-Audits an Hochschuleinrichtungen am Beispiel der TU Dresden"

    OpenAIRE

    Günther, Edeltraud; Jetschny, Wolfgang; Winkler, Ute; Klauke, Ines; Brömmer, Kathrin; Sauer, Thomas; Fröhlich, Jürgen

    2002-01-01

    Durch Normierungen und rechtliche Regelungen hat sich das Umweltmanagement auf der Grundlage des Öko-Audits bereits in vielen gewerblichen Unternehmen und zunehmend auch in nichtgewerblichen Bereichen etabliert. Wesentliches Element ist dabei die Einführung eines Umweltmanagementsystems, mit dem die Organisation des Umweltschutzes effektiv und effizient gestaltet und ein kontinuierlicher Verbesserungsprozess der Umweltleistung erreicht werden soll. Schon jetzt wird deutlich, dass dieser Vorga...

  19. Utilisation potential of products of microbial coal liquefaction. Final report; Verwertungspotential der Produkte der mikrobiellen Kohleverfluessigung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Koepsel, R.; Schmiers, H.; Grosse, S.; Weber, A.

    2002-07-01

    Ever since the discovery in the 1980s that microorganisms are capable of converting coal into soluble products research groups all over the world have been exploring the bioconversion of coal. It was at an advance stage of the present integrated project, which initially only involved microbiology research groups, that the need for a chemical working group with knowledge and experience in the area of coal chemistry and structural analysis of coal was recognised. The task of the chemical working group was to provide knowledge on the chemical nature of bioconversion products and the chemical processes of coal bioconversion. This involved identifying structural changes occurring in the feed coal as well as in its constituent humic acids and macromolecular matrix as a result of the activity of coal degrading microorganisms. [German] Nachdem Anfang der achtziger Jahre entdeckt wurde, dass sich Kohlen durch Mikroorganismen in loesliche Produkte ueberfuehren lassen, agieren weltweit Forschergruppen auf dem Gebiet der Biokonversion von Kohle. In einem fortgeschrittenen Bearbeitungsstadium des Verbundprojektes, an dem zunaechst nur mikrobiologische Arbeitsgruppen beteiligt waren, wurde die Notwendigkeit erkannt, eine chemische Arbeitsgruppe mit Kenntnissen und Erfahrungen auf den Gebieten der Kohlechemie und der Strukturanalytik von Kohlen zu integrieren. Aufgabenstellung der chemischen Arbeitsgruppe war und ist es, Erkenntnisse ueber die chemische Natur der Biokonversionsprodukte und die chemischen Ablaeufe der mikrobiellen Kohlekonversion bereitstellen. Die Aufgabenstellung umfasst die Aufklaerung der strukturellen Veraenderung der Einsatzkohle sowie ihrer Komponenten Huminsaeuren und makromolekulare Matrix durch die Einwirkung kohleabbauender Mikroorganismen. (orig.)

  20. Closure experiment in a cloudfree continental atmosphere. Final report; Saeulen-Schliessungsexperiment in einer wolkenfreien kontinentalen Atmosphaere. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Verbeek, B.; Wiegner, M.; Schluessel, P.; Seefeldner, M.

    2000-11-01

    In the frame of the Lindenberger Aerosol-Charakterisierungs-Experiment (LACE), the Meteorological Institute of the University of Munich operated a sun photometer and a mobile lidar. The photometer was equipped with 10 channels between 372 and 1009 nm wavelengths. Several independent sets of data, characterizing aerosol properties and components of the radiation field, gained from ground-based, airborne and satellite platforms and measured in-situ or from remote sensing techniques, were used to obtain a comprehensive picture of a continental atmosphere. The focus of this study was the attempt to provide a closure of radiances at the top of the atmosphere by linking all available data by radiative transfer calculations. For this purpose, the 6S-code by Vermote et al. was applied. This code was also used for a sensitivity study to assess the required accuracy of measured surface and atmospheric parameters. Unfortunately, only satellite data from SeaWIFS were available for the closure. It was confirmed by the numerical studies that the bi-directional reflectance of the surface is the crucial parameter for the radiation field at the top of the atmosphere. This information was, however, not available at Lindenberg for an area equivalent to a SeaWIFS pixel. The closure did not show any inconsistency between the satellite radiances and the calculated ones, if standard surface properties were used. It can be concluded that a pre-requisite for having a chance to derive aerosol parameters from passive radiometry is the accurate knowledge of the surface properties. (orig.) [German] Im Rahmen des Lindenberger Aerosol-Charakterisierungs-Experiments (LACE) wurden vom Meteorologischen Institut Muenchen Messungen mit einem 10-Kanal-Interferenzfilteraktionometer (IFA) und einem schwenkbaren Lidar durchgefuehrt. Diese Messungen fanden, zusammen mit boden- und flugzeuggestuetzten Messungen anderer Gruppen, Eingang in Strahlungstransportrechnungen mit dem Ziel, eine Schliessung anhand von Strahldichten am Oberrand der Atmosphaere zu erreichen. Im Rahmen der Qualitaetssicherung von Sonnenphotometern wurde eine erfolgreiche Kalibrierung auf der Zugspitze vorgenommen. Um die Messstabilitaet und die Einsatzmoeglichkeiten des IFA zu verbessern, wurde zudem ein weitgehender Umbau durchgefuehrt. Fuer die Strahlungstransportrechnungen wurde das von Vermote et al. entwickelte 6S-Modell modifiziert. Um die Genauigkeitsanforderungen an die gemessenen Boden- und Aerosolparameter definieren zu koennen, wurden umfangreiche Sensitivit''atsstudien durchgefuehrt. An zwei Tagen waehrend LACE waren Wetter- und Messbedingungen fuer eine Schliessung geeignet. Als Satelittendaten standen dafuer jedoch nur SeaWIFS-Messungen zur Verfuegung. Die numerische Schliessung mit allen zur Verfuegung stehenden Daten ergab keine Inkonsistenzen in der Strahldichte am Oberrand der Atmosphaere. Fuer die Ableitung von Aerosolparametern waeren allerdings genauere Informationen ueber die Bodenreflexionsfunktion und Satellitendaten mit einer hoeheren raeumlichen Aufloesung notwendig gewesen. (orig.)

  1. Broadband grating couplers for efficient thin film solar cells. Final report; Breitband-Gitterkoppler fuer effiziente Duennschichtsolarzellen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stutzmann, M.; Nebel, C.E.; Eisele, C.; Klein, S.; Carius, R.; Finger, F.; Schubert, M.

    2002-08-01

    Efficient thin film solar cells usually require a dedicated light trapping strategy in order to achieve an optimum absorption of the solar spectrum. At present, mainly statistically textured transparent conducting electrodes are used for this purpose (TCO layers, e.g. ZnO). One aim of this project was the preparation and characterization of microstructured periodic grating couplers for the efficient trapping of weakly absorbed light in silicon thin film cells. In addition, a preliminary investigation concerning the feasibility of thin SiGe-alloy films on glass as an alternative absorber layer for tandem solar cells was to be performed. Periodically structured TCO electrodes were prepared by holographic laser patterning. These electrode layers are transparent up to the UV spectral range and can be easily structured into sub-micron gratings using HCl etching. In cooperation with the Institute for Photovoltaics (IPV), the resulting light trapping structures were overgrown by amorphous silicon solar cells using PECVD. The electrical and optical properties of these solar cells with integrated grating couplers were investigated in a systematic way, with special emphasis on the possible enhancement of the internal electric field caused by the microstructure. In addition, the growth of amorphous and microcrystalline silicon solar cell structures by hot wire CVD on both, structured as well as unstructured substrates was studied at the IPV. A second part of the project was concerned with the deposition of ultrapure amorphous Si, SiGe, and Ge films on glass by evaporation in an ultra high vacuum, followed by laser recrystallization and hydrogen passivation. For this purpose, a dedicated UHV deposition system was built. The deposited films were recrystallized with a variety of different laser techniques in order to achieve a first optimization of crystallite sizes and electronic properties. Main results of the project: (i) Grating couplers indeed can provide an efficient and tunable means of coupling sunlight into thin film solar cells. While the best results achieved so far do not give rise to a noticeable improvement compared to light trapping strategies based on statistical texture, the transferability of the process developed here to other solar cell structures is an important advantage. (ii) Thin microcrystalline SiGe-layers on glass produced by evaporation and laser crystallization exhibit promising electronic and optical properties with respect to applications as absorber layers in thin film solar cells. However, to this end, a further optimization of the crystallization process and the ensuing material properties will be necessary. (orig.) [German] Fuer Duennschicht-Solarzellen ist im Allgemeinen eine integrierte Lichtfallenstruktur notwendig, um eine moeglichst vollstaendige Absorption des Sonnenspektrums zu erzielen. Gegenwaertig werden hierfuer fast ausschliesslich statistisch texturierte transparente Elektrodenschichten (z.B. aus ZnO) eingesetzt. Ziel dieses Projektes war die Herstellung und Untersuchung mikrostrukturierter periodischer Gitterkoppler zur gezielten Einkopplung schwach absorbierten Lichtes. Zusaetzlich sollten erste Versuche zum Einsatz von kristallinen SiGe-Duennschicht-Filmen auf Glas als stark absorbierendes Halbleitermaterial fuer den Einsatz in Tandem-Solarzellen exploratorisch durchgefuehrt werden. Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden strukturierte Elektroden aus TCO hergestellt, die hohe optische Transparenz bis ins UV aufweisen. Zur effizienten Lichteinkopplung wurden erfolgreich Beugungsgitter im Submikrometerbereich hergestellt, die als Lichtfallen wirken. In Zusammenarbeit mit dem Institut fuer Photovoltaik (IPV) wurden diese Lichtfallen in Solarzellen integriert. Die elektrischen und optischen Eigenschaften dieser Solarzellen mit Gitterkoppler-Strukturen wurden systematisch untersucht, insbesondere auch hinsichtlich einer durch die Strukturierung bewirkten internen Feldverstaerkung. Zusaetzlich wurden am Institut fuer Photovoltaik des Forschungszentrums Juelich grundlagenorientierte Untersuchungen zur Deposition von amorphen und mikrokristallinen Siliziumschichten mit der Hot-Wire CVD Methode durchgefuehrt. Darueber hinaus wurde eine UHV-Depositionsanlage aufgebaut, in der es moeglich ist, sehr reine Si-, SiGe- und Ge-Schichten aufzudampfen, in-situ mit einem Laser zu kristallisieren und anschliessend mit Wasserstoff zu passivieren. Verschiedene Laserkristallisierungstechniken zur Herstellung grosskoerniger kristalliner Si-, SiGe- und Ge-Schichten wurden charakterisiert und optimiert. Die wesentlichen Ergebnisse dieses Projektes sind: (i) Mit den Gitterkoppelstrukturen kann eine effiziente, steuerbare Lichteinkopplung in Duennschichtsolarzellen erreicht werden, die vergleichbar ist mit statistisch texturiertem TCO. Ein Vorteil der Gitterkoppelstrukturen ist deren einfache Uebertragbarkeit auf andere Typen von Solarzellen. (orig.)[abstract truncated

  2. Visualisation of flux distributions in high-temperature superconductors. Final report; Sichtbarmachung der Flussverteilung in Hochtemperatursupraleitern nach verschiedenen Mikrostrukturaenderungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kuhn, H.; Kronmueller, H.

    1998-05-01

    Theoretical calculation models for current, magnetic and electric field distributions in thin superconductors of arbitrary shape in perpendicular magnetic field were developed. Calculations were done for inhomogeneous and anisotropic critical currents and compared with magnetooptical observations of flux penetration. Nice agreement of theory and experiment was found. Flux-line depinning and motion in superconductors with linear defects was investigated by magneto-optics. Depinning mechanisms were deduced from observations of high-temperature superconductors which are irradiated with swift heavy ions parallel and crosswisely at various angles to the surface normal. Magneto-optical investigations of flux penetration into (Bi,Pb){sub 2}Sr{sub 2}Ca{sub 2}Cu{sub 3}O{sub 10+{delta}} multifilament tapes showed a strong dependence of the current capability on the microstructure of single filaments. The different filament textures which are caused by the inhomogeneous deformation of the tape during thermomechanical treatment results in critical current densities varying by about one order of magnitude. (orig.) [Deutsch] Theoretische Modelle zur Berechnung von Strom-, Magnet- und elektrischen Feldverteilungen wurden fuer duenne Supraleiter beliebiger Geometrie mit inhomogener und anisotroper kritischer Stromdichte im senkrechten Magnetfeld entwickelt und mit magnetooptischen Beobachtungen des Flusseindringens verglichen, wobei eine hervorragende Uebereinstimmung zwischen Theorie und Experiment erzielt wurde. Mit Hilfe von magnetooptischen Untersuchungen des Flusseindringens in schwerionenbestrahlte Hochtemperatursupraleiter, die unter verschiedenen Winkeln zur Oberflaechennormalen parallel und kreuzweise bestrahlt wurden, konnten Bewegungs- und Entankerungsmechanismen von Flusslinien in Supraleitern mit linearen Defekten abgeleitet werden. Magnetooptische Untersuchungen des Flusseindringens in (Bi, Pb){sub 2}Sr{sub 2}Ca{sub 2}Cu{sub 3}O{sub 10+{delta}}-Multifilamentbandleiter zeigten, dass die Stromtragfaehigkeit sehr stark von der Mikrostruktur der einzelnen Filamente abhaengt. Die unterschiedliche Textur der Filamente, die aufgrund der inhomogenenen Verformung waehrend der thermomechanischen Behandlung entsteht, erzeugt Unterschiede in der kritischen Stromdichte von etwa einer Groessenordnung. (orig.)

  3. Pilot project: Underground hot-water heat store at Rottweil. Final report; Pilotvorhaben Erdbecken-Heisswasserwaermespeicher in Rottweil. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Hirt, N.; Benner, M.; Kuebler, R.; Fisch, M.N.; Hahne, E.

    1997-09-01

    The concept for an underground hot water heat store was developed, and a 600 m{sup 3} pilot store was constructed at Rottweil as part of the district heating system. Heat from cogeneration units is transferred to a reinforced-concrete tank lined with steel sheets and thermally insulated with rockwool. Leaktightness of the steel liner was found to be a problem, so that automatic operation was impossible and the floor had to be relined in summer 1997. After reconstruction of the heat supply system, the overall system including the heat store was scheduled for full-scale operation by the end of 1997. The PC-supported data acquisition system with modem for remote transmission of data functioned reliably. Owing to its modular structure, it is able to process and evaluate all relevant measured data. The experience gained and the cost calculations made provide a basis for the construction of further underground heat stores which may also be used for seasonal storage of heat. (orig.) [Deutsch] Im Rahmen dieses Vorhabens wurde ein Konzept fuer einen Erdbecken-Heisswasser-Waermespeicher entwickelt und in Rottweil ein Pilotspeicher mit 600 m{sup 3} Volumen errichtet. Dieser Waermespeicher ist Bestandteil einer Fernwaermeversorgung und wird mit Waerme aus Blockheizkraftwerken beladen. Der Behaelter aus Stahlbeton ist aussen an Decke und Wand mit Mineralwolle waermegedaemmt und innen vollstaendig mit einem Edelstahlblech ausgekleidet. Die wasserdichte Verbindung der Edelstahlbahnen stellte sich dabei als kritischer Faktor heraus, da durch Undichtigkeiten der Betrieb des Waermespeichers stark beeinflusst wird. So konnte trotz verlaengerter Projektlaufzeit kein automatischer Betrieb des Waermespeichers stattfinden. Die erneute Auskleidung des Bodenbereichs wurde im Sommer 1997 durchgefuehrt. Nach Umbau der Waermeerzeugungsanlagen soll das Gesamtsystem inkl. Waermespeicher Ende 1997 in Betrieb genommen werden. Die installierte PC gestuetzte Messdatenerfassung mit Modemanlage zur Datenfernuebertragung hat sich als ein zuverlaessiges System erwiesen. Ihr modularer Aufbau erlaubt es, alle relevanten Messgroessen aufzubereiten und auszuwerten. Die Online-Darstellung gibt dabei einen schnellen Ueberblick ueber die aktuellen Systemdaten. Die Messergebnisse waehrend des Probebetriebes bestaetigten die vorausberechneten Temperaturgradienten im Speicher und in der Behaelterwand. Die Undichtigkeiten der Auskleidung bedingten eine zeitliche Verzoegerung, so dass nur ein Fehlbetrieb einiger Komponenten nicht aber eine Betriebsoptimierung stattfinden konnte. Die verbunden mit dem Bau des Waermespeichers prognostizierte Steigerung der mittels Kraft-Waermekopplung erzeugten Waerme und die Verschiebung der Blockheizkraftwerk-Laufzeit von der Nacht auf den Tag konnte deshalb nicht nachgewiesen werden. Ausgehend von dem erarbeiteten Baukonzept wurden Kostenschaetzungen fuer Speichervolumina von 5000 m{sup 3} und 10000 m{sup 3} durchgefuehrt. Die mit den Einheitspreisen auf Basis des Ausschreibungsergebnisses in Rottweil ermittelten Baukosten liegen demnach zwischen 207 und 189 DM/m{sup 3}. Mit den gewonnenen Erfahrungen und den ermittelten Kosten ist somit die Grundlage fuer den Bau von weiteren Erdbecken-Heisswasserwaermespeichern geschaffen worden. Diese koennen dann auch als saisonale Waermespeicher errichtet werden.

  4. Sustainability for power generation exemplarily shown by regenerative energy systems. Final report; Nachhaltigkeit am Beispiel regenerativer Energiesysteme zur Stromerzeugung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Petrovic, T.J.; Wagner, H.J.

    2005-07-01

    Since the energy sector plays a key role in the concept of sustainable development, aspects of sustainability should be addressed within the scope of technology assessments. This applies particularly to new energy systems and new technological solutions. To evaluate sustainability, indicators are needed. A system of indicators was designed within a research project carried out by the Chair of Energy Systems and Energy Economics of the Ruhr-University Bochum. At first, the Brundtland-Definition for sustainable development was put in terms for energy conversion systems. Secondly, indicators were selected. For this purpose, a standardized procedure was developed that allows quantified multi criteria analysis. Overall objective was to cover all significant issues of sustainability by a minimum number of indicators. Seven appropriate indicators were identified: cumulated energy demand, power production costs, demand of air, water and area, as well as two new developed indicators to describe risks related to the security of energy supply, and employment effects. To prove the applicability of the indicator system, sample calculations were made for several solar and wind energy systems as well as for a natural gas fired power plant. Beside these examples, the indicator set in principle is applicable to any other technological pathway. It enables comparisons between conventional power generation technologies and innovative (renewable) energy systems. (orig.)

  5. Long-term aging effects in RPV steel. Final report; Langzeitspezifische Alterungseffekte in RDB-Stahl. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bergner, Frank; Ulbricht, Andreas; Wagner, Arne [Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e.V., Dresden (Germany)

    2014-11-11

    The BMWi project 1501393 aimed at contributing to the clarification of flux effects and late blooming effects in irradiated RPV steels by means of experimental techniques of sensitivity at the nm scale. The investigation of these effects was focussed on RPV steels, both base metal and weld of German reactors selected according to the objectives of the present project from two previous projects performed at AREVA GmbH. The complementary techniques of small-angle neutron scattering, atom probe tomography and positron annihilation spectroscopy were applied to detect and characterize the irradiation-induced nm-scale defect-solute clusters. A flux effect on the size of the irradiation-induced clusters but no flux effect on both cluster volume fraction and mechanical properties was found. For a low-Cu RPV weld, a late blooming effect was observed, which results in a steep slope of both cluster volume fraction and transition temperature shift after an initial stage of small or no change.

  6. Pumps for cryogenic liquids with superconducting magnetic bearings. Final report; Pumpen fuer kryogene Fluessigkeiten mit supraleitenden Magnetlagern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Gerlach, G.; Fuchs, G.; Sorber, J.; Brosche, H.; Richter, M.; Frenzel, C.

    2000-07-01

    A liquid nitrogen pump with contactless superconducting magnetic bearings was to be developed on the basis of an available motor with superconducting bearings. Contactless superconducting magnetic bearings require practically no servicing. A high demand for pumps for cryogenic liquids is expected with the impending use of hydrogen as an energy source. The pumping of liquid nitrogen was demonstrated successfully with the new test aggregate. The maximum pumped volume was 17 l/min at a lift of 0.5 m and 6 l/min at a lift of 1 m. In all, 15 hours of operation were registered in the superconducting state of the bearing, which included 2 hours of uninterrupted pump operation. The higher speed range for which magnetic bearings are optimally suited was not reached. Operation at higher frequencies was impossible either because of stronger resonance amplituees or because the power system was too weak. [German] Ziel des Vorhabens war die Entwicklung einer Pumpe fuer fluessigen Stickstoff mit beruehrungslosen supraleitenden Magnetlagern auf der Basis eines vorhandenen supraleitend gelagerten Motors. Die beruehrungslose supraleitende Magnetlager sind praktisch wartungsfrei. Ein Bedarf an Pumpen fuer kryogene Fluessigkeiten entsteht insbesondere durch den in naher Zukunft zu erwartenden Einsatz von Wasserstoff als Energietraeger. Mit dem entworfenen Aggregat wurde das Pumpen von Fluessigstickstoff erfolgreich demonstriert. Der Foerderstrom betrug bei 0,5m Foerderhoehe maximal 17 l/min; beim 1m Foerderhoehe wurden maximal 6 l/min gemessen. Es wurden insgesamt ca. 15 Betriebsstunden in supraleitenden Zustand des Lagers, darunter 2 Stunden ununterbrochener Pumpbetrieb registriert. Der hoehere Drehzahlbereich, fuer den das Magnetlager eigentlich paedestiniert ist, konnte nicht erreicht werden. Ein Betrieb bei hoeheren (Ist-)Frequenzen war nicht moeglich, entweder durch staerkere Resonanzausschlaege oder durch einen zu schwachen Antrieb. (orig.)

  7. Biological test methods for the ecotoxicological characterization of wastes. Final report; Biologische Testerverfahren zur oekotoxikologischen Charakterisierung von Abfaellen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Becker, Roland [Bundesanstalt fuer Materialforschung, Berlin (Germany); Donnevert, Gerhild [Fachhochschule Giessen-Friedberg (Germany). FB MNI; Roembke, Joerg [ECT Oekotoxikologie GmbH, Floersheim am Main (Germany)

    2007-11-15

    The ecotoxicological characterization of waste is part of their assessment as hazardous or non-hazardous according to the European Waste List. Despite its transfer into national law in the waste list ordnance 2001 no methodological recommendations have been provided to cover the hazard criterion (H14 ''ecotoxicity'') which was taken over from the legislation on dangerous substances. Based on the recommendations of CEN guideline 14735 (2005), an international ring test was organised by BAM, FH Giessen-Friedberg and ECT GmbH. In total, 67 laboratories from 15 countries participated in the ring test. It was performed with three representative waste types: an ash from an incineration plant mainly contaminated with heavy metals, a soil containing high concentrations of organic contaminants (PAHs) and a preserved wood waste contaminated with copper and other heavy metals. Samples were prepared by BAM (e.g. inter alia dried, sieved and homogenised) and distributed. Parallel to the biological testing the eluates and solid samples were chemically characterized. The basic test battery used in the ring test consisted of three aquatic (Algae test, Daphnia acute test and Microtox test) and three terrestrial (earthworm acute and plant test with two species (oat, rape)) tests. In addition, data were submitted for ten additional tests (five aquatic (including a genotoxicity test) and five terrestrial ones). Almost all tests were performed according to ISO guidelines, providing EC50 values as measurement of toxicity. Data evaluation was done following recent recommendations made by ISO (2002) and Environment Canada (2005). Besides a high number of reference test data, 634 data sets were produced in the basic test battery and 204 data sets in the additional tests. Only few data sets were not acceptable (e.g. due to lack of reference data) and even less results were identified as statistical or biological outliers. For example, in the case of the basic test battery the acceptance rate varied between 74.1% (Algae test) and 92.6% (Daphnia test). Methodologically, no problems occurred but further guidance on moisture determination in the terrestrial tests as well as details concerning reference testing and data evaluation for several tests are needed. Independently which test system is considered, SOI always caused the lowest effects and WOO was most toxic, while the EC50 values of INC show an intermediate toxicity. Among the aquatic tests, daphnids and one algal species were the most sensitive ones, while plants were always more sensitive than earthworms in the solid waste samples. Based on the test results from additional tests proposals for the modification of the existing basic test battery could be made. For example, the earthworm acute test could be replaced by another soil invertebrate test with higher sensitivity. Further work performed in parallel to the ring test improves waste testing considerably (e.g. the use of artificial soil as control substrate). A comparison of the ring test results with literature data published so far revealed a good agreement. The results of this ring test support confirm that a combination of a battery of biological tests and chemical residue analysis is needed for an ecotoxicological characterization of wastes. With small modifications proposed in this report the basic test battery is considered to be well suitable for the hazard and risk assessment of wastes. Further, probably multi-variate evaluation of the ring test results will improve the identification of those tests most qualified for the ecotoxicological characterization of wastes. Finally, the experiences made in the ring test support also the proposals made in CEN guideline 14735 (2005) concerning the performance of such tests. (orig.)

  8. Large area multicrystalline silicon solar cells with high efficiency. Final report; Grossflaechige multikristalline Silizium-Solarzellen mit hohen Wirkungsraden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ebest, G.; Erler, K.; Mrwa, A.; Ball, M.

    2001-09-01

    Solar cells were produced of wafers of die-cast and strip-drawn multicrystalline silicon and characterized. Production methods like SOD (spin-on doping), RTP (rapid thermal processing), PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition), RIE (reactive ion etching) and screen printing were investigated. The results are summarized as follows: 1. Layer resistance can be adjusted by variation of the RTP temperature cycle and by selecting appropriate doping materials (P507 by Filmtronics); 2. The low resistance required for screen printing metallization are obtained only with a different doping material (P8545SF-Filmtronics); 3. Metallized aluminium and copper require a 30 nm TiN layer as diffusion barrier; 4. Reflectivity will be reduced most effectively by RIE with chlorine gas on monocrystalline and multicrystalline silicon wafers. [German] Im Rahmen des Projektes wurden auf Wafern aus blockgegossenem und bandgezogenem multikristallinen Silizium Solarzellen hergestellt und charakterisiert. Fuer die Herstellung wurden Verfahren wie SOD (spin-on doping), RTP (rapid thermal processing), PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition), RIE (reactive ion etching) und Siebdruck untersucht. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen: 1. eine Einstellung des Schichtwiderstandes wird durch Variation des RTP-Temperaturzyklus sowie Auswahl verschiedener Dotierstoffe (P507 von Filmtronics) erreicht; 2. die fuer die Siebdruckmetallisierung erforderlichen geringen Schichtwiderstaende werden nur durch die Wahl eines anderen Dotierstoffes (P8545SF-Filmtronics) erreicht; 3. Aluminium- und Kupfermetallisierungen benoetigen eine 30 nm dicke TiN-Schicht als Diffusionsbarriere; und 4. die wirksamste Verminderung des Reflexionsgrades ist mittels RIE-Verfahren unter Verwendung von Chlorgas auf ein- und multikristalline Siliziumwafer erreichbar.

  9. Photovoltaic monitoring systems on the North Sea coast. Final report; Einsatz photovoltaisch versorgter Umweltmesseinrichtungen an der Nordseekueste. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Nasse, W.

    2002-06-01

    7 photovoltaic monitoring systems were installed on the North Sea coast. A detailed analysis of electric loads and operating times was made in the design phase, and dimensioning was made with the aid of simulations carried out at Oldenburg University. Energy consumption during operation is envisaged in order to ensure further cost reduction. Four stations are equipped with remote data transmission systems to facilitate data acquisition and for selective servicing. [German] In dem Projekt 'Einsatz photovoltaisch versorgter Umweltmesseinrichtungen an der Nordseekueste' wurden in einer Kooperation zwischen dem Institut fuer Solarenergieforschung GmbH (ISFH), dem Niedersaechsischen Landesamt fuer Oekologie (NLOe), dem Forschungszentrum Terramare, dem Deutschen Windenergieinstitut (DeWI), der Carl von Ossietzky Universitaet Oldenburg und dem Wattenmeerhaus Wilhelmshaven insgesamt sieben photovoltaisch versorgte Umweltmesseinrichtungen realisiert. Fuer die Auslegung der photovoltaischen Versorgung der einzelnen Stationen wurde eine detaillierte Analyse der jeweiligen elektrischen Verbraucher und Geraetebetriebszeiten durchgefuehrt. Durch eine Verbrauchsreduktion einzelner Komponenten konnte der Energiebedarf bei vielen Anlagen erheblich reduziert werden, was sich positiv auf die Groesse der erforderlichen Photovoltaikanlage auswirkte bzw. die photovoltaische Versorgung zum Teil erst ermoeglichte. Die Dimensionierung der Photovoltaiksysteme wurde mit Hilfe von Simulationsrechnungen der Universitaet Oldenburg durchgefuehrt. Anhand dieser Ergebnisse wurden die Groessen der Batteriespeicher und der Photovoltaikgeneratoren festgelegt. Dies hat, wie die positiven Betriebsergebnisse zeigen, bei allen Anlagen zu einer hohen Versorgungssicherheit gefuehrt. Bei einigen Stationen waren die aus Datenblattangaben und einzelnen Komponentenvermessungen sowie Angaben der Messstationsbetreiber zu den erforderlichen Betriebszeiten gewonnenen Annahmen fuer den Energiebedarf sehr konservativ, und die Messergebnisse zeigten im praktischen Betrieb deutlich geringere Verbraeuche. Um genauere Aussagen ueber den Energiebedarf treffen zu koennen, sollten die Verbraeuche, sofern moeglich, an vollstaendig aufgebauten Messstationen waehrend eines Probebetriebs messtechnisch ermittelt werden. Damit waere ggf. eine weitere Kostenreduktion fuer die Photovoltaikversorgung moeglich. Vier Messstationen wurden mit einer Funk-Datenfernuebertragung ausgestattet, um das Auslesen von Messdaten und die Betriebsueberwachung zu erleichtern. Dadurch entfallen aufwendige Fahrten zu den Messstationen, und Wartungstaetigkeiten sind gezielter durchfuehrbar. (orig.)

  10. Material and component qualification of ceramic hot gas filter elements. Final report; Material- und Bauteilqualifizierung keramischer Heissgasfilterelemente. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Westerheide, R.; Adler, J.; Wehd, C. von der; Baumgarten, J.; Rehak, P.

    2003-04-01

    Hot gas filtering in modern power plants takes place at temperatures above 600 C. Filter elements are often based on ceramic materials, especially silicon carbide, which is a temperature and corrosion-sensitive material. The report characterises common filter materials and describes the development of new filter materials based on silicon carbide, Al{sub 2}O{sub 3}, and spinell, which were investigated under thermal, mechanical and corrosive stress for the purpose of identifying suitable filter materials. (orig.) [German] Die Heissgasreinigung einer Vielzahl moderner Kraftwerke arbeitet bei Betriebstemperaturen oberhalb 600 C. Die Filterelemente fuer diese Technologie basieren haeufig auf keramischen Materialien, insbesondere auf Siliziumcarbid. Die meisten Siliziumcarbid-Werkstoffe unterliegen jedoch Schaedigung durch Temperatur und Korrosion. Beides kann mit Veraenderungen des Gefuegeaufbaus einhergehen. In diesem Bericht ist die Charakterisierung bestehender Filtermaterialien und die Entwicklung neuer Filtermaterialien, die auf Siliziumcarbid, Al{sub 2}O{sub 3} und Spinell basieren, beschrieben. Das Ziel war, die Materialbestaendigkeit gegenueber thermischen, mechanischen und korrosiven Belastungen zu untersuchen und dafuer geeignete Filtermaterlialien weiterzuentwickeln. (orig.)

  11. Natural biogenic solid fuels - environmentally relevant characteristics and possible influences. Final report; Naturbelassene biogene Festbrennstoffe - umweltrelevante Eigenschaften und Einflussmoeglichkeiten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Hartmann, H.; Boehm, T.; Maier, L. [Bayerische Landesanstalt fuer Landtechnik, Friesing-Weihenstephan (Germany). Arbeitsgruppe Festbrennstoffe

    2000-09-01

    The focus of the research, however, lies in the analysis of biofuels which were collected under certain aspects from different field trials. Several influences were regarded: - The kind and level of potassium fertilisation (in collaboration with the University of Hohenheim) - the date of harvesting, tested for triticale (whole plants), festuca grass, set aside hay, and short rotation forestry (poplar and willow) - the rainfall induced leaching of pollutants from the fuel after cutting, tested for set aside hay, wheat straw and grain (whole plants). A structure for an SQL-database was designed, which allows to record a large range of information on each regarded fuel sample. Along with the actual analyses results, many additional characteristics can be regarded, in order to gain a precise specification of the respective biomass type and origin, the analysis method and the data source, including also the geographical location, special treatments and other criteria. An initial series of 1,238 data sets were entered until April 1999. This data were either generated during research projects or they were found in other primary sources from Germany and Austria. Additionally, the data base was broadened by a questioning among 200 relevant institutions or companies. From these sources the most reliable data were selected and applied. (orig.) [German] Den Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit bildet jedoch die Analyse von biogenen Brennstoffen, die unter verschiedenen Gesichtspunkten aus verschiedenen Versuchsserien gewonnen wurden. Hierbei wurden unterschiedliche Einfluesse betrachtet bzw. gezielt abgestuft: - Art und Hoehe der Kaliumduengung bei Triticale und Feldgras (in Zusammenarbeit mit dem Institut fuer Pflanzenbau und Gruenlandwirtschaft der Universitaet Hohenheim) - Erntezeitpunkte bei Triticaleganzpflanzen, Rohrschwingel, Landschaftspflegeheu, Pappeln und Weiden - niederschlagsbedingte Auswaschung von Schadelementen nach der Ernte bei Landschaftspflegeheu, Weizenstroh und Weizenganzpflanzen. Eine Datenbank fuer naturbelassene biogene Festbrennstoffe wurde errichtet. Hierfuer wurde ein relationales Datenbankmodell gewaehlt. Dessen Struktur wurde so angelegt, dass neben den eigentlichen Messgroessen auch eine Vielzahl weiterer Eigenschaften und Informationen zum Brennstoff sowie seine Herkunftsmerkmale und die verwendeten Analyseverfahren festgehalten werden konnten. Die in den eigenen Versuchsserien zustande gekommenen Analyseergebnisse wurden durch weitere Daten aus einer umfangreichen Recherche (Befragung) sowie aus Literaturangaben ergaenzt, so dass insgesamt ca. 1.238 Datensaetze (Stand April 1999) zusammengetragen werden konnten. (orig.)

  12. Optimisation of solar collector foils with transparent thermal insulation. Final report; Optimierung von transparent waermegedaemmten Folien-Speicherkollektoren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Michaelis, M

    1995-02-01

    The report describes storage collector foils which are used as hybrid systems. Contents: State of the art - solar test facility - tests on small test collectors - cost reduction. (HW) [Deutsch] Es wird berichtet ueber Folien-Speicherkollektoren, die als Hybridsysteme zum Einsatz kommen. Inhalt der Arbeit: - Stand der Technik - solare Testanlage - Untersuchungen an kleinen Testkollektoreinheiten - Kostenreduzierung. (HW)

  13. Determination of benzene in exhaust gas from biofuels. Final report; Bestimmung von Benzol im Abgas von Biokraftstoffen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Dutz, M.; Buenger, J.; Gnuschke, H.; Halboth, H.; Gruedl, P.; Krahl, J.

    2001-10-01

    With the advance of environmental legislation and practices oriented towards sustainability renewable energy resources are becoming increasingly important. Use of replenishable raw materials helps preserve fossil resources. In the fuel sector the most widely used replenishable materials are rape methyl ester (RME) and ethyl tertiary butyl ether (ETBE). The purpose of the present project on the ''Determination of benzene in exhaust gas from biofuels'' was to generate orienting data on the potential health relevance of mixtures of fossil and renewable fuel intended for use in spark ignition and diesel engines. This included a determination of benzene emissions and the mutagenicity of particles. Beyond the applied-for scope of research measurements were also performed on the test engine's toluene, ethyl benzene and xylene emissions as well as on the smoke spot number and nitrogen oxide (NO{sub x}) and hydrocarbon (HC) emissions of the diesel engine. [German] Regenerative Energien gewinnen durch die Umweltgesetzgebungen und das Streben nach einer nachhaltigen Entwicklung zunehmend an Bedeutung. Durch die Verwendung nachwachsender Rohstoffe koennen die fossilen Ressourcen geschont werden. Im Kraftstoffsektor sind hier hauptsaechlich Rapsoelmethylester (RME) und optional Ethyltertiaerbutylether (ETBE) zu nennen. Um fuer Diesel- und Ottomotoren insbesondere mit Blick auf Kraftstoffgemische aus fossilen und regenerativen Komponenten orientierende Daten ueber eine potenzielle Gesundheitsrelevanz zu generieren, wurde das Projekt 'Bestimmung von Benzol im Abgas von Biokraftstoffen' durchgefuehrt. Neben der Benzolemission wurde die Mutagenitaet der Partikeln ermittelt. Ueber den beantragten Untersuchungsrahmen hinaus wurden die Tuluol-, Ethylbenzol-, und Xylolemissionen der eingesetzten Motoren, sowie die Russzahl (RZ) und die Stickoxid- (NO{sub x}) und Kohlenwasserstoffemissionen (HC) des Dieselmotors bestimmt. (orig.)

  14. Statistical-dynamic climate forecast for Europe and Germany. Final report; Statistisch-dynamische Klimavorhersage fuer Europa und Deutschland. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Denhard, M.; Schoenwiese, C.D.

    2001-07-01

    Principal Correlation Pattern Analysis (PCPA) maps the local circulation, temperature and precipitation anomalies in the northern hemisphere in monthly resolution and permits an interpretation of their causes. Calculations are made for the El Nino phenomenon, NAO, and the quasi-11-year cycle of solar radiation variation. Especially the El Nino calculations show the efficiency of PCPA. [German] Mit Hilfe der Principal Correlation Pattern Analysis (PCPA) koennen die von verschiedenen Klimaantrieben erzeugten lokalen Zirkulations-, Temperatur- und Niederschlagsanomalien auf der Nordhemisphaere in monatlicher Aufloesung dargestellt und ursaechlich interpretiert werden. Diese Rechnungen wurden fuer das El Nino Phaenomen, die NAO und den quasi 11-jaehrigen Zyklus der solaren Strahlungsschwankungen durchgefuehrt. Insbesondere die Untersuchungen zu Wirkungen von El Nino auf Europa zeigen, dass die PCPA die Kopplungen eines Prozesses mit dem Klimasystem sehr genau beschreibt und somit die Voraussetzungen schafft, die Wirkungen dieses Klimaantriebs zu modellieren und ihn zur Vorhersage zu nutzen. Erste einfache Vorhersageexperimente fuer das europaeische Klima bestaetigen diese Aussage. (orig.)

  15. High-performance ceramic filters for energy engineering. Final report; Filter aus Hochleistungskeramik fuer die Energietechnik. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Westerheide, R. [Fraunhofer-Institut fuer Werkstoffmechanik (IWM), Freiburg im Breisgau (Germany); Adler, J. [Fraunhofer-Institut fuer Keramische Technologien und Sinterwerkstoffe (IKTS), Dresden (Germany); Buhl, H. [ESK-SIC GmbH, Frechen-Grefrath (Germany); Fister, D. [H.C. Starck GmbH, Laufenburg (Germany); Krein, J. [LLB Lurgi Lentjes Energietechnik GmbH, Frankfurt (Germany); Voelker, W. [Annawerk GmbH, Roedental (Germany); Walch, A. [eds.] [USF Schumacher Umwelt- und Trenntechnik GmbH, Crailsheim (Germany)

    1999-09-30

    The hot gas particulate removal of many advanced coal fired power generation technologies works at temperatures above 800 C. The filter elements for these applications are often based on ceramic materials, e.g. silicon carbide. However, the mostly clay bonded silicon carbide is subject to creep and oxidation due to probable changes of the binder phase. In this work the development of new ceramic filter materials based on silicon carbide and alumina is described. The goal of the development was to increase the potential application temperature. To obtain the goal, the work was performed together with ceramic powder manufacturers, developers of ceramic materials and components as well as with companies who operate test facilities. Different routes were chosen to increase the high temperature resistance in consideration of corrosion resistance, fracture strength and pressure loss of the filter materials. One of these routes was the optimization of the binder phase of the silicon carbide materials. Other routes were concentrated on the base material and the investigation of other possibilities for the silicon carbide bonding, i.e. a recrystallization process of SiC (RSiC) or a self bonding of granulated small grained silicon carbide powder. Additionally filter materials based on alumina were developed. The report covers these material development oriented topics as well as the additional work in materials reliability, coating development and modeling of microstructure. (orig.) [German] In der Kombikraftwerkstechnik wird insbesondere bei Kohlefeuerung die Heissgasreinigung oft bei Temperaturen ueber 800 C eingesetzt. Die Filterelemente fuer diese Anwendungen bestehen oft aus keramischen Materialien. Das haeufig eingesetzte tongebundene Siliciumcarbid unterliegt jedoch besonders aufgrund der Beschaffenheit der Bindephase Kriech- und Oxidationsschaedigungen. In diesem Bericht wird die Entwicklung von neuen keramischen Filtermaterialien, die auf Siliciumcarbid oder oxidischen Keramiken basieren, beschrieben. Ein Hauptziel der Entwicklung war, die moegliche Anwendungstemperatur zu steigern. Um dieses Ziel zu erreichen, wurden die Arbeiten zusammen mit Rohstoffherstellern, Entwicklern und Herstellern von keramischen Werkstoffen und Bauteilen, sowie mit Firmen, die ueber entsprechende Moeglichkeiten zur Qualifizierung unter Realbedingungen verfuegen, durchgefuehrt. Um die Hochtemperaturbestaendigkeit der Filtermaterialien unter Beruecksichtigung der Korrosionsbestaendigkeit, der Festigkeit und des Druckverlustes von Filtermaterialien zu erhoehen, wurden verschiedene Wege gewaehlt. Einer dieser Wege war die Optimierung der Bindephase des Siliziumcarbidmaterials. Andere Wege konzentrierten sich auf Variationen des Grundmaterials oder die Bewertung alternativer Bindungsmoeglichkeiten, wie zum Beispiel die Reaktionsbindung von RSiC oder eine Sinterung von granuliertem, feinkoernigen Siliciumcarbidpulver. Zusaetzlich wurden auf oxidischen Keramiken basierende Filtermaterialien entwickelt. Die Arbeiten wurden ergaenzt durch die Modellierung der Mikrostruktur, die Untersuchung von betriebsbedingten Materialalterungen und die Entwicklung von Beschichtungen und Beschichtungsverfahren. (orig.)

  16. Betterment of waterinjection in gas turbines. Final report; Verbesserung der Gemischbildung bei der Wassereinspritzung in Gasturbinen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Grimmler, S.; Kaiser, E.; Priber, H.J.

    1997-06-30

    The introduction of NO{sub x} values in exhaust gases is possible by means of the injection of water into the combustion chamber. This method, used to stationary, oil-fired gas turbines, is connected with an increasing of the power and a decreasing of the degree of efficiency. The key to minimize the disadvantages of the `wet` method in comparison with the `dry` method of NO{sub x} reduction, which is the state of the art in the field of gasfired gas turbines, is the improved mixture generation by means of so-called concentric double twist nozzles allowing oil and water to be atomized separately. This type of nozzle is an advantageous alternative to the expensive emulsifying technique and to the use of two nozzles having spray directions crossing each other and, therefore, having a smaller mixture path to be available. Double twist nozzles have been developed, designed, manufactured and proven. They were evaluated with the criterions of spray cone angle, averages of droplet diameters, droplet velocities, droplet distributions and the behaviour of mixture in case of the concentric atomization of two liquids. The influence of a turbulent flow of cold air, operating similarly to a combustion chamber, to the mixture range directly behind the outlets of the nozzles was determined by means of the laser-induced fluorescence. (orig.) [Deutsch] Die NC{sub x}-Senkung durch Wassereinspritzen, verbunden mit Leistungssteigerung und verringertem Wirkungsgrad, wird bei stationaeren, oelgefeuerten Gasturbinen angewendet. Der Schluessel fuer die Verringerung der Nachteile gegenueber dem trockenen Weg der NO{sub x}-Senkung, der bei den gasgefeuerten Gasturbinen Stand der Technik ist, liegt in der besseren Gemischbildung von getrennt zerstaeubtem Oel und Wasser mit konzentrischen Doppeldrallduesen. Diese Bauart ist eine vorteilhafte Alternative gegenueber der aufwendigen Emulsionstechnik sowie zwei Duesen mit sich kreuzenden Spruehrichtungen und damit geringerem zur Verfuegung stehenden Mischweg. Es wurden Doppeldrallduesen konzipiert, entwickelt, konstruiert, gefertigt, erprobt und nach Spruehkegelwinkel, mittleren Tropfendurchmessern, -geschwindigkeiten, - verteilungen sowie Mischverhalten fuer die konzentrische Zerstaeubung von zwei Fluessigkeiten bewertet. Der Einfluss einer brennkammeraehnlichen, turbulenten Kaltluftstroemung auf das Mischgebiet unmittelbar nach Duesenaustritt wurde mit Hilfe der laserinduzierten Fluoreszenz bestimmt. (orig.)

  17. The influence of advanced generations of equipment of information- and communication technology on the energy consumption in Germany up to the year 2010 - possibilities to increase energy efficiency and -conservation in this domains. Final report. Summary of final report. Annex; Der Einfluss moderner Geraetegenerationen der Informations- und Kommunikationstechnik auf den Energieverbrauch in Deutschland bis zum Jahr 2010 - Moeglichkeiten zur Erhoehung der Energieeffizienz und zur Energieeinsparung in diesen Bereichen. Abschlussbericht. Kurzfassung des Abschlussberichts. Summary of the final report. Anhang zum Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Cremer, C.; Eichhammer, W.; Friedewald, M.; Georgieff, P.; Rieth-Hoerst, S.; Schlomann, B.; Zoche, P.; Aebischer, B.; Huser, A.

    2003-01-01

    For 2001, this study ascertained an electricity demand of 38 TWh for ICT end-use appliances in households and offices and their associated infrastructure. This corresponds to a share of almost 8% of the total electricity consumption of final consumption sectors in Germany (AGEB 2002). About 50% of the power demand are accounted for by household end-use appliances, a further 20% by office end-use appliances, the remaining 30% by the infrastructure required. A clear increase in the power demand by 45% up to 55.4 TWh is anticipated up to 2010 which is primarily caused by the increasing significance of ICT infrastructure. The stock of appliances and systems of ICT infrastructure will grow noticeably and since these devices, such as servers or mobile communications systems, are continuously operated, the consumption growth in normal mode is the strongest. The consumption in standby mode shows an increasing tendency, most notably up to the middle of the decade, whereas it decreases in off-mode. However, this has less to do with efforts for greater efficiency and more to do with the expected substitution of the off- by the standby mode (especially in televisions). (orig.) [German] Fuer das Jahr 2001 wurde in dieser Untersuchung ein den IuK-Endgeraeten in Haushalten und Bueros und der zugehoerigen Infrastruktur zuzurechnender Strombedarf in Hoehe von 38 TWh ermittelt. Dies entspricht einem Anteil von knapp 8% am gesamten Stromverbrauch der Endverbrauchssektoren in Deutschland (AGEB 2002). Rund 50% des Strombedarfs entfallen dabei auf die Haushalts-Endgeraete, weitere gut 20% auf die Buero-Endgeraete, die restlichen rund 30% auf die dafuer erforderliche Infrastruktur. Bis 2010 wird mit einem deutlichen Anstieg des Strombedarfs um 45% auf 55,4 TWh gerechnet, der vor allem durch die zunehmende Bedeutung der IuK-Infrastruktur verursacht wird. Da die meisten der im Bestand deutlich wachsenden Geraete und Anlagen der IuK-Infrastruktur wie Server oder Mobilfunkanlagen dauerhaft in Betrieb sind, faellt damit auch der Verbrauchszuwachs im Normalbetrieb am staerksten aus. Der Verbrauch im Bereitschaftsbetrieb zeigt vor allem bis Mitte des Jahrzehnts noch eine steigende Tendenz, waehrend er im Schein-Aus-Zustand ruecklaeufig ist. Dies ist allerdings weniger auf Effizienzanstrengungen als auf eine erwartete Substitution des Schein-Aus- durch den Bereitschaftsbetrieb (insbesondere bei Fernsehern) zurueckzufuehren. (orig.)

  18. Specific validation of COCOSYS and ASTEC and generic application. Final report; Gezielte Validierung von COCOSYS und ASTEC sowie generische Anwendungsrechnungen mit diesen Rechenprogrammen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Klein-Hessling, W.; Arndt, S.; Erdmann, W.; and others

    2010-07-15

    In connection with the provision of tools for the assessment of incident and accident sequences and of accident management measures in nuclear power plants, the Federal Ministry of Economics and Technology (BMWi) sponsored in this project a further validation of the COCOSYS (Containment Code System) code system and the Franco- German ASTEC (Accident Source Term Evaluation Code) integral code. COCOSYS is being developed and validated for the comprehensive simulation of severe accidents in a light-water reactor (LWR) containment as well as analytical monitoring of experiments. The general objective is the simulation of all relevant processes and conditions in the containment during the process of a severe accident (including design basis accidents). This is to include also the consideration of all relevant interactions between the various phenomena. ASTEC is being jointly developed by IRSN and GRS with the aim to provide a fast running code for the calculation of the entire sequence of a severe accident in a light-water reactor, starting from the initiating event including the release of fission products into the environment. The code's fields of application are level-2 probabilistic safety analyses, the analysis of incident and accident sequences, uncertainty and sensitivity analyses as well as the analytical evaluation of experiments. The performed work within the COCOSYS project involves the validation of the new iodine module AIM-3 as well as the corresponding monitoring of iodine experiments inside the THAI facility. Main focus of these experiments was the interaction of iodine with steel and paint, radiolytic interactions and iodine ozone reaction. The extensions of fire simulations with COCOSYS regarding plume simulation and soot transport have been examined successfully on the basis of further experiments within the OECD PRISME project. A further main focus is the combined use and comparison of calculated results of COCOSYS, a lumped parameter code, and CFX, a CFD code, to use the advantages of both program concepts. Areas concerned are separate effects like the simulation of jets inside break compartments (here according to HDR E11.2 experiment) or of H{sub 2} combustions. For this purpose a first comparison of an accident scenario inside a containment of a pressure water reactor (PWR) of the KONVOI type has been performed. The 3Dresults of the hydrogen distribution gained with CFX were compared with COCOSYS results and conceptual differences in the results have been analyzed. Real application cases with complex nodalisations are a challenge for simulation programs due to the miscellaneous interactions of different phenomena. With COCOSYS and ASTEC various accident scenarios in a KONVOI type PWR have been simulated and analyzed. Based on parameter calculations the results have been checked on plausibility. Especially for ASTEC it was shown that the stability of the program system has significantly improved and therefore the simulation of essential phenomena of accident scenarios is now possible. The thoroughly revised input-files contribute to the progress, too. Due to the different development of ASTEC (together with IRSN) and COCOSYS different modules exist inside these programs: AIM and IODE, WEX and MEDICIS as well as spray models. These have been compared to each other and differences and similarities have been evaluated. The THAI experiments (here also within the OECD frame) are an essential component of the COCOSYS/ASTEC validation. For this purpose several design calculations have been conducted. Through the international involvement within the framework of OECD and SARNET synergetic effects emerge, which prove are positive for the development and validation of both programs. In the international world COCOSYS has a leading position under containment codes. Also ASTEC receives more and more acceptance in Europe and is used as a European reference code within the frame of the SARNET project.

  19. VERMEIL. Methods for knowledge based development of reliable process controll system. Final report; VERMEIL. Verfahren und Methoden zur wissensbasierten Entwicklung zuverlaessiger Leitsysteme. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Goetze, B.; Plessow, M.; Pocher, M.

    1998-12-29

    The goal of the VERMEIL project was to increase the quality of process control systems by using knowledge based methods. One important aspect therein is the quality of the documentation describing the control system. The research done in the subproject of the Society for the Promotion of Applied Computerscience (GFal) produced a basis for the development of graphical editors of a special kind. These graphical editors can be used to create classes of schematic drawings. There were two major aspects concerning the development of graphical editors. First, the editors should provide advanced graphical support. That includes automation of the layout of schematic drawings. Second, the editors should automatically lead to correct structures within the schematics, therefore making certain that the created document is semantically correct, also. Apart from the theoretical and conceptional research, some automated layout algorithms were created in the project. A new prototype of an intelligent graphical editor came into existence, that proves the results of the VERMEIL project and shows the necessity of such a project. (orig.) [Deutsch] Das Ziel des Projektes VERMEIL bestand darin, die Qualitaet von Prozessleittechnik durch den Einsatz von wissensbasierten Methoden waehrend ihrer Projektierung zu erhoehen. Ein Aspekt dabei ist die Qualitaet der Dokumentation, die eine Anlage beschreibt. Im Teilprojekt der GFal wurden deshalb Untersuchungen durchgefuehrt, die die methodischen Grundlagen fuer die Entwicklung spezieller grafischer Editoren fuer die Herstellung von Klassen schematischer Darstellungen schufen. Dabei spielen zwei Aspekte eine grosse Rolle. Einmal sollen diese Editoren in der Lage sein, dem Benutzer weitgehende grafische Unterstuetzungen zu geben. Das dabei erreichte Ziel beinhaltet eine umfassende automatisierte Layoutunterstuetzung beim Erstellen von grafischen Dokumenten. Ferner ist dafuer zu sorgen, dass die entstehenden Zeichnungen zu strukturell korrekten, also inhaltlich richtigen Dokumenten fuehren. Neben den dazu erforderlichen theoretischen und konzeptionellen Untersuchungen wurden im Laufe des Projektes entsprechende Layoutverfahren fuer die automatisierte schematische Darstellung von Netzwerken entwickelt. Es entstand ein Forschungsprototyp fuer einen intelligenten Funktionsplaneditor, der die Sinnfaelligkeit der Resultate nachweist. (orig.)

  20. Ecological balancing of used oil utilization methods. Final report; Oekologische Bilanzierung von Altoel-Verwertungswegen. Oekologischer Vergleich von vier wichtigen Altoelverwertungsverfahren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kolshorn, K.U. [ARCADIS Trischler und Partner GmbH (AT und P), Darmstadt (Germany); Fehrenbach, H. [ifeu-Institut fuer Energie- und Umweltforschung GmbH, Heidelberg (Germany)

    2000-01-01

    In Germany, about 480.000 tons of used oil that are collected each year have to be disposed of and utilized. Four used oil utilization processes (re-processing to base oils; re-processing for fuels; thermal utilization in cement works; pressure gasification for the production of synthesis gas or methanol) were evaluated using an eco-balance. The balance boundary comprises on the one hand the utilization processes and their system-related side-processes (provision of energy, production of auxiliaries, waste disposal, transport) and on the other the processes that are substituted by the products recovered from the utilization processes. The impact assessment covers the indicator list of DIN/NAGUS. Furthermore, the accumulation of pollutants in the products is discussed. On the impact assessment level, no clear ranking of options can be derived since each option has its advantages resp. disadvantages in relation to the other. The reduced impacts of the substituted processes are decisive for the ranking of the option. The final ranking of the options is carried out by the Umweltbundesamt (UBA) based on the interpretation logic of the UBA evaluation method for eco-balances. The present study concludes with the processing and preparation of the balance results for such an interpretation (especially the standardization of the results of the impact assessment based on the total impact assessment based on the total impact in Germany). (orig.) [German] In Deutschland sind jaehrlich ca. 480.000 t Altoel, die im Rahmen der gesetzlich geregelten Altoelsammlung anfallen, zu entsorgen und zu verwerten. Vier Verwertungsverfahren fuer Altoel (Aufarbeitung zu Grundoelen; Aufarbeitung zu Brennstoffen; thermische Nutzung in Zementwerken; Druckvergasung zur Herstellung von Synthesegas bzw. Methanol) wurden anhand einer Oekobilanz bewertet. Der Bilanzraum umfasst einerseits die jeweiligen Verwertungsprozesse incl. der systembedingten Nebenprozesse (Energiebereitstellung, Hilfsstoffherstellung, Reststoffentsorgung, Transporte) und andererseits die durch die Verwertungsprodukte substituierten Prozesse. Die Wirkungsabschaetzung umfasst die Indikatorenliste des DIN/NAGUS. Darueber hinaus wurde auch die Frage der Schadstoffanreicherung in den Produkten diskutiert. Auf der Ebene der Wirkungsabschaetzung laesst sich keine klare Rangfolge der Optionen bilden, da jede Option gegenueber der anderen Vor- und Nachteile aufweist. Mehr als die eigentlichen Verwertungsprozesse sind zumeist die eingesparten Wirkungen der substituierten Prozesse ausschlaggebend fuer das Abschneiden der Option. Die Erarbeitung einer Rangfolge erfolgt durch das Umweltbundesamt selbst anhand der Auswertungslogik der UBA-Bewertungsmethode fuer Oekobilanzen. Die vorliegende Studie endet mit der Aufbereitung der Bilanzergebnisse fuer eine solche Auswertung (insb. die Normierung der Ergebnisse der Wirkungsabschaetzung anhand der Gesamtwirkung in Deutschland). (orig.)

  1. Interactions between mobilized radionuclides and secondary phases in final repository-relevant formation aquifers. Final report; Wechselwirkung mobilisierter Radionuklide mit sekundaeren Phasen in endlagerrelevanten Formationswaessern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Curtius, H.; Kaiser, G.; Paparigas, Z.; Hansen, B.; Neumann, A.; Klinkenberg, M.; Mueller, E.; Bruecher, H.; Bosbach, D.

    2010-10-15

    The report on interactions between mobilized radionuclides and secondary phases in final repository-relevant formation aquifers covers the following issues: scope of study, leaching experiments, secondary phases, incorporation and sorption studies, summary and prospects. The results show that the investigated spent fuels dissolve instantaneously in contact with the repository-relevant aquifers in presence of iron ions. For the elements Cs and Sr no re-immobilization was observed. These elements have to be considered as mobile species in the radionuclide source term. The secondary phases due to corrosion processes are radionuclide sinks, i.e. actinides are re-immobilized, the retention mechanisms were clarified. The studies with irradiated nuclear fuel show that the uranium/silicon containing phases effect the molar solubility of actinides.

  2. Processing of statistics on traffic volume and accident occurrence. Final report. Working package 2 and 6; Aufbereitung von Statistiken zu Verkehrsaufkommen und Unfallgeschehen. Abschlussbericht. Arbeitspaket 2 und 6

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eberhardt, Holger; Endres, Janis; Guenther, Annegret; Sentuc, Florence-Nathalie

    2017-10-15

    The data base for the determination of accident probabilities and the assignment into a classification system cannot be established using only publically available data. The data acquisition is described for rail and road traffic. Sea transport is recently increasing so that the accident probability that has been decreasing compared to 1998/2001 might increase again.

  3. Cryosystem for low-noise cooling of high-sensitivity sensors. Research report/final report; Kryosystem zur stoerarmen Kuehlung hochempfindlicher Sensoren. Forschungsbericht/Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Heiden, C.; Thummes, G.

    1997-10-01

    The project task was to realize a low-noise cooling device for sensors, primarily of the type SQUID or SQUID gradiometer made of HT superconducting materials. Two approaches were chosen: cooling within a closed gas loop system (project part A), and cooling by means of a low-noise pulse tube refrigerator (project part B). A common design feature of both systems is that the cold tip with the SQUIDs on the one hand and the refrigerator components prone to noise form spatially separate units. (orig./MM) [Deutsch] Aufgabenstellung des Forschungsvorhabens war die Realisierung einer stoerarmen Kuehlung von Sensoren. Hierbei ist vor allem an SQUID und SQUID-Gradiometer aus Hochtemperatursupraleitern gedacht. Es wurden zwei Loesungswege beschritten: Kuehlung durch ein geschlossenes Gaskreislaufsystem (Projektteil A) und Kuehlung mittels eines stoerarmen Pulsroehrenkuehlers (Projektteil B). Beiden Kuehlsystemen gemeinsam ist die raeumliche Trennung von Kaltkopf mit montierten SQUIDs und den stoerbehafteten Kuehlerkomponenten. (orig./MM)

  4. Fundamental investigations for a OWC-tidal power plant with a conventional hydraulic turbine; Basisuntersuchungen fuer ein OWC-Wellenenergiekraftwerk mit konventioneller Hydroturbine. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Graw, K.U.; Lengricht, J.; Schimmels, S.

    2001-07-01

    At the present the OWC-tidal power plant is the most forward-looking way of converting tidal energy into usable electric power. Current research works focus on the dimensions of the structures in terms of occurring loads, the minimisation of hydraulic losses and the development of new turbine-generator types. The development of all air-turbine systems, which have been investigated so far, is considered as problematic and the commercialisation is likely to be a hindrance. Based on international research results an inventory tata of available hydraulic turbines is supposed to be gathered and fundamental investigations are supposed to check, if the application of conventional hydraulic turbines are an energetic progress in the OWC-tidal power plant. In order to considerably increase the efficiency compared to current developments, small-scale investigations at a physical model are supposed to show if and how a hydraulic turbine can be realised in a OWC-tidal power plant and how a concept of flow rectification as well as a flow-optimised form of inflow and outflow chambers can be achieved. (orig.) [German] Das OWC-Wellenenergiekraftwerk ist der zur Zeit zukunftstraechtigste Typ zur Umwandlung von Wellenenergie in nutzbaren Strom. Die laufenden Forschungsarbeiten beschaeftigen sich insbesondere mit der Dimensionierung der Strukturen hinsichtlich auftretender Belastungen, der Minimierung der hydraulischen Verluste und der Entwicklung von neuartigen Turbinen-Generatoren-Typen. Die Entwicklung aller bisher untersuchten Luftturbinensysteme wird jedoch als problematisch und die Kommerzialisierung hindernd angesehen. Aufbauend auf den internationalen Forschungsergebnissen sollen eine Bestandaufnahme der verfuegbaren Hydroturbinen durchgefuehrt und mit Baisuntersuchungen geprueft werden, ob ein Einsatz konventionaller Hydroturbinen im OWC-Wellenenergiekraftwerk eine energetische Weiterentwicklung darstellen kann. Um den Wirkungsgrad gegenueber derzeitigen Entwicklungen deutlich zu steigern, sollen dazu kleinmassstaebliche Untersuchungen am physikalischen Modell zeigen, ob und wie eine Hydroturbine in einem OWC-Wellenenergiekraftwerk, eine Konzeption zur Stroemungsgleichrichtung sowie eine stroemungsoptimierte Form der Ein- und Auslaufkammern umgesetzt werden kann. (orig.)

  5. Software testing and source code for the calculation of clearance values. Final report; Erprobung von Software und Quellcode zur Berechnung von Freigabewerten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Artmann, Andreas; Meyering, Henrich

    2016-11-15

    The GRS research project was aimed to the test the appropriateness of the software package ''residual radioactivity'' (RESRAD) for the calculation of clearance values according to German and European regulations. Comparative evaluations were performed with RESRAD-OFFSITE and the code SiWa-PRO DSS used by GRS and the GRS program code ARTM. It is recommended to use RESRAD-OFFSITE for comparative calculations. The dose relevant air-path dispersion of radionuclides should not be modeled using RESRAD-OFFSITE, the use of ARTM is recommended. The sensitivity analysis integrated into RESRAD-OFFSITE allows a fast identification of crucial parameters.

  6. Morphological studies at subchondral bone structures in human early arthrosis. Final report; Morphologische Studien an subchondralen Knochenstrukturen bei humanen Frueharthrosen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1992-12-31

    Quantitative histomorphometric studies using an image analysis system were performed simultaneously on hyaline cartilage, calcified cartilage and subchondral cancellous bone of human tibial heads for detailed information about the pathogenesis of arthrosis. Joint structures need to be fully detected in three dimensions since measurement values are more affected by topographical aspects than by either age, or sex, or arthrosin stage. Mechanical factors were found to affect essentially the initiation and progression of arthrosis. Results are demonstrated in detail. (orig.) [Deutsch] Um detaillierte Aussagen ueber die Pathogenese der Arthrose machen zu koennen, wurden hyaliner Knorpel, Kalkknorpel und subchondrale Spongiosa menschlicher Tibiakoepfe gleichzeitig mit Hilfe eines Bildanalysesystems quantitativ histomorphometrisch untersucht. Eine umfangreiche dreidimensionale Erfassung der Gelenkstrukturen ist erforderlich, da sich topographische Aspekte wesentlich staerker auf die Messwerte auswirken als Alter, Geschlecht oder Arthrosestadium. Insgesamt zeigt sich ein wesentlicher Einfluss mechanischer Faktoren auf die Arthroseinitiierung und -progredienz. Die Ergebnisse werden detailliert dargestellt. (orig.)

  7. Requirements of actual final repository concepts for different host rock formations. Final report; Anforderungen an aktuelle Endlagerkonzepte fuer unterschiedliche Wirtsgesteinsformationen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Fass, Thorsten; Hartwig-Thurat, Eva; Krischer, Angelika; Lambers, Ludger; Larue, Juergen; Uhlmann, Stephan; Weyand, Torben

    2017-08-15

    In the frame of the research project the basic requirements and technical safety specifications with respect to the retrievability of stored radioactive wastes for the different final repository concepts based on the host rock formations occurring in Germany are presented. Existing international disposal concepts for clay/claystone, granite and salt are described and compared to the actual German regulatory requirements. The safety engineering relations between stock piling and possible retrieval are described and evaluated.

  8. Generic safety issues. Evaluation of international surveys, studies and expert reports in other countries. Final report; Generische Sicherheitsfragen. Auswertungen von internationalen Untersuchungen, Studien und Gutachten anderer Staaten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eismar, Shanna; Wenke, Rainer

    2017-09-15

    The GeSi and GeSi-International databases developed in the predecessor projects were continued to be maintained and developed further in this project. The GeSi database serves on the one hand for reflecting the current state of the art in science and technology in the field of generic issues and also as a tool in the area of knowledge management. Hence the database can also be used very well as a steering instrument for project planning at GRS and BMUB. Within the term of the project, four issues from national and international operating experience, research results and events or accidents that occurred have been included in the database. The review of the issues contained in the database showed up the more or less strong need for revision or adaptation of a range of generic issues to the state of the art in science and technology. Due to the limited volume of the project, only those issues could be dealt with which were most in need of revision. As a result, 23 issues were subjected to a more detailed review during the project. The 7th review meeting of the contracting parties to the Convention on Nuclear Safety (CNS) was held close to the ending of this project. The national reports of the 5th, 6th and as far as possible from the 7th CNS meeting have been evaluated with respect to important generic safety issues. Within the project 13 issues could be integrated into already existing ones. Eight issues have been removed from the database. Therefore at present (September 2017), there are 288 generic safety issues in the GeSi database.

  9. Development of a version of the reactor dynamics code DYN3D applicable for High Temperature Reactors; Entwicklung einer Version des Reaktordynamikcodes DYN3D fuer Hochtemperaturreaktoren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Rohde, Ulrich; Apanasevich, Pavel; Baier, Silvio; Duerigen, Susan; Fridman, Emil; Grahn, Alexander; Kliem, Soeren; Merk, Bruno

    2012-07-15

    Based on the reactor dynamics code DYN3D for the simulation of transient processes in Light Water Reactors, a code version DYN3D-HTR for application to graphitemoderated, gas-cooled block-type high temperature reactors has been developed. This development comprises: - the methodical improvement of the 3D steady-state neutron flux calculation for the hexagonal geometry of the HTR fuel element blocks - the development of methods for the generation of homogenised cross section data taking into account the double heterogeneity of the fuel element block structure - the implementation of a 3D model for heat conduction and heat transport in the graphite matrix. The nodal method for neutron flux calculation based on SP3 transport approximation was extended to hexagonal fuel element geometry, where the hexagons are subdivided into triangles, thus the method had finally to be derived for triangular geometry. In triangular geometry, a subsequent subdivision of the hexagonal elements can be considered, and therefore, the effect of systematic mesh refinement can be studied. The algorithm was verified by comparison with Monte Carlo reference solutions, on the node-wise level, as well as also on the pin-wise level. New procedures were developed for the homogenization of the double-heterogeneous fuel element structures. One the one hand, the so-called Reactivity equivalent Physical Transformation (RPT), the two-step homogenization method based on 2D deterministic lattice calculations, was extended to cells with different temperatures of the materials. On the other hand, the progress in development of Monte Carlo methods for spectral calculations, in particular the development of the code SERPENT, opened a new, fully consistent 3D approach, where all details of the structures on fuel particle, fuel compact and fuel block level can be taken into account within one step. Moreover, a 3D heat conduction and heat transport model was integrated into DYN3D to be able to simulate radial and axial heat transfer within the graphite matrix. The extended DYN3D model was tested on simulations of selected reactivity transients, in particular control rod ejection, overcooling and mass flow transients. The plausibility of the results was checked against solutions with only 1D modelling of heat transport. Last but not least, DYN3D has been coupled with the CFD code ANSYS-CFX to be able to simulate even 3D coolant flow in reactor cores. The core is modelled in porous body approximation, because the modelling of all details on fuel rod level is too expensive with respect to computer resources. The code coupling was tested on different sample cases for quadratic and hexagonal fuel assembly structure, in particular the ejection of a control rod and a local flow blockage of one or more fuel assembly.

  10. Exhaust purification of DI spark ignition engines by means of barrier discharge. Final report; Abgasreinigung von DI-Ottomotoren durch Barrierenentladungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wolters, P.; Lepperhoff, G.; Baumgarten, H.; Scharr, D.; Neff, W.; Trompeter, F.J.; Seiwert, S.; Kamp, J.; Pochner, K.

    2000-07-01

    Dielectric barrier discharge offers the advantage to excite and dissociate molecules in the exhaust gas stream. Those dissociated and excited species are oxidizing or reducing harmful exhaust gas components. The advantage of a plasma chemical system in comparison to a catalytic converter is the instantaneous activity at ambient temperature from the turn key of the engine. The investigations presented here focus on the plasma chemical oxidation of hydrocarbons in the exhaust gas stream during cold start conditions. The article concerns the design and development of a plasma system in order to decrease the hydrocarbon emissions from engine start till catalyst light off. Vehicle results in the new European driving cycle show a hydrocarbon conversion of more than 43% in the first 11 seconds from engine start. In this period nearly all types of hydrocarbon were reduced. The exhaust back pressure of the sytem is comparable to the conventional muffler. Further system improvement can be achieved by an optimization of the disk electrode design. [German] Um die strengen zukuenftigen Schadstoffemissionsgrenzwerte von Ottomotoren in der EU oder den USA einhalten zu koennen, werden derzeit weltweit auch plasmachemische Methoden zur Abgasnachbehandlung in Betracht gezogen. Insbesondere nichtthermische Atmosphaerendruck-Gasentladungen, wie die Barrierenentladung, zeigen Chancen auf, die Betriebsbedingungen und Grenzen gegenwaertiger katalytischer Techniken zu erweitern. In diesem Vorhaben wurde die Barrierenentladung zur plasmachemischen Umsetzung von Schadstoffen im Abgas eines mager betriebenen Ottomotors im Serienautomobil untersucht, um das Potential zur Abgasreinigung zu bewerten und auszuweiten. (orig.)

  11. Module-orientated rectifier. Further development of module-orientated rectifier technology. Final report; Modulorientierter Stromrichter. Weiterentwicklung einer modulorientierten Photovoltaik-Stromrichtertechnik. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Cramer, G.; Greizer, F.

    1996-12-31

    The aim of the FuE project was the thorough continuation of the modular system technology. Based on the very successful string inverter Sunny Body SWR 700 or SWR 850 on the market, the more powerful SWR 1500 was developed. As the SWR 1500 inverter without a transformer should be clearly superior to the now usual PV inverters with regard to the specific price and the efficiency, in development the most modern electronic manufacturing techniques had to be applied and completely new ways had to be trodden in safety-related concepts. In particular, the current-sensitive fault current monitoring makes a concept without a transformer possible for this class of power, to be connected to the mains supply. The multiprocessor design proven on the Sunny Boy was selected both for controlling the sinusoidal current and for monitoring and communication. (orig./AKF) [Deutsch] Das Ziel des FuE-Vorhabens war die konsequente Weiterfuehrung der modularen Systemtechnik. Auf der Basis der auf dem Markt aeusserst erfolgreichen String-Wechselrichter Sunny Boy SWR 700 bzw. SWR 850 wurde der leistungsmaessig erweiterte SWR 1500 entwickelt. Da der transformatorlose Wechselrichter SWR 1500 in bezug auf spezifischen Preis und den Wirkungsgrad den heute ueblichen PV-Wechselrichtern deutlich ueberlegen sein sollte, mussten bei der Entwicklung unter anderem modernste Elektronikfertigungstechnologien angewendet und voellig neue Wege in der sicherheitstechnischen Konzeption beschritten werden. Insbesondere die allstromsensitive Fehlerstrom-Ueberwachung ermoeglicht ein transformatorloses Konzept dieser Leistungsklasse zur Anbindung an das oeffentliche Versorgungsnetz. So wurde sowohl zur Regelung des sinusfoermigen Stromes als auch zur Ueberwachung und Kommunikation das beim Sunny Boy bewaehrte Multiprozessordesign gewaehlt. (orig./AKF)

  12. Accident analyses in nuclear power plants following external initiating events and in the shutdown state. Final report; Unfallanalysen in Kernkraftwerken nach anlagenexternen ausloesenden Ereignissen und im Nichtleistungsbetrieb. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Loeffler, Horst; Kowalik, Michael; Mildenberger, Oliver; Hage, Michael

    2016-06-15

    The work which is documented here provides the methodological basis for improvement of the state of knowledge for accident sequences after plant external initiating events and for accident sequences which begin in the shutdown state. The analyses have been done for a PWR and for a BWR reference plant. The work has been supported by the German federal ministry BMUB under the label 3612R01361. Top objectives of the work are: - Identify relevant event sequences in order to define characteristic initial and boundary conditions - Perform accident analysis of selected sequences - Evaluate the relevance of accident sequences in a qualitative way The accident analysis is performed with the code MELCOR 1.8.6. The applied input data set has been significantly improved compared to previous analyses. The event tree method which is established in PSA level 2 has been applied for creating a structure for a unified summarization and evaluation of the results from the accident analyses. The computer code EVNTRE has been applied for this purpose. In contrast to a PSA level 2, the branching probabilities of the event tree have not been determined with the usual accuracy, but they are given in an approximate way only. For the PWR, the analyses show a considerable protective effect of the containment also in the case of beyond design events. For the BWR, there is a rather high probability for containment failure under core melt impact, but nevertheless the release of radionuclides into the environment is very limited because of plant internal retention mechanisms. This report concludes with remarks about existing knowledge gaps and with regard to core melt sequences, and about possible improvements of the plant safety.

  13. Investigation of the drying process during continuous fluidized-bed spray granulation II. Final report; Wirbelschichtspruehgranulation II - Untersuchung der Trocknungsvorgaenge bei der kontinuierlichen Wirbelschichtspruehgranulation II. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kind, M.; Zank, J.

    2001-08-01

    This project comprised systematic variations of operating and product parameters in a continuously operated fluidized bed spray granulator with integrated liquid supply in order to identify and quantify modifications of the product characteristics resulting from thermal and mechanical influencing parameters. Based on the experimental findings, a calculation method for optimized apparatus design and selective product characteristics was developed. (orig.) [German] Die Wirbelschicht-Spruehgranulation ist ein Verfahren zur formgebenden Trocknung von Fluessigkeiten. Hierbei werden Tropfen und fluidisierte Produktpartikeln aufgeduest und trocknen nach der Abscheidung auf deren Oberflaeche. Nach deren Trocknung bleibt eine Feststoffschale zurueck, so dass die Partikeln durch wiederholtes Beschichten wachsen. In diesem Fortsetzungsprojekt wurde zur Klaerung der Vorgaenge beim kontinuierlichen Betrieb durch systematische Variation von Betriebs- und Produktparametern in einem Wirbelschichtspruehgranulator mit integrierter Fluessigkeitseinduesung die Veraenderung der Produkteigenschaften infolge thermischer und mechanischer Einfluesse experimentell nachgewiesen und quantifiziert. Aufbauend auf den experimentellen Ergebnissen wurde ein Berechnungsverfahren zur Auslegung der Apparate und Erzielung gewuenschter Produkteigenschaften entwickelt. (orig.)

  14. Contribution of selected protectorates to the climate protection and its monetary evaluation. Final report; Beitrag ausgewaehlter Schutzgebiete zum Klimaschutz und dessen monetaere Bewertung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Droesler, Matthias; Bergmann, Lindsey [Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (Germany). Professur fuer Vegetationsoekologie; Augustin, Juergen [Leibniz-Zentrum fuer Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Muencheberg (Germany). Inst. fuer Landschaftsstoffdynamik] [and others

    2012-07-01

    In Germany, large-scale nature conservation projects have the task to protect and develop the nature and landscape. The authors of the contribution under consideration report on an evaluation how far federal funds or EU funds has contributed to the nature protection targets as well as to the climate protection targets. The target also was to assess the costs for the CO{sub 2} abatement. The modelling of the climate relevance of the areas before and after restoration measures derived for all four areas a significant reduction of the emissions. This reduction was between 7,415 tons CO{sub 2} equivalents per year (Pfrunger-Burgweiler Ried) and at least 57,271 tons CO{sub 2} equivalents per year. The averaged up to date reduction span between nearly 4 to 15.5 tons CO{sub 2} equivalents per hectare and year.

  15. Building an energy-optimized culture and city hall in Denzlingen. Final report; Neubau eines energieoptimierten Kultur- und Buergerhauses in Denzlingen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Krapp; Sexauer; Arnold, G.; Dasch, H.; Delzer, S.; Finkenberger, M.; Kahlert, C.; Kuder, G.; Mohnke, M.; Ricklefs, A.K.

    2001-12-01

    For the construction of its culture and city hall, the municipality of Denzlingen had started a 2-phase competition, the explicit objective of which was energy optimization. The recommended value for the room temperature was 30 kWh/m2/a. In compliance with the municipality's active policy of protecting climate and environment, the building was to fulfill highest ecological standards in order to make an essential direct contribution to reduce CO2-emissions. The main objective, however, was not to build an ''energy saving machine'' which would have been no model for comparable projects due to its high technical power input and financial expenditures. It was important to achieve logical solutions with regard to the building concept presented and to be able to use these as models and pilots for the future regarding ecological and economical aspects. [German] Fuer das Kultur- und Buergerhaus hat die Gemeinde Denzlingen einen 2-phasigen Realisierungswettbewerb ausgelobt, in dem explizit die Energieoptimierung als Ziel formuliert wurde. Hier wurde ein Richtwert von 30 kWh/m{sup 2}/a fuer Raumwaerme formuliert. Entsprechend der seit Jahren aktiv verfolgten Politik der Gemeinde Denzlingen des Klima- und Umweltschutzes sollte das Gebaeude den hoechsten oekologischen Standards genuegen, um unmittelbar einen wesentlichen Beitrag zur Minderung der CO{sub 2}-Emissionen zu leisten. Es ging aber nicht darum, eine sogenannte 'Energiesparmaschine' zu bauen, die mit hohem, technischen und finanziellen Aufwand keine Vorbildfunktion fuer vergleichbare Projekte haette. Es ging vielmehr darum, bezogen auf das vorliegende Gebaeudekonzept und dessen Nutzungsansprueche zu schluessigen Loesungen zu gelangen, welche unter oekologischen und oekonomischen Aspekten vorbildhaft und zukunftsweisend sind. (orig.)

  16. Natural climate variations in historical times up to 10.000 years ago. Final report; Natuerliche Klimavariationen in historischen Zeiten bis 10.000 Jahre vor heute. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mayr, C.; Graf, W.; Stichler, W.; Trimborn, P.

    2001-07-01

    The climatic information of the {sup 2}H and {sup 13}C concentrations of year rings of trees and plant material in general was investigated in climate chamber experiments, in which the influence of variations in the air temperature, relative humidity and water availability on the ratios between the stable isotopes of three different C{sub 3} species (Brassica olearacea, Eucalyptus globulus, Vicia faba) was analyzed. The findings show that the {delta}{sup 2}H values of the plant stems depend mainly on the isotope ratio of the water that was taken up, as well as on the {sup 2}H concentration of the leaf water, which in turn was influenced by the relative humidity of the ambient air. The {sup 13}C concentrations in the plant stems were influenced by all three parameters and had a negative correlation both with the relative humidity and with temperature. The water availability status was shown to have great influence on the {sup 13}C discrimination of the plant insofar as higher availability of water caused lower {sup 13}C concentrations. The results of the isotope analysis were proved by cyclic gas supply measurements. - Further, callibration studies were carried out with {delta}{sup 2}H and {delta}{sup 13}C time series of pine trees (Picea abies) in two sites in southern Germany (Schussbach, Klosterreichenbach). A methodology for establishing long isotope series from year-rings of subfossil oak trees was developed. Investigations on subfossil wood take account of the different components of the year-rings, i.e. early and late wood, and of the sample preparation method (raw wood, wood without soluble constitutents, and cellulose nitrate). Further, possibilities of recording and correcting {delta}{sup 2} growth trends are presented. Application of the methods resulted in steady and consistent {delta}{sup 13}C and {delta}{sup 2}H time series from partial sample series comprising different types of samples. The resulting time series cover the period from 8,230 BC for {delta}{sup 13}C resp. from 6,470 BC for {delta}{sup 2}H to AD 905, with a five-year resolution. The variations of {delta}{sup 2}H were interpreted as isotope signals of precipitation while the variations of {delta}{sup 13}C were seen as resulting from the availability of water to the trees. (orig.) [German] Die Arbeit befasst sich mit der klimatischen Aussagekraft der {sup 2}H- und {sup 13}C-Gehalte von Baum-Jahrringen und von Pflanzenmaterial allgemein. In Klimakammerexperimenten wurde der Einfluss von Variationen der Lufttemperatur, relativen Luftfeuchtigkeit und der Wasserverfuegbarkeit auf die Verhaeltnise der stabilen Isotope von drei verschiedenen C{sub 3}-Pflanzenarten (Brassica oleracea, Eucalyptus globulus, Vicia faba) untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die {delta}{sup 2}H-Werte der Pflanzenstaengel vor allem vom Isotopenverhaeltnis des aufgenommenen Wassers abhingen, sowie von der {sup 2}H-Anreicherung des Blattwassers, die wiederum von der relativen Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft beeinflusst wurde. Die {sup 13}C-Gehalte der Pflanzenstaengel hingegen wurden durch alle drei Parameter beeinflusst und waren sowohl mit der relativen Luftfeuchtigkeit, als auch mit der Temperatur negativ korreliert. Es konnte gezeigt werden, dass auch der Bewaesserungsstatus auf die {sup 13}C-Diskriminierung der Pflanzen einen grossen Einfluss hatte. Hoehere Wasserverfuegbarkeit fuehrte zu niedrigeren {sup 13}C-Gehalten. Die Ergebnisse der Isotopenanalysen konnten durch Gaswechselmessungen untermauert werden. Weiterhin wurden Kalibrierungsstudien mit {delta}{sup 2}H- und {delta}{sup 13}C-Zeitreihen sueddeutscher Fichten (Picea abies) an zwei Standorten (Schussbach, Klosterreichenbach) durchgefuehrt. Es werden methodische Ansaetze fuer die Erstellung von langen Isotopenreihen aus Jahrringen subfossiler Eichen aufgezeigt. Die Untersuchungen am subfossilen Holz beruecksichtigen die verschiedenen Bestandteile der Jahrringe (Spaetholz, Fruehholz) und unterschiedlich aufbereitete Proben (Rohholz, Holz ohne loesliche Bestandteile und Zellulosenitrat). Ausserdem werden Moeglichkeiten der Erfassung und Korrektur von {delta}{sup 2}-Wuchstrends dargestellt. Die Anwendung der Methoden fuehrte zu stetigen und konsistenten {delta}{sup 13}C- und {delta}{sup 2}H-Zeitreihen aus Teilstuecken, die aus unterschiedlichen Probentypen bestehen. Die resultierenden Zeitreihen umfassen den Zeitraum von 8.230 BC ({delta}{sup 13}C), bzw. von 6.470 BC ({delta}{sup 2}H) bis AD 905 fuenfjaehrlicher Aufloesung. Die {delta}{sup 2}H-Variationen werden als Isotopensignal des Niederschlags gedeutet, waehrend die {delta}{sup 13}C-Werte als Mass fuer die Wasserverfuegbarkeit der Baeume interpretiert werden. (orig.)

  17. Development of a ground segment for the scientific analysis of MIPAS/ENVISAT. Final report; Aufbau eines Bodensegments fuer die wissenschaftliche Auswertung von MIPAS/ENVISAT. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stiller, G.P.; Clarmann, T. von; Fischer, H.; Grabowski, U.; Lutz, R.; Kiefer, M.; Milz, M.; Schulirsch, M.

    2001-11-30

    Based on the scientific work on the level-2 data analysis as performed in the parallel project 07UFE10/6 a partly automated analysis system for the MIPAS/ENVISAT data has been developed. The system fulfils the scientific requirements in terms of high flexibility and the needs of high effectivity and good computational performance. We expect that about 10% of all spectral data of MIPAS can be exhaustively analysed with respect to the geophysical information contained. The components of the system are a retrieval kernel consisting of a radiative transfer forward model and the inversion with respect to the geophysical parameters, a databank system which stores and administrates the level-1, level-2, and additional data, automated pre- and post-processing modules, as well as a computer cluster consisting of 8 Compaq work stations and a RAID system as kernel. The controlling of the system is managed via graphical user interfaces (GUIs). The system allows to analyse the MIPAS data with respect to ca. 45 trace species, their isotopomers and horizontally inhomogeneous distribution, non-LTE effects, and microphysical properties of atmospheric particles, and it supports activities in terms of instrument characterisation and validation. (orig.)

  18. Technical and economical optimization of wood gasification in a circulating fluidized bed. Final report; Technische und wirtschaftliche Optimierung der Vergasung von Holz in der zirkulierenden Wirbelschicht. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ising, M.; Unger, C.; Heunemann, F.; Dinkelbach, L.

    2002-12-01

    The project's objective was the optimization of a novel process for high efficient combined heat and power production from solid biomass. The processed air blown wood gasification in a pilot scale circulating fluidized bed was added by a catalytic tar reformer which would yield a tar-free gas quality suitable for IC-engine operation. Major efforts were taken for technical improvement of the tar reformer, especially concerning temperature control and cleaning devices which is important for keeping constantly a high activity. Pure natural timber did not yield chemical deactivation at the catalyst whereas the gasification of waste wood yielded decreasing activity which could be partly reversed by special measures taken. Further optimization of the process considered a better automation and improvement of the engine's flue gas emissions. Also a detailed economic consideration and evaluation of the entire process has been carried out. As a result the novel process should have economic advantages compared with conventional technology. (orig.) [German] Gegenstand des Vorhabens war die Weiterentwicklung eines Verfahrens zur effizienteren Strom- und Waermegewinnung aus festen Biobrennstoffen. Durch luftgeblasene Vergasung von Holz im Pilotmassstab in einer zirkulierenden Wirbelschicht und anschliessender katalytischer Teerspaltung konnte ein niederkalorisches Brenngas erzeugt werden, welches zum Betrieb eines Motoren-Blockheizkraftwerks geeignet war. Im Rahmen der Verfahrensoptimierung wurde der katalytische Teer-Reformer, insbesondere in Bezug auf Temperaturfuehrung und die zum Aktivitaetserhalt wichtige Abreinigungsvorrichtung, verbessert. Bei der Vergasung von Naturholz wurde keine chemische Desaktivierung festgestellt. Beim Altholzeinsatz wurde ein ueberwiegend reversibler Aktivitaetsverlust verzeichnet und begruendet. Geeignete Gegenmassnahmen wurden untersucht und beschrieben. Weitere Optimierungen betrafen die Anlagensteuerungstechnik im Hinblick auf die Prozessautomatisierung und das Verbesserungspotenzial hinsichtlich Abgasemissionen am Motor. Darueber hinaus wurde eine detaillierte vergleichende betriebswirtschaftliche Bewertung des Verfahrens vorgenommen. Dabei stellte sich das neue technische Verfahren positiver als etablierte Techniken dar. (orig.)

  19. Evaluating the implementation of the energy consumption labelling ordinance. Executive summary; Evaluierung zur Umsetzung der Energieverbrauchskennzeichnungsverordnung (EnVKV). Kurzfassung des Abschlussberichts

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schlomann, B.; Eichhammer, W.; Gruber, E.; Kling, N.; Mannsbart, W.; Stoeckle, F.

    2001-03-01

    The main objective of the study was to examine the present degree of compliance with the Energy Consumption Labelling Ordinance for large household appliances in Germany in an empirical inventory. Concrete proposals to improve the degree of compliance with Directive among manufacturers and retailers were to be elaborated based on this inventory and the analysis of possible deficiencies in implementation and and their causes. A further objective of the study was to examine whether there was an increase in the share of appliance sales in the highest efficiency classes, so as to be able to judge the success of the measures provided in the Directive in accordance with the underlying energy and environmental objective of further reducing energy consumption in households. Furthermore, experience of other European countries in implementing the EU Directive was to be considered. (orig./CB) [German] Die wesentliche Zielsetzung der Untersuchung war es, den bisherigen Befolgungsgrad der Energieverbrauchskennzeichnungsverordnung fuer Haushaltsgrossgeraete in Deutschland mittels einer empirischen Bestandsaufnahme zu pruefen. Ausgehend von dieser Bestandsaufnahme und der Analyse moeglicher Umsetzungsdefizite und ihrer Ursachen sollten konkrete Vorschlaege zur Verbesserung des Befolgungsgrades der Verordnung bei Herstellern und im Handel erarbeitet werden. Als weitere Zielsetzung war auch der Aspekt einer Erhoehung des Anteils der verkauften Geraete in den sparsamsten Effizienzklassen zu beruecksichtigen bei der Beurteilung des Erfolgs der Massnahmen im Sinne der energie- und umweltpolitischen Zielsetzung, den Energieverbrauch in Haushalten weiter zu vermindern. Die Erfahrungen anderer europaeischer Laender bei der Umsetzung der EU-Richtlinie sollten dabei beruecksichtigt werden. (orig./CB)

  20. Miniaturised ion mobility spectrometer for fast identification of airborne pollutants - IMS. Final report; Miniaturisiertes Ionenmobilitaetsspektrometer zur Schnellidentifizierung von Schadstoffen in Luft - IMS. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bensch, H.; Baldauf, D.; Hoefer, B.; Mischke, H.; Roesel, G.

    2003-12-01

    Ion mobility spectrometers (IMS) are highly sensitive instruments for monitoring airborne pollution. Portable types with low mass are commercially available already, but the cost so far has been too high for general acceptance. It was investigated how alternative microsystem technologies may make construction and production more efficient. The standard quality parameters of the system were reached. The following key modules were investigated: Sensor (drift cell in particular), inlet, power supply, and microprocessor. Further investigations of potential influencing parameters or system parameters were necessary in order to make the system reproducible. Prototypes were constructed and tested using different technologies. (orig.) [German] Ionenmobilitaetsspektrometer (IMS) stellen hochempfindliche Messgeraete fuer Verunreinigungen in der Luft dar. Portable Geraete mit geringer Masse sind bereits kommerziell erhaeltlich. Relativ hohe Preise fuer solche Geraete verhindern jedoch einen breiten Einsatz. Es wurde untersucht, wie durch alternative (mikrosystemtechnische) Ansaetze eine effizientere Konstruktion und Ferigung erreicht werden kann. Die Qualitaetsparameter des Systems werden zumindest wieder erreicht. Folgende Kernbaugruppen wurden untersucht: Sensor (insbesodere Driftzelle), Einlassteil, Energieversorgung und Mikrorechner. Um eine Reproduzierbarkeit des Systems zu gewaehrleisten, waren zusaetzliche Untersuchungen zu moeglichen Einflussgroessen bzw. Systemparametern notwendig. Durch den Einsatz unterschiedlichster Technologien wurden Prototypen eines neuen Geraetes gefertigt und getestet. (orig.)

  1. Development and validation of three-dimensional CFD techniques for reactor safety applications. Final report; Entwicklung und Validierung dreidimensionaler CFD Verfahren fuer Anwendungen in der Reaktorsicherheit. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Buchholz, Sebastian; Palazzo, Simone; Papukchiev, Angel; Scheurer Martina

    2016-12-15

    The overall goal of the project RS 1506 ''Development and Validation of Three Dimensional CFD Methods for Reactor Safety Applications'' is the validation of Computational Fluid Dynamics (CFD) software for the simulation of three -dimensional thermo-hydraulic heat and fluid flow phenomena in nuclear reactors. For this purpose a wide spectrum of validation and test cases was selected covering fluid flow and heat transfer phenomena in the downcomer and in the core of pressurized water reactors. In addition, the coupling of the system code ATHLET with the CFD code ANSYS CFX was further developed and validated. The first choice were UPTF experiments where turbulent single- and two-phase flows were investigated in a 1:1 scaled model of a German KONVOI reactor. The scope of the CFD calculations covers thermal mixing and stratification including condensation in single- and two-phase flows. In the complex core region, the flow in a fuel assembly with spacer grid was simulated as defined in the OECD/NEA Benchmark MATIS-H. Good agreement are achieved when the geometrical and physical boundary conditions were reproduced as realistic as possible. This includes, in particular, the consideration of heat transfer to walls. The influence of wall modelling on CFD results was investigated on the TALL-3D T01 experiment. In this case, the dynamic three dimensional fluid flow and heat transfer phenomena were simulated in a Generation IV liquid metal cooled reactor. Concurrently to the validation work, the coupling of the system code ATHLET with the ANSYS CFX software was optimized and expanded for two-phase flows. Different coupling approaches were investigated, in order to overcome the large difference between CPU-time requirements of system and CFD codes. Finally, the coupled simulation system was validated by applying it to the simulation of the PSI double T-junction experiment, the LBE-flow in the MYRRA Spallation experiment and a demonstration test case simulating a pump trip transient in a PWR. It was shown that coupled 1D-3D programs are important for the realistic simulation of three dimensional flow phenomena i.e. for mixing and stratification in nuclear reactors.

  2. Interim balance of rational energy use in thermal process systems, especially industrial furnaces. Final report; Zwischenbilanz zur rationellen Energienutzung bei Thermoprozessanlagen, insbesondere Industrieoefen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Radgen, P.; Jochem, E.; Toensing, E. [Fraunhofer-Institut fuer Systemtechnik und Innovationsforschung (ISI), Karlsruhe (Germany); Klima, R.; Kuck, A. [Verein Deutscher Eisenhuettenleute (VDEh), Duesseldorf (Germany). Betriebsforschungsinstitut

    1998-06-01

    The Federal Ministry for Research, Education, Science and Technology has been promoting research and development work on energy conservation in industrial furnaces for many years. In many industrial processes, industrial furnaces represent an important production stage which is critical for product quality. The aim of the project was to systematise R and D in the complex field of rational energy use in industry based on the example of industrial furnaces, in order to intensify the discovery of new ideas and to rationalise hardware research. Innovations for improvement were to be initiated on the broadest possible base by the targeted transfer of knowledge, experience and technologies across the individual furnace type and industrial branch and suggestions were to be made as to which measures could be promoted in future by the BMBF in the field of industrial furnaces. The results of the project give an extensive insight into the entire field of industrial furnaces. Based on the results of the analyses of energy consumption, the economic indicators, the patent applications, the literature research and the results of the simulation calculations, as well as the intensive discussions with furnace manufacturers, users and research institutes, suggestions for possible future projects in the field of industrial furnaces were compiled. Recommendations: comparisons of technical options to improve the energy efficiency; simulation of processes and validation of the models applied; process integration to improve the exergetic utilization ratio; improvement of the fireproof material; information management to promote technology transfer across branches. (orig.) [Deutsch] Das BMBF foerdert seit Jahren FuE-Arbeiten zur Energieeinsparung in Industrieoefen. Industrieoefen stellen in vielen industriellen Produktionsverfahren einen bedeutenden und fuer die Produktqualitaet kritischen Produktionsschritt dar. Ziel des Projektes war es, FuE im Feld der rationallen Energienutzung in der Industrie am Beispiel der Industrieoefen zu systematisieren, um die Ideenfindung zu intensivieren und die Hardware-Forschung zu rationalisieren. Durch den Transfer von Wissen, Erfahrungen und Technologien quer zu den einzelnen Industrieofentypen und Branchen sollten Verbesserungsinnovationen auf moeglichst breiter Basis angestossen werden und Vorschlaege erarbeitet werden, welche Massnahmen in Zukunft durch das BMBF im Bereich Industrieoefen gefoerdert werden koennten. Die Ergebnisse des Projektes geben einen umfangreichen Einblick in das gesamte Umfeld der Industrieoefen. Aufbauend auf den Ergebnissen der Analysen des Energieverbrauchs, der wirtschaftlichen Indikatoren, der Patentanmeldungen, der Literaturrecherchen, der durchgefuehrten Simulationsrechnungen und auf den Gespraechen mit Ofenherstellern, Ofenanwendern und Forschungsinstituten wurden Vorschlaege fuer Themenbereiche moeglicher zukuenftiger Projekte erarbeitet. Empfehlungen: Vergleiche technischer Optionen zur Verbesserung der Energieeffizienz von Industrieoefen; Simulation von Prozessen und Validierung der verwendeten Modelle; Prozessintegration des technologischen Umfeldes von Industrieoefen zur Verbesserung exergetischer Nutzungsgrade; Verbesserung des Feuerfestmaterials; Informationsmanagement zur Foerderung des branchenuebergreifenden Technologietransfers. (orig.)

  3. Two-phase flow in a saliniferous final repository using the example of ERAM. Final report; Zweiphasenfluss in einem salinaren Endlager am Beispiel des ERAM. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kock, Ingo; Frieling, Gerd; Navarro, Martin

    2016-10-15

    In the frame of the research project ZIESEL the GRS enhanced the state of science and technology for the realization and evaluation of long-term safety cases for the final deposition of radioactive wastes. The superior aim was the improved understanding of two-phase flow processes in a complex final repository system. The consideration of two-phase processes in modeling of final repository systems induces processes and effects that significantly affect the transport behavior of fluid and radionuclides. Two-phase processes include not only capillary pressures and relative permeabilities but also a basic competition of phases with respect to pore volume for storage and transport and density-driven vertical separation of phases. Basically seals have been shown to be essential for the system behavior because of their influence of the gas pressure dependent control function. The system behavior is also influences by the model geometry.

  4. Advanced computational methods for the assessment of reactor core behaviour during reactivity initiated accidents. Final report; Fortschrittliche Rechenmethoden zum Kernverhalten bei Reaktivitaetsstoerfaellen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Pautz, A.; Perin, Y.; Pasichnyk, I.; Velkov, K.; Zwermann, W.; Seubert, A.; Klein, M.; Gallner, L.; Krzycacz-Hausmann, B.

    2012-05-15

    The document at hand serves as the final report for the reactor safety research project RS1183 ''Advanced Computational Methods for the Assessment of Reactor Core Behavior During Reactivity-Initiated Accidents''. The work performed in the framework of this project was dedicated to the development, validation and application of advanced computational methods for the simulation of transients and accidents of nuclear installations. These simulation tools describe in particular the behavior of the reactor core (with respect to neutronics, thermal-hydraulics and thermal mechanics) at a very high level of detail. The overall goal of this project was the deployment of a modern nuclear computational chain which provides, besides advanced 3D tools for coupled neutronics/ thermal-hydraulics full core calculations, also appropriate tools for the generation of multi-group cross sections and Monte Carlo models for the verification of the individual calculational steps. This computational chain shall primarily be deployed for light water reactors (LWR), but should beyond that also be applicable for innovative reactor concepts. Thus, validation on computational benchmarks and critical experiments was of paramount importance. Finally, appropriate methods for uncertainty and sensitivity analysis were to be integrated into the computational framework, in order to assess and quantify the uncertainties due to insufficient knowledge of data, as well as due to methodological aspects.

  5. Analysis of the ecological potential and pressure on the environment in the Wesermarsch county. Final report. Oekologische Potential- und Belastungsanalyse Landkreis Wesermarsch. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    1992-01-01

    This report describes the ecological situation of the 'Wesermarch'-county in Lower Saxony/Germay. It analyses the pressure and impacts on soil, water, air, flora/fauna and lanscape. The analysis reflects also the causes of the pressure on the environment, i.e. landuses like agriculture, industry, development etc. The actual condition of the affected parts of the environment is described quantitatively by specific indicators based on a new system of evaluation. This system can be characterized as area adapted and regionally oriented; i.e. it takes into consideration regional/local landuses and typical characteristics of the regional environment. The evaluation follows a graduation from 1 (extremely endangered environment/pessimum) up to 7 (very stable and balanced situation/optimum) for each affected part individually. This report includes predictions of possible future events (e.g. change of landuse) and its ecological consequences. This is done by a qualitatively based method of 'scenario-writing' and looking at this region in various perspectives. The created method can be applied for the assessment and comparative balancing of the environmental impacts of landuse-plans and programs within regional planning processes. This study can be a good background and example for program-oriented environment impact studies and assessments. (orig.) With 157 refs., 149 figs.

  6. Exemplary demonstration of specific energy-saving modernisation techniques for half-timbered buildings. Final report; Modellhafte Demonstration spezieller energiesparender Sanierungstechniken fuer Fachwerkhaeuser. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Langspecht, K.H.; Simons, P. [Ingenieurgemeinschaft Bau und Energie und Umwelt GmbH, Springe-Eldagsen (Germany); Otte, J. [Inovatec Energiesysteme GmbH, Kassel (Germany); Thuernau, W.; Stumpf, K.

    1999-07-01

    An energy and water supply concept was developed for a historical half-timbered building, including thermal insulation measures. Subjects: Low-energy building standard - innovative space HVAC system - minimisation of electric power consumption - active rainwater management - measurements, evaluation, documentation. All technical details are in high-quality. Results so far are satisfactory, and the next 5 years will bring conclusive data. [German] Demonstration eines zukunftsweisenden Energie- und Wasserkonzeptes fuer ein historisches Vierstaenderfachwerkhaus. Realisierung wenig erprobter Waermeschutzmassnahmen fuer Niedrigenergie-Bauweise im Bereich Fachwerkgebaeudesanierung. Im einzelnen: Niedrigenergie-Bauweise - innovative Haustechnik fuer Heizung, Lueftung, Wasserversorgung - Minimierung des Verbrauchs an Elektrizitaet - aktive Regenwasserbewirtschaftung - messtechnische Begleitung, Auswertung und Dokumentation. Die Arbeiten am Objekt sind in einer hochwertigen Qualitaet ausgefuehrt. Von dieser Seite erfuellt es alle Voraussetzungen um die geplanten energetischen, wassersparenden und bauphysikalischen Eigenschaften zu erfuellen. Die notwendigen Messeinrichtungen sind installiert. Bis hier sind alle Erwartungen erfuellt. Seinen grossen Wert bekommt das Projekt in den naechsten 5 Jahren. Hier wird mit Messwerten und Nutzungserfahrungen nachgewiesen, dass die projektierten Ansaetze erfuellt sind oder - auch nicht. Es kann sein, dass gerade aus diesen Erfahrungen Ideen angepasst werden muessen, auf jeden Fall ist die Nachuntersuchung ein wichtiger Bestandteil, um Diskussionen anzuregen und Entwicklungen voranzutreiben. (orig.)

  7. Reducing available amounts of heavy metals in contaminated soils by adding iron oxides. Final report; Verringerung der Bioverfuegbarkeit von Schwermetallen in kontaminierten Boeden durch Zugabe von Eisenoxiden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Pluquet, E.; Mueller, I.

    1998-02-01

    This project was part of a German-French research co-operation and investigated the practicability to immobilize heavy metals by adding iron oxides to contaminated soils (harbour sediment, bracky marsh contaminated by emission of a zinc/lead smelter, alluvial Gley soil contaminated by mining activity). Pot and field trials were carried out using three different soils. Five iron bearing materials were added to the soil (1% pure Fe in soil dry matter): Red mud from Al-industry, Fe-precipitation sludge from drinking water treatment, bog iron ore, unused steel shot and steel shot waste from surface treatment of rolled steel plates. When mixed with the soil NH{sub 4}NO{sub 3} and DTPA extractable amounts of heavy metals and uptake by plants was markedly reduced. It was demonstrated that precipitated Fe-bearing sludge from drinking water treatment was a very effective material reducing the NH{sub 4}NO{sub 3} soluble amounts by 40-50% (DTPA 30-40%) in the pot tests while the uptake by plants was reduced by 40% and more. Heavy metals were strongly bound in a fixed order Cd>Pb>Zn>Cu and stayed immobilized until the end of project. Heavy metals were immobilized to a certain extent in field trials, but less effect was observed on concentration in plants and soil extracts compared with the pot tests. In practice the treatment should exceed the 1% pure Fe tested and the application should more homogeneously affect the soil layer where the plant roots mainly grow. (orig.) [Deutsch] Im Rahmen eines deutsch-franzoesischen Projektverbundes wurde die Moeglichkeit der Immobilisierung von Schwermetallen in kontaminierten Boeden durch gezielte Zufuhr von Eisenoxiden untersucht. Die praxisorientierten Untersuchungen wurden in Gefaess- und Feldversuchen mit drei unterschiedlichen Boeden (Spuelfeldboden aus Hafenschlick, immissionsbelastete Brackmarsch, durch Bergbau belasteter Auenboden) ausgefuehrt. Dazu wurden fuenf eisen(oxid)haltige Materialien (Rotschlamm aus der Al-Industrie, Wasserwerksschlamm aus der Trinkwasseraufbereitung, Raseneisenstein als natuerliches Fe-Oxid, Eisenkugelschrot, ein Produkt zur Oberflaechenbehandlung und Strahlmittelabfall aus der Entzunderung von Stahlblechen) in einer Aufwandmenge von 1% rein Fe pro kg Boden eingebracht. Die Schwermetallgehalte in den Bodenextrakten (DTPA, NH{sub 4}NO{sub 3}) und in den Pflanzen gingen im Gefaessversuch durch die Bodenzusaetze deutlich zurueck und wurden durch die wirksamsten Varianten, insbesondere Wasserwerksschlamm um 40-50% (NH{sub 4}NO{sub 3}) 30-40% (DTPA) bzw. 30-40% in den Pflanzen vermindert. Die ueber den Versuchszeitraum andauernde Festlegung der Schwermetalle erfolgte in der Reihenfolge Cd>Pb>Zn>Cu. In den Feldversuchen war die immobilisierende Wirkung der Bodenzusaetze zwar vorhanden, aber wesentlich schwaecher ausgepraegt als in den Gefaessversuchen. Fuer bessere Ergebnisse sollte hier eine tiefere und homogenere Einarbeitung der Bodenzusaetze bei eventuell erhoehten Aufwandmengen erfolgen. (orig.)

  8. Predicting the service life of connecting rod and main bearings, taking into account different engine loads. Final report; Lebensdauervorhersage fuer Pleuel- und Hauptlager unter Beruecksichtigung unterschiedlicher Motorlastkollektive. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Berkowitz, B.; Lueneburg, B.; Liu, J.

    1994-12-31

    Connecting rod and main bearings of internal combustion engines are among the most heavily stressed components in modern engines. It was found that these engine components are increasingly reaching the limits of their strength and therefore become the components limiting engine life. However, there is no known process which makes a calculated prediction of the service life of modern connecting rod and main bearings possible, taking into account various engine loads. In this research project, a new concept for the calculated prediction of the service life of non-static highly loaded radial sliding bearings is worked out. The basis is a process of calculation which realistically determines the pressure and gap course in highly loaded sliding bearings. Apart from the viscosity depending on pressure and temperature, the elastic deformations of the system sliding bearing/conn rod are also taken into account. Calculations are done for different operating points for a complete cycle of a four stroke Diesel engine (Daimler-Benz OM 364 LA). The results are compared with the present conventional process of calculation and the effects which occur are discussed. Based on the elasto-hydrodynamic calculation, a method of calculating the service life of non-statically loaded sliding bearings, taking into account various motor loads, is worked out. (orig./HW) [Deutsch] Pleuel- und Hauptlager von Verbrennungskraftmaschinen zaehlen mit zu den spezifisch am hoechsten beanspruchten Bauteilen in modernen Motoren. Es hat sich gezeigt, dass vor allem diese Maschinenelemente zunehmend an die Grenzen ihrer Belastbarkeit stossen und so zum lebensdauerbegrenzenden Bauteil werden. Es ist jedoch kein Verfahren bekannt, das eine rechnerische Lebensdauervorhersage moderner Pleuel- und Hauptlager unter Beruecksichtigung unterschiedlicher Motorlastkollektive ermoeglicht. Im vorliegenden Forschungsvorhaben wird daher ein neuartiges Konzept zur rechnerischen Lebensdauervorhersage von instationaeren, hochbelasteten Radialgleitlagern erarbeitet. Grundlage ist ein Berechnungsverfahren, das die Druck- und Spaltverlaeufe auch in hochbelasteten Gleitlagern realitaetsnah bestimmt. Dabei werden neben der druck- und temperaturabhaengigen Viskositaet auch die elastischen Deformationen des Systems Gleitlager/Pleuel beruecksichtigt. Es werden Berechnungen fuer unterschiedliche Betriebspunkte fuer jeweils einen vollstaendigen Zyklus eines Viertakt-Dieselmotors (Daimler Benz OM 364 LA) durchgefuehrt. Die Ergebnisse werden mit denen heute ueblicher Berechnungsverfahren verglichen, auftretende Effekte werden diskutiert. Aufbauend auf der elastohydrodynamischen Rechnung wird eine Methode zur Lebensdauerberechnung instationaer belasteter Gleitlager unter Beruecksichtigung unterschiedlicher Motorlastkollektive earbeitet. (orig./HW)

  9. Gap flows and pressure fields in sealing and bearing gaps of hydrostatic machines. Final report; Spaltstroemungen und Druckfelder in Dicht- und Lagerfugen hydrostatischer Maschinen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kleist, A.

    1997-07-01

    The `hydrostatic machines` project was concerned with the examination of sealing and bearing gaps in hydraulic machines with the aim of creating a useful simulation tool for designing these gaps. In order to achieve this difficult target, extensive experimental investigations were carried out. A simulation program for the static calculation of sealing and bearing gaps was developed for the key gap bearing and the valve gap. The third main point of the experimental investigations was the examination of the piston/cylinder gap of a radial piston pump. The simulation was able to be verified from experimental results. (orig./AKF) [Deutsch] Das Projekt `Hydrostatische Maschinen` befasste sich mit der Untersuchung hydrostatischen Dicht- und Lagerfugen in hydraulischen Maschinen mit Ziel, fuer die Auslegung dieser Spalte ein handhabbares Simulationswerkzeug zu schaffen. Um dieses hochgesteckte Ziel zu erreichen, wurden umfangreiche experimentelle Untersuchungen durchgefuehrt. Fuer die Keilspaltlagerung und den Ventilsplat wurde ein Simulationsprogramm fuer die stationaere Berechnung von Dicht- und Lagerfugen entwickelt. Der dritte Schwerpunkt der experimentellen Untersuchungen war die Untersuchung des Kolben-Zylinder-Spaltes einer Radialkolbenpumpe. Die Simulation konnte anhand der experimentellen Ergebnisse verifiziert werden. (orig./AKF)

  10. FORFAHRT - autonomous, infrastructure-supported driving with an innovative drive technology. Final report; FORFAHRT - Fahrzeugautonome und infrastrukturgestuetzte Fahrweise mit innovativer Antriebstechnologie. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Neunzig, D.; Wallentowitz, H.

    2001-10-01

    Apart from technical measures, adapted vehicle operation and driver actions are the most promising measures for reduction of pollutant emissions. The FORFAHRT project aims at the development of a vehicle concept combined with concepts for optimisation of traffic. The new vehicle concept will include a driver supporting system which will reduce emissions on a short-term or medium-term basis by checking ahead to avoid sudden driving manoeuvres. For this, the ika program system PELOPS was used in a simulation study for developing and analyzing a vehicle concept with appropriate drive and telematics technologies. Another part of the project involved an investigation of the information required on road layout and traffic conditions for the purpose of emission minimisation, and of the effects of checking ahead on the traffic situation. The analyses of the new driver assistance concept suggest a practically relevant consumption reduction of more than 20 percent for the FORFAHRT system. [German] Zur Minimierung der Emissionen des Strassenverkehrs werden heute hauptsaechlich zwei Ansaetze verfolgt: Mit Hilfe umfangreicher technischer Massnahmen wird einerseits der Schadstoffausstoss des Motors weiter reduziert und andererseits werden die auf das Fahrzeug wirkenden Fahrwiderstaende durch z.B. Leichtbau verringert. Neben rein technischen Optimierungsmassnahmen besteht ein erhebliches Emissionsminderungspotential in der Anpassung des Fahrzeugbetriebs und der Fahrweise des Fahrzeugfuehrers an die jeweilige Verkehrssituation. Das vorliegende Projekt FORFAHRT nimmt diesen Gedanken auf und verknuepft technische Massnahmen mit Konzepten zur Optimierung des Verkehrsablaufs. Ziel von FORFAHRT ist die Entwicklung eines Fahrzeugkonzeptes, welches kurz- bzw. mittelfristig mit Hilfe eines geeigneten Fahrerassistenzsystems eine deutliche Minimierung der Emissionen durch eine vorausschauende und damit ruhige Fahrweise ermoeglicht. Hierzu wird im Rahmen einer Simulationsstudie mit dem ika-eigenen Programmsystem PELOPS ein Fahrzeugkonzept unter Verwendung geeigneter Antriebs- und Telematiktechnologien aufgestellt und analysiert. Im Rahmen eines weiteren Schwerpunktes des Projektes wird untersucht, welche Informationsmenge ueber den Strassenverlauf und den Verkehrszustand fuer einen emissionsminimalen Fahrzeugbetrieb erforderlich ist und wie sich die vorausschauende Fahrweise auf den Verkehrsablauf auswirkt. Die Analysen des neuen Fahrerassistenzkonzeptes zeigen, das mit dem FORFAHRT System ein praxisrelevantes Verbrauchsminderungspotential von mehr als 20% besteht. (orig.)

  11. Heat recovery from the compressed air of activation tanks at Herdorf sewage plant. Final report; Waermerueckgewinnung aus der Druckluft von Belebungsanlagen am Beispiel der Verbandsklaeranlage Herdorf. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Witte, H.; Strunkheide, J.; Eckhardt, R.

    2001-01-01

    Heat is removed from the compressed air of the activation tanks via a separate air cooler installed in the compressed-air line leading to the activation tank. The heat recovered will heat up the sludge in the digestion tank or will be fed into the heating system of the plant. The following goals are defined: Savings of heating oil; Saving of digestion gas as completely as possible; Power generation from the saved gas in a cogeneration unit; Power supply to the public grid. [German] Zielsetzung des Pilotprojektes ist die Nutzung der Druckluftwaerme von Belebungsanlagen als eine Moeglichkeit der Energieeinsparung auf Klaeranlagen. Die Nutzung der Verlustwaerme soll durch Abgriff der Waerme ueber einen separaten Luftkuehler erfolgen, der direkt in der Druckluftleitung zum Belebungsbecken installiert ist. Die auf diese Weise zurueckgewonnene Waerme soll zur Rohschlammaufheizung im Faulungsprozess dienen bzw. in das Betriebsheizungssystem eingespeist werden. Somit koennen folgende Ziele der Waermerueckgewinnungsanlage ins Auge gefasst werden: - Einsparung von Heizoel zu Heizzwecken in den Betriebsanlagen der Klaeranlage - Moeglichst komplette Einsparung von Faulgas im Heizkessel daraus folgend: - Mehrverstromung der im Heizkessel weniger verbrauchten Gasmengen im Blockheizkraftwerk (BHKW) mit dem Ergebnis: - Wirtschaftlicher Ertrag durch Einspeisung dieser Mehrmengen an Strom in das oeffentliche Versorgungsnetz. (orig.)

  12. The background aerosol in the lower stratosphere and the tropospheric aerosol in the Alps. Final report; Das Hintergrundaerosol der unteren Stratosphaere und das troposphaerische Aerosol der Alpen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Jaeger, H.; Trickl, T.

    2001-06-04

    As a contribution to the German Aerosol-Lidar Network lidar backscatter measurements have been carried out at Garmisch-Partenkirchen in a wide range of the atmosphere from next to the ground to altitudes beyond 30 km. The investigations, on one hand, were devoted to establishing a climatology of the aerosol extinction coefficient for the northern Alps and to prolonging the long-term measurement series of the stratospheric aerosol. On the other hand, aerosol was used as a tracer of polluted air masses in atmospheric transport studies (orographically induced vertical transport, advection of Saharan dust, as well as aerosol advection from the North american boundary layer and from large-scale wild fire in the United States and Canada). These transport processes given the seasonal cycle of the aerosol throughout the troposphere. In the free troposphere a pronounced spring-time aerosol maximum was found. The stratospheric aerosol concentration had decayed to a background-type level during the reporting period. As a consequence, the influence of smaller aerosol contributions could be distinguished such as the eruption of the volcano Shishaldin (Alaska) and aircraft emissions. (orig.) [German] Im Rahmen des deutschen Aerosollidarnetzes wurden in Garmisch-Partenkirchen Lidar-Rueckstreumessungen in einem weiten Bereich der Atmosphaere von Bodennaehe bis in ueber 30 km Hoehe durchgefuehrt. Die Arbeiten dienten zum einen der Erstellung einer Klimatologie des Aerosol-Extinktionskoeffizienten fuer die Nordalpen sowie der Verlaengerung der seit 1976 erstellten Langzeitmessreihe des stratosphaerischen Aerosols. Zum anderen fanden atmosphaerische Transportstudien statt, bei denen das Aerosol als 'Tracer' fuer Luftverschmutzung verwendet wurde (orographisch induzierter Vertikaltransport, Advektion von Saharastaub und Aerosoladvektion aus der nordamerikanischen Genzschicht und von grossflaechigen Waldbraenden in den U.S.A. und Kanada). Diese Transportprozesse bestimmen den Jahresgang des Aerosols in der gesamten Troposphaere. In der freien Troposphaere wurde ein ausgepraegtes Fruehjahrsmaximum festgestellt. Das stratosphaerische Aerosol war im Berichtszeitraum auf Hintergrundniveau abgesunken. Hierdurch konnten der Einfluss kleinerer Aerosolereignisse nachgewiesen werden, wie der Ausbruch des Vulkans Shishaldin (Alaska) and Flugzeugemissionen. (orig.)

  13. Minimization of the noise emitted by a stationary, multifuel DI diesel aggregate. Final report; Minimierung der Aussengeraeusche eines stationaeren, vielstoffaehigen, direkteinspritzenden Dieselaggregats. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Haentsche, J.; Zimdahl, G.

    1999-03-01

    Engine noise is caused by the combustion process, flow processes and by the mechanical noise of engine components. This project investigated the dynamic response of the engine structure as an important source of noise transmission to the outer surface and ambient air. The engine investigated was a multifuel 'eco' DI diesel engine of AMS Schoenebeck, with 4 cylinders, air-cooled supercharger and a power at full load of 160 kW at 2000 rpm. [German] Die Einhaltung der von Gesetzgeber zugelassenen Hoechstwerte der Schalleinwirkung auf den Menschen macht in immer staerkerem Masse die ganzheitliche Betrachtung der Maschinen (Motoren) notwendig. Das Motorengeraeusch wird durch die Verbrennung, durch Stroemungsvorgaenge sowie die mechanischen Geraeuschanteile von Motorkomponenten bestimmt. Gegenstand des Projektes ist die Untersuchung des dynamischen Verhaltens der Motorstruktur als massgeblicher Faktor der Schallweiterleitung vom Ort der Entstehung an die schallabstrahlende aeussere Oberflaeche und deren Luftschallabstrahlung. Untersuchungsobjekt war ein Oeko-Vielstoff-Dieselmotor der AMS Schoenebeck, Motordaten: 4-Zylinder-Reihenmotor, Abgasturboaufladung mit Ladeluftkuehlung, Vollast: 160 kW bei 2000 1/min, Direkteinspritzer. (orig.)

  14. Development and validation of models for bubble coalescence and breakup. Final report; Entwicklung und Validierung von Modellen fuer Blasenkoaleszenz und -zerfall. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Liao, Y.; Lucas, D.

    2013-02-15

    A new generalized model for bubble coalescence and breakup has been developed. It is based on physical considerations and takes into account various mechanisms that can lead to bubble coalescence and breakup. First, in a detailed literature review, the available models were compiled and analyzed. It turned out that many of them show a contradictory behaviour. None of these models allows the prediction of the evolution of bubble size distributions along a pipe flow for a wide range of combinations of flow rates of the gas and the liquid phase. The new model has been extensively studied in a simplified Test-Solver. Although this does not cover all details of a developing flow along the pipe, it allows - in contrast to a CFD code - to conduct a large number of variational calculations to investigate the influence of individual sizes and models. Coalescence and breakup cannot be considered separately from other phenomena and models that reflect these phenomena. There are close interactions with the turbulence of the liquid phase and the momentum exchange between phases. Since the dissipation rate of turbulent kinetic energy is a direct input parameter for the new model, the turbulence modelling has been studied very carefully. To validate the model, a special experimental series for air-water flows was used, conducted at the TOPFLOW facility in an 8-meter long DN200 pipe. The data are characterized by high quality and were produced within the TOPFLOW-II project. The test series aims to provide a basis for the work presented here. Predicting the evolution of the bubble size distribution along the pipe could be improved significantly in comparison to the previous standard models for bubble coalescence and breakup implemented in CFX. However some quantitative discrepancies remain. The full model equations as well as an implementation as ''User-FORTRAN'' in CFX are available and can be used for further work on the simulation of poly-disperse bubbly flows.

  15. Assessment of technologies for CO{sub 2} capture and storage. Final report; Verfahren zur CO{sub 2}-Abscheidung und -Speicherung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Radgen, Peter; Cremer, Clemens; Warkentin, Sebastian [Fraunhofer-Inst. fuer Systemtechnik und Innovationsforschung, Karlsruhe (Germany); Gerling, Peter; May, Franz; Knopf, Stephan [Bundesanstalt fuer Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover (Germany)

    2006-08-15

    The aim of this study was to summarize the actual status for carbon capture, transport and storage for CO{sub 2} emissions from power stations. Special interest was given to the implications from the introduction of carbon capture and storage in power stations on the efficiency, emissions and cost for electricity generation. In the beginning a detailed analyses of the national, European and international activities in this field have been conducted. The analysis focussed on the identification of main actors and the different co-operation of actors. To do so, the available literature has been studied and analysed with a bibliometric approach, which has taken also presentations at national and international conferences into account. In a second step a technical analysis has been undertaken for the three main routes for carbon capture (pre-combustion capture; post-combustion capture, oxy-fuel combustion) with a special emphasis on the impact to the Environment. Truck, ship and pipeline transport have been analysed as means for transporting the CO{sub 2} from the power station to the storage site. In addition the different storage options for a secure long term storage of the captured CO{sub 2} are studied in the report. Special attention was given to the storage options in gasfields and saline aquifers which will be the most promising options in Germany. The report gives an actual overview on the status of carbon capture and storage in the world. It therefore supports the decision making process when introducing this new technology, taking into account the environmental effects. (orig.)

  16. Validation of analysis methods to simulate national and international impact experiments. Final report; Validierung von Analysemethoden zur Simulation von Aufprallversuchen im In- und Ausland. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Heckoetter, C.; Sievers, J.

    2012-08-15

    Within the framework of project RS1182 on ''Validierung von Analysemethoden zur Simulation von Aufprallversuchen im In- und Ausland'' the examination of different mechanical phenomena which might occur during the impact of deformable, rigid or liquid-filled missiles on robust structures was carried out. The safety-related significance of the work lies in the evaluation of the accuracy of analysis methods employed for the assessment of the load-bearing capacity of building structures subjected to intentional external hazards. In the process, simulations of selected impact tests were conducted with the analysis code ANSYS AUTODYN. Key subject of the tasks was the examination of impact tests with reinforced concrete target structures, including intermediate-scaled tests (carried out at VTT) as well as almost full-scaled tests (carried out in Meppen and at SNL). Besides the behaviour of the missiles especially the description of the damage processes of the reinforced concrete structures constituted a priority. The relevant damage mechanisms include global bending and crack formation, local concrete scabbing and spalling, punching, penetration of missile and perforation. Furthermore, effects of liquid infill of missiles on the load-time-function and structural damage were investigated. By means of bilateral co-operations with organisations at home and abroad test results were exchanged. Further, selective comparative calculations carried out within the IRIS2010 activity of the WGIAGE of CSNI of the OECD/NEA and within the frame of the VTT IMPACT project contributed to the enhancement of the accuracy of statements of the employed analysis methods. For the characterisation of impact loaded concrete the RHT-model was comprehensively tested. Basically, the simulation of the behaviour of reinforced concrete structures under impact loading exhibits dependencies on physical and numerical modelling parameters, which could also be concluded from the assessment of all analysis results of the IRIS2010 participants. The accuracy of statements derived from calculations with ANSYS AUTODYN was presented within the frame of sensitivity studies. The simulation of the impact of deformable missiles represented by shell-elements proves to be suitable to reproduce the loading transferred to the target structure. Resulting bending deformations of the target structure could be satisfactorily described, whereby simulations of reinforcement strains, which can be highly localized due to concrete cracking, shows currently some deficits. Regarding the missile's behaviour, the load-time-functions simulated with AUTODYN show very good results in terms of averaged load, which is computed with the simplified so-called Riera method. The simplified procedure, where the impact is represented by a time-dependent boundary condition, includes uncertainties for instance regarding the shape of the loaded area. These uncertainties are avoided by the explicit treatment of interaction between missile and target structure. Influences and effects of the water filling of missiles can be efficiently described by the presentation of water through the SPH-method. Furthermore, the perforation of reinforced concrete slabs due to the impact of rigid missiles was simulated well. Generally it can be concluded, that the relevant mechanical phenomena occurring at high-energetic impacts of deformable, rigid or liquid-filled missiles onto reinforced concrete structures in tests with geometrically simple missile and target structures can be satisfactorily simulated. When describing heavily damaged concrete, increasing dependencies of modelling parameters could emerge. Therefore, parameter studies are useful for this kind of analyses in order to be able to specify the range of scattering of possible results. Future work will address the simulation of complex missile geometries as well as target structures with actual building dimensions and reinforcement arrangements. Additionally, the influence of possible sloshing effects during the impact of partially liquid-filled missiles will be investigated.

  17. Further development of probabilistic analysis method for lifetime determination of piping and vessels. Final report; Weiterentwicklung probabilistischer Analysemethoden zur Lebensdauerbestimmung von Rohrleitungen und Behaeltern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Heckmann, K.; Grebner, H.; Sievers, J.

    2013-07-15

    Within the framework of research project RS1196 the computer code PROST (Probabilistic Structure Calculation) for the quantitative evaluation of the structural reliability of pipe components has been further developed. Thereby models were provided and tested for the consideration of the damage mechanism 'stable crack growth' to determine leak and break probabilities in cylindrical structures of ferritic and austenitic reactor steels. These models are now additionally available to the model for the consideration of the damage mechanisms 'fatigue' and 'corrosion'. Moreover, a crack initiation model has been established supplementary to the treatment of initial cracks. Furthermore, the application range of the code was extended to the calculation of the growth of wall penetrating cracks. This is important for surface cracks growing until the formation of a stable leak. The calculation of the growth of the wall penetrating crack until break occurs improves the estimation of the break probability. For this purpose program modules were developed to be able to calculate stress intensity factors and critical crack lengths for wall penetrating cracks. In the frame of this work a restructuring of PROST was performed including possibilities to combine damage mechanisms during a calculation. Furthermore several additional fatigue crack growth laws were implemented. The implementation of methods to estimate leak areas and leak rates of wall penetrating cracks was completed by the inclusion of leak detection boundaries. The improved analysis methods were tested by calculation of cases treated already before. Furthermore comparative analyses have been performed for several tasks within the international activity BENCH-KJ. Altogether, the analyses show that with the provided flexible probabilistic analysis method quantitative determination of leak and break probabilities of a crack in a complex structure geometry under thermal-mechanical loading as function of the operating time in the range of very small probability values (<1.0 E-8) to large values (>1.0 E-2) are possible.

  18. Stabilisation goals for concentrations of climate-relevant gaseous emissions: Effects and emission pathways. Final report; Stabilisierungsziele fuer Treibhausgaskonzentrationen: Eine Abschaetzung der Auswirkungen und der Emissionspfade. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Onigkeit, J.; Alcamo, J.; Kaspar, F.; Roesch, T.

    2000-04-01

    Two different stabilisation goals were assumed, i.e. 550 ppm and 450 ppm of carbon dioxide. First, the global anthropogenic carbon dioxide emissions were calculated that are permissible to reach these goals. Secondly, the global and regional environmental effects of these concentration goals were assessed. In this, carbon dioxide, nitric oxides and methane emissions from power generation, industry and agriculture were considered. Apart from an investigation of the global reduction strategies required, a key was developed for sharing the global reduction loads between Annex B countries and non-Annex B countries. To reach a stable concentration of 550 ppm carbon dioxide in the atmosphere, the global anthropogenic carbon dioxide emissions per annum may increase slightly until 2030 but must be lowered to the 1990 level by 2100. In the case of 450 ppm, the 1990 level must even be halved by 2100. The consequences of climate change for agriculture, natural vegetation, availability of water, and sea levels were investigated in consideration of regional variations in carbon dioxide emissions and emission reduction measures. In spite of extensive emission control, the area of reduced agricultural productivity will grow rapidly in both cases, and natural vegetation will be endangered, although with strong regional variations. [German] Ausgehend von zwei langfristigen Klimaschutzzielen (Stabilisierung der atmosphaerischen CO{sub 2}-Konzentration bei 550 ppm und bei 450 ppm) wurde mit Hilfe des IMAGE 2.1 Modells: (1) Eine Berechnung der globalen anthropogenen Treibhausgasemissionen durchgefuehrt, die zwischen 1990 und 2100 erlaubt sind, um diese Konzentrationsziele zu erreichen. (2) Wurde eine Abschaetzung der globalen und regionalen Umweltauswirkungen durch den Klimawandel durchgefuehrt, der mit diesen Konzentrationszielen einhergeht. Bei der Analyse wurden CO{sub 2}-, N{sub 2}O- und CH{sub 4} Emissionen aus dem Energie/Industrie- und dem landwirtschaftlichen Sektor beruecksichtigt. Neben einer Untersuchung der Reduktionsmassnahmen, die auf globaler Ebene notwendig sind, wurde ein Ansatz entwickelt, um die globalen Reduktionslasten auf Annex B und Nicht-Annex B Laender zu verteilen. Um ein Stabilisierungsziel von 550 ppm CO{sub 2} in der Atmosphaere zu erreichen, duerfen die jaehrlichen globalen anthropogenen CO{sub 2} aequivalenten Emissionen zwar bis 2030 leicht ansteigen, muessen aber bis 2100 auf das Emissionsniveau von 1990 zurueckkehren. Fuer das 450 ppm Ziel ist bis 2100 sogar eine Reduktion auf die Haelfte der Emissionen von 1990 notwendig. Es wurden die Konsequenzen des Klimawandels fuer die landwirtschaftliche Produktivitaet, fuer die natuerliche Vegetation, die Wasserverfuegbarkeit und das Meeresspiegelniveau untersucht. Auch die Auswirkungen regional unterschiedlicher SO{sub 2} Emissionen wurden beruecksichtigt. Trotz umfangreicher Emissionskontrollen ist fuer beide Stabilisierungsziele mit einer schnellen Zunahme der Flaeche mit zurueckgehender landwirtschaftlicher Produktivitaet und mit einer Gefaehrdung der natuerlichen Vegetation zu rechnen. Die Hoehe der Auswirkungen variiert jedoch stark von Region zu Region. (orig.)

  19. Solar campaign 'Solar - na klar.' (solar - of course). Final report; Solarkampagne 'Solar - na klar.'. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Gege, M.; Kleinsteuber, A.; Krabbe, P.; Kroeger, P.; Maschke, K.; Niedert, S.; Schindelmann, F.; Thunert, A.; Weinberg, H.

    2002-03-18

    The German market for technically matured solar-thermal systems for generating hot water is growing by 20 per cent per year, with some deviations due to incentive policies. This growth can be and is planned to be increased systematically, with following goals: A practical contribution to the Federal Government's efforts to achieve the goals regarding the protection of climate; creating future-oriented jobs; supporting ecologically sustainable ways of life and models of consumption by convincing the consumers and other target groups of the fact that it makes sense already today to start utilizing solar energy and to invest also on private basis. These targets are expected to be set up with the help of a three-year mass campaign (1999 until 2001), i.e. the campaign called ''Solar - na klar.'' (solar - of course). [German] Der deutsche Markt fuer die technisch ausgereiften solarthermischen Anlagen zur Warmwassererzeugung waechst mit ca. 20% p.a., mit foerderpolitisch bedingten Schwankungen. Dieses Wachstum kann und soll systematisch gesteigert werden, mit folgenden Zielsetzungen: Praktischer Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele der Bundesregierung; Schaffung zukunftsorientierter Arbeitsplaetze; Befoerderung oekologisch nachhaltiger Lebensstile und Konsummuster durch die Ueberzeugung der Verbraucher und weiterer Zielgruppen, dass es heute bereits sinnvoll ist, in die Nutzung der Solarenergie konkret einzusteigen und auch privat zu investieren. Diese Ziele sollen mithilfe einer auf drei Jahre angelegten Breitenkampagne (1999 bis 2001), d.h. der Kampagne 'Solar - na klar.' erfolgen. (orig.)

  20. Study on the safety and on international developments of small modular reactors (SMR). Final report; Studie zur Sicherheit und zu internationalen Entwicklungen von Small Modular Reactors (SMR). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Buchholz, Sebastian; Kruessenberg, Anne; Schaffrath, Andreas; Zipper, Reinhard

    2015-05-15

    This report documents the work and results of the project RS1521 Study of Safety and International Development of Small Modular Reactors (SMR). The aims of this study can be summarized as - setting-up of a sound overview on SMR, - identification of essential issues of reactor safety research and future R and D projects, - identification of needs for adaption of system codes of GRS used in reactor safety research. The sound overview consists of the descriptions of in total 69 SMR (Small and Medium Sized Rector) concepts (32 light water reactors (LWR), 22 liquid metal cooled reactors (LMR), 2 heavy water reactors, 9 gas cooled reactors (GCR) and 4 molten salt reactors (MSR)). It provides information about the core, the cooling circuits and the safety systems. The quality of the given specifications depends on their availability and public accessibility. Using the safety requirements for nuclear power plants and the fundamental safety functions, the safety relevant issues of the described SMR concepts were identified. The systems and measures used in the safety requirements were summarized in table form. Finally it was evaluated whether these systems and measures can be already simulated with the nuclear simulation chain of GRS and where further code development and validation is necessary. The results of this study can be summarized as follows: Many of the current SMR concepts are based on integral design. Here the main components like steam generators, intermediate heat exchangers or - in case of forced convection core cooling - main cooling pumps are located within the reactor pressure vessel. Most of the SMR fulfil highest safety standards and their safety concepts are mainly based on passive safety systems. The safety of theses reactors is achieved indefinitely without energy supply or additional measures of the operators. Since SMR's aim is not only to produce electricity but also couple them with chemical or physical process plants, the safety aspects of such a coupling were investigated, too. For simulation of the safety systems and the behaviour of the SMR in normal operation and in accident conditions the GRS codes for safety analyses e.g. ATHLET, COCOSYS, QUABOX/CUBBOX, etc. must be enhanced and validated. Specific examples for this are e.g. the implementation of material properties of cooling fluids (e.g. gases, liquid metals, molten salts, etc.), the simulation of highly compact steam generators (helical and plate heat exchanger), the simulation of the behaviour of large water pools with special treatment of thermal stratification and the behaviour and performance of passive safety systems. The work to be done depends strongly on the cooling fluid used. At GRS as well as worldwide, most experience has been gained for light water reactors and their behaviour both in operation and accident conditions but also for licensing issues. The compact and integral design of most SMR concepts requires extensive use of code coupling. It is advisable to perform the code development and validation described in this report within national and international research alliances.

  1. Double-layer capacitors as dynamic stores for PV applications. Final report; Doppelschichtkondensatoren als dynamische Speicher fuer PV-Anwendungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Willer, B.; Knorr, R.; Broeker, C.; Burger, B.; Wollny, M.

    1999-07-01

    Double layer capacitors are the system of choice whenever a large number of cycles and high capacity are required. They have the advantages of high cyclic strength, high capacity, freedom of servicing, insensitivity to high temperatures and long life. Drawbacks are low energy density, high self-discharge and high cost.Applications in water pumps, pathfinders and roller blind control systems were investigated. [German] Mit den Ergebnissen steht ein detailliertes Wissen ueber den weltweiten Entwicklungsstand und die physikalischen Eigenschaften von Doppelschichtkondensatoren zur Verfuegung. Ihre Eigenschaften wurden in Bezug auf moegliche photovoltaische Anwendungen hin analysiert. Anwendungsfehlder ergeben sich vorzugsweise dann, wenn hohe Zyklenzahl und Leistungsfaehigkeit gefordert werden. Die Vorteile des neuen Energiespeichers sind seine hohe Zyklenfestigkeit und Leistungsfaehigkeit, seine Wartungsfreiheit, Temperaturunempfindlichkeit und lange Lebensdauer. Ihnen stehen die Nachteile einer geringen Energiedichte, hohen Selbstentladung und hoher Kosten gegenueber. Eine deutliche Steigerung der Gesamteffizienz von photovoltaischen Versorgungseinheiten beim Einsatz von Doppelschichtkondensatoren ergeben energetische Simulationen unterschiedlicher Systeme. Fuer ausgewaehlte photovoltaisch versorgte Anwendungen konnte die Einsatzfaehigkeit von Doppelschichtkondensatoren in Feldtests erprobt und nachgewiesen werden. Wasserpumpensysteme, Pathfinders und eine Rolladensteuerung fuer ein Fenster wurden getestet. Der Einsatz von Doppelschichtkondensatoren zur weiteren Verbreitung photovoltaischer Anwendungen ist bereits heute fuer spezielle Anwendungen sinnvoll und wirtschaftlich. Mit weiter fallenden Preisen fuer die Kondensatoren und der Entwicklung von Kondensatorsystemen mit hoeheren Spannungen werden weitere Anwendungsfelder hinzukommen. Die Basis zur Entwicklung der notwendigen Systemtechnik und ihrer Demonstration in Feldversuchen ist durch die Ergebnisse des Vorhabens gegeben. (orig.)

  2. Development of units for change measurement of batteries at photovoltaic plant. Final report; Entwicklung von Einheiten zur Ladezustandserfassung von Batterien in PV-Anlagen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Rothert, M.; Knorr, R.; Willer, B.

    1996-12-31

    The aim of the project was to contribute to enhanced service life and reliability of batteries in photovoltaic systems by developing further processes and components for charge measurement. The essential basic information in charge determination is the direct measurement of acid concentration in the electrolyte compartment of lead batteries and the evaluation and processing of this signal. Within the framework of this project, operative acidity sensors were developed and tested. They are accurate within an error margin of 0.5 per cent for short periods and of 2 per cent for long periods. A charge measurement unit based on the acid concentration reading was built and special algorithms for measuring charge were developed and tested. This unit stands out particularly because of the following: determination of dynamic charge, long-term stability, and automatic and regular adaptation to the type, size and age of the battery. Using this unit in combination with the acid concentration sensor in photovoltaic plant will permit more efficient plant operation and reliable protection of the battery. (orig./MM) [Deutsch] Ziel des Vorhabens war es, Massnahmen zur Verbesserung der Lebensdauer und Zuverlaessigkeit von Batterien in PV-Anlagen durch die konkrete Weiterentwicklung von Verfahren und Komponenten zur Ladezustandserfassung aufzuzeigen, durchzufuehren und zu demonstrieren. Die direkte Messung der Saeuredichte im Elektrolytraum von Bleibatterien sowie die Auswertung und Weiterverarbeitung dieses Signals bildet dabei die wesentliche Basisinformation. Im Rahmen des Vorhabens wurden funktionstuechtige Saeuredichtesensoren entwickelt und erprobt. Die dabei erreichte Genauigkeit betraegt im Kurzzeitbereich 0,5% und im Langzeitbereich ca. 2%. Eine Ladezustandseinheit basierend auf dem Saeuredichtesignal wurde aufgebaut und spezielle Algorithmen zur Ladezustandserfassung entwickelt und getestet. Besonders die Bestimmung des dynamischen Ladezustands, die Langzeitstabilitaet sowie die selbstaendige und regelmaessige Adaption an die Batterieeigenschaften Groesse, Typ und Alter zeichnen diese Einheit aus. Der Einsatz der Einheit in Kombination mit dem Saeuredichtesensor in PV-Anlagen wird eine bessere Betriebsfuehrung der gesamten Anlage ermoeglichen und einen sicheren Schutz der Batterie erlauben. (orig./MM)

  3. MEC: microsensor system for use in estuaries and coastal waters. Final report; MEC: Mikrosensorsystem zum Einsatz in Aestuaren und Kuestengewaessern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bley, K.

    2001-12-10

    The goal of the present project was to develop innovative, cost-effective, durable and energy-efficient microsensor systems for continuous in situ monitoring as well as for scientific explorations of seawater in terms of the parameters temperature, oxygen concentration, conductivity and ion composition. A major design specification for the sensor system, which was to work by biochemical impedance spectroscopy, was that it should be capable of integration into existing as well as into new systems of the type elaborated in the framework of the BLUE BOX project. This sensor system for multiparameter analysis of seawaters was to consist of the following components: miniaturized electrolytic measuring cell; integrated control and evaluation software for impedance spectroscopy; microfluidic module; antifouling concept; calibration and evaluation software; and serial as well as CAN Bus interfaces. The ultimate goal of the work was to establish functional patterns which can serve as a basis for the short-term industrial-scale manufacture of sensor systems for marine monitoring. As a first application the present study was to permit these functional patterns to be elaborated and tested for use in BLUE BOX systems. [German] Zielstellung dieses Vorhabens war die Entwicklung innovativer kostenguenstiger, langzeistabiler und energieeffizienter Mikrosysteme sowohl fuer die kontinuierliche in situ-Ueberwachung als auch wissenschaftliche Untersuchung des Meerwassers bezueglich der Parameter Temperatur, Sauerstoffkonzentration, Leitfaehigkeit und ionaler Zusammensetzungen. Insbesondere sollte das auf der Basis der elektrochemischen Impedanzspektroskopie arbeitende Sensorsystem so ausgelegt werden, dass eine Integration in bestehende Systeme genau so moeglich ist wie die Integration in neue Systeme wie sie im Rahmen des BLUE BOX-Projektes erarbeitet wurden. Das Sensorsystem fuer die Multiparameteranalyse von Meeresgewaessern sollte sich aus folgenden Komponenten zusammensetzen: - miniaturisierte elektrolytische Messzelle, - integrierte Ansteuer- und Auswertesoftware fuer die Impedanzspektroskopie, - Mikrofluidik-Modul, - Antifouling-Konzept, - Kalibrier- und Auswertesoftware und - Schnittstellen (seriell und CAN-Bus). Das Endziel der Arbeiten war es, Funktionsmuster zu erstellen, auf deren Basis in kurzer Zeit eine industrielle Fertigung von Sensorsystemen fuer die Meeresueberwachung geschaffen werden koennen. In einer ersten Anwendung sollten derartige Funktionsmuster fuer den Einsatz in BLUE BOX-Systemen im Rahmen des Projektes erarbeitet und erprobt werden. (orig.)

  4. CuRa: Cooperation on non-polluting resource exchange for cost reduction. Final report; CuRa: Cooperation fuer umweltschonenden Ressourcenaustausch zur Nutzung von Kostenreduktionspotenzialen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schoen, M.; Delahaye, F.; Hiessl, H.; Kotz, C.; Kuntze, U.; Matuschweski, A.; Schuenke, P.; Zoche, P.; Hafkesbrink, J.; Rebhan, A.; Schroll, M.

    2003-02-01

    The project CuRa: (German acronym for Cooperation for Environmentally Friendly Exchange of Resources) aimed to design elements to put into practice the model of sustainable development. The focus was on the participation of industry and business on a regional level and two model regions were chosen for the analysis of case studies. It was intended to give impulses for regional material flow networks between companies, for example by bundling similar material flows to achieve a better profitability and by one-to-one cooperation between companies, one of them using the waste of the partner as raw material. In addition, the potential for reducing material throughput using modern information technology was investigated in a case study. A set of theses derived from institutional theory was verified on the basis of the empirical results. Useful for the development and the stabilization of networks are, among others, expected economic benefits for the partners, common socio-cultural values and traditions, and using existing institutional arrangements as a basis. Different forms of market and policy failures were identified as obstacles, e.g. the established system of waste disposal services, the focus among the responsible actors on compliance with existing rules, and different regulatory obstacles. Nevertheless, in spite of the insufficient number of successful examples and demonstration projects, a shift in orientation from focusing on mere waste disposal towards a closed loop recycling economy and even towards sustainable development was identified within the commercial sector. (orig.) [German] Im Projekt CuRa: (Cooperation fuer umweltschonenden Ressourcenaustausch) sollten in zwei Modellregionen Bausteine fuer die operative Umsetzung des Leitbildes nachhaltiger Entwicklung durch regionale Akteure aus Industrie und Gewerbe entwickelt werden. Es sollte ein Anstoss zu zwischen- und ueberbetrieblicher Vernetzung von Materialfluessen sowie zu einer Umgestaltung der Produktions- und Vertriebsstrukturen durch Einsatz moderner IuK-Technologie und damit einher gehender Verminderung des Materialdurchsatzes gegeben werden. Die in der empirischen Phase gewonnenen Erfahrungen aus beiden Modellregionen wurden einem Set von Thesen gegenueber gestellt, die auf Basis institutionstheoretischer Ueberlegungen abgeleitet wurden. Foerderlich fuer die Entstehung und Stabilisierung von Netzwerken sind unter anderem neben der Realisierung oekonomischer Vorteile gemeinsame soziokulturelle Werte und Traditionen und der Aufbau auf bestehenden institutionellen Arrangements. Als hemmende Faktoren wurden eine Reihe von Markt- und Politikversagensmechanismen identifiziert, zu denen das etablierte System kommerzieller Entsorgungsdienstleistungen, die 'Compliance-Orientierung' der Akteure sowie ordnungsrechtliche und verwaltungstechnische Hemmnisse zaehlen. Ein Umdenken von der 'Entsorgungs' zur Kreislaufwirtschaft, teilweise sogar Richtung 'nachhaltige Entwicklung' ist bei den Akteuren der Wirtschaft erkennbar, wobei jedoch noch eine genuegende Anzahl von Demonstrationsprojekten und Positivbeispielen fehlt. (orig.)

  5. High-efficiency, thin-film- and concentrator solar cells from GaAs. Final report; High-efficiency, Duennschicht- und Konzentrator-Solarzellen aus Galliumarsenid. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wettling, W. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Bett, A.W. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Pilkuhn, M. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Scholz, F. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Baldus, A. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Blieske, U. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Blug, A. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Duong, T. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Schetter, C. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Stollwerck, G. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Sulima, O. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Wegener, A. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Doernen, A. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Frankowsky, G. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Haase, D. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Hahn, G. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Hangleiter, A. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Stauss, P. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Tsai, C.Y. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4; Zieger, K. [Stuttgart Univ. (Germany). Physikalisches Teilinstitut 4

    1996-10-01

    Main topic of the project was the manufacturing of highly efficient GaAs-solar cells and the fabrication of concentrator cells. During this process significant progress was made with the material preparation, the solar cell technology and the material and process characterisation. This succeeded in the following efficiencies: - GaAs solar cell made by MOVPE technology: 22.9% on 4 cm{sup 2} (AM1.5g) - GaAs solar cell made by LPE-ER process: 22.8% on 4 cm{sup 2} (AM1.5g) - GaAs concentrator solar cell made by LPE-ER process: 24.9% at C=100xAM1.5d - GaAs concentrator module with fresnel lenses: Module efficiency 20.1% (under irradiation of 793 W/m{sup 2}). Another main focus was the epitaxy of GaAs on Si substrate. Two different approaches were investigated. Together with the cooperation partner ASE, Heilbronn a selective growth technology was developed that led to a decreased crack formation. By a simultanous optimization of the other epitaxy and process parameters, the efficiency was increased up to 16.6% AM0 on 1 cm{sup 2} solar cells. Furthermore a hybrid epitaxy was investigated. A GaAs layer was deposited onto a Si substrate using MOVPE. The solar cell structure was grown with a low temperature LPE. Unexpected difficulties appeared with this process, so that fundamental experiments needed to be done with the LPE technology. So far, no solar cells could be manufactured with this method. In addition, work was performed on GaInP solar cells on GaAs substrate. An efficiency of 15.7% (AM0) was acchieved. (orig.) [Deutsch] Gegenstand des Projekts war die Herstellung hocheffizienter GaAs-Solarzellen und die Fertigung von Konzentratorsolarzellen. Dazu wurden wesentliche Fortschritte bei der Materialpraeparation, der Solarzellentechnologie und der Material- and Prozesscharakterisierung erzielt. Diese Erfolge druecken sich in den erzielten Wirkungsgraden aus: - GaAs-Solarzelle hergestellt mit MOVPE-Technologie: 22.9% auf 4 cm{sup 2} (AM1.5g) - GaAs-Solarzelle hergestellt mit LPE-ER Verfahren: 22.8% auf 4 cm{sup 2} (AM1.5 g) - GaAs-Konzentratorsolarzelle hergestellt mit LEP-ER Verfahren: 24.9% bei C=100xAM1.5d - GaAs-Fresnellinsen-Konzentratormodul: Modulwirkungsgrad 20.1% bei 793 W/m{sup 2} Einstrahlung. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeiten war die Epitaxie von GaAs auf Si-Substrat. Hier wurden zwei alternative Realisierungsmoeglichkeiten untersucht. Es wurden mittels MOVPE-Technologie Verfahren entwickelt, um die Defektdichte und Verspannung in der GaAs-Schicht zu minimieren. So wurde zusammen mit dem Verbundpartner ASE, Heilbronn eine `Parzellierungs`-Technologie entwickelt, die zu einer verminderten Rissbildung in den Epitaxierten GaAs-Schichten fuehrte. Durch gleichzeitige Optimierung der uebrigen Epitaxie- und Prozessparameter konnte ein Wirkungsgrad von 16.6% AM0 auf einer 1 cm{sup 2} grossen Solarzelle erzielt werden. Des weiteren wurde die Hybrid-Epitaxie untersucht. Dabei wird mittels MOVPE eine GaAs-Schicht auf Si-Substrat abgeschieden. Die Solarzellenstruktur wird dann mit einer Niedertemperatur-LPE gewachsen. Bei diesem Verfahren traten unerwartete Schwierigkeiten auf, so dass grundliegende Experimente zur LPE-Technologie durchgefuehrt werden mussten. Bisher konnten mittels dieser Methode keine Solarzellen hergestellt werden. Zusaetzlich wurden Arbeiten zur Herstellung von GaInP-Solarzellen auf GaAs-Substrat durchgefuehrt. Hierbei wurde ein Wirkungsgrad von 15.7% (AM0) erzielt. (orig.)

  6. Combined thermochemical treatment and electron beam treatment of weld edges. Final report; Kombination einer thermochemischen Behandlung mit einer Elektronenstrahl-Randschichtbehandlung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Zenker, R. [Ratoma Consulting-Engineering GmbH-ETC, Chemnitz (Germany); Spies, H.J. [Technische Univ. Bergakademie Freiberg (Germany). Inst. fuer Werkstofftechnik; Finkbeiner, S. [Arburg Maschinenfabrik Hehl und Soehne GmbH und Co. KG, Lossburg (Germany)

    1996-01-01

    A process for generating weld edges of high abrasive strength was developed. It is a combination of two processes: Nitration - electron beam hardening and boration - electron beam hardening. Experiments were made on the steels X155CrVMo12 1 (1 2379) and X220CrVMo13 4 (1 2380). Further experiments were made on steel 39 CrMoV13 9 (1.8523) as reference steel. (orig./MM) [Deutsch] Das Ziel des Vorhabens bestand in der Erzeugung von Randschichten hoher Verschleissbestaendigkeit durch die Verfahrenskombinationen Nitrieren - Elektronenstrahlhaerten (N+ESH) und Borieren - Elektronenstrahlhaerten (B+ESH). Fuer die Versuche wurden die Staehle X155CrVMo12 1 (1.2379) und X220CrVMo13 4 (1.2380) ausgewaehlt. Untersuchungen an dem Stahl 39CrMoV13 9 (1.8523) dienten Vergleichszwecken. (orig./MM)

  7. Investigation of the electromagnetic properties of solar generators in grid-coupled photovoltaic power systems. Final report; Untersuchung der elektromagnetischen Eigenschaften des Solargenerators in netzgekoppelten photovoltaischen Stromversorgungsanlagen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Erge, T.; Bohnenstengel, J.; Bopp, G.; Dornburg, H.; Reimelt, R.; Roessler, E.; Schaetzle, R.; Wimmer, D.; Wittek, I.

    1997-12-31

    This BMBF-sponsored project, which was carried out from August 1994 to April 1997, has achieved its goal of characterizing the electromagnetic properties of solar generators of grid-coupled photovoltaic power systems. The focus of the study was on systems and components that are typically used in the household sector (range of power output 1-10 kW{sub p}), and which have become widely distributed, especially also among private house-owners and builders, not lastly by the 1000-roofs photovoltaics programme. As far as time permitted within the framework of this project, current trends in inverter technology (string-type inverters and modular inverters) were also taken into account.- The main conclusion from the project is as follows: Photovoltaic plants are principally capable of generating higher-frequency electromagnetic disturbances (both in line-transmitted and radiated form). Moreover, given certain boundary conditions, these disturbances may be emitted to the environment both via the AC side and via the DC side/solar generator. (orig./AKF) [Deutsch] In dem seit August 1994 bis April 1997 laufenden BMBF-Projekt wurde das Ziel einer Charakterisierung der elektromagnetischen Eigenschaften des Solargenerators netzgekoppelter photovoltaischer Stromversorgungsanlagen erreicht. Schwerpunkt der Untersuchungen waren dabei Anlagen und Komponenten, die typischerweise im Hausbereich eingesetzt werden (Leistungsbereich 1-10 kW{sub p}) und die nicht zuletzt durch das 1000 Daecher-Photovoltaikprogramm weite Verbreitung gerade auch bei privaten Hauseigentuemern und Bauherren gefunden haben. Soweit im Rahmen der Projektlaufzeit noch moeglich, wurden auch aktuelle Tendenzen der Wechselrichtertechnik (String- und Modulwechselrichter) beruecksichtigt. Wesentlichstes Ergebnis der Projektarbeiten ist die Aussage, dass photovoltaische Anlagen grundsaetzlich in der Lage sind, hoeherfrequente elektromagnetische Stoerungen (sowohl leitungsgebunden als auch gestrahlt) zu erzeugen, und sowohl ueber die Wechselstromseite als auch ueber die Gleichstromseite/Solargenerator unter gewissen Randbedingungen diese Stoerungen nach aussen emittiert werden koennen. (orig.)

  8. Noble metal recycling. Project 2: Optimization of discontinuous thermal processes (emission reduction). Final report; Edelmetallrecycling. Teilvorhaben 2: Weiterentwicklung der Verfahrenstechnik bei diskontinuierlichen thermischen Prozessen (Emissionsminderung). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Baumbach, G.; Berger, R.

    2000-10-01

    A batch operated incineration process, used for the recycling of precious metals is described in the report. The development of a new combined pyrolysis/oxidation Process is the main focus of the work. This new process has several remarkable advantages compared to traditionally used techniques. The optimisation of the process with a modern fuzzy based control technique is described in detail. The emissions of the process were reduced considerably applying the new process and the innovative control technique. Furthermore the layout of several components of the new process can be reduced in the future. The developed techniques can also be applied in other thermal processes, especially batch processes. Additionally the application of catalysts for PCDD/PCDF reduction in the flue gas upstream and downstream of the filter was investigated. Whereas the catalyst performed well, as expected, downstream of the filter, no acceptable operation was possible upstream of the filter. As the reheating downstream the filter is economically not feasible the application of catalysts is not applicable for the describe process. (orig.) [German] Die Arbeit beschreibt einen diskontinuierlichen thermischen Prozess, der zur Rueckgewinnung von Edelmetallen eingesetzt wird. Der Schwerpunkt der Arbeit liegt auf der Entwicklung eines neuartigen kombinierten Pyrolyse/Oxidations-Prozesses, der gegenueber den traditionell eingesetzten Anlagen grosse Vorteile aufweist. Die Optimierung dieses Prozesses mit Hilfe modernster Fuzzy-Regelungstechnik wird detailliert beschrieben. Mit dem neuen Verfahren und den innovativen Regelungstechniken konnten die Emissionen des Prozesses merklich gesenkt werden, ohne den Energiebedarf negativ zu beeinflussen. Ausserdem koennen zukuenftige Anlagen kleiner ausgelegt werden. Die entwickelten Verfahren koennen auch auf andere thermische Prozesse uebertragen werden. Weiterhin wurde der Einsatz von Katalysatoren zur PCDD/PCDF-Minderung im Rein- und Rohgas untersucht. Waehrend der Katalysator im Reingas die erwartete Zuverlaessigkeit beim PCDD/PCDF Abbau zeigte konnte im Rohgas wegen der Staubbeladung kein zuverlaessiger Betrieb erreicht werden. Da eine Wiederaufheizung der Reingase wirtschaftlich nicht tragbar ist, eignet sich das Verfahren nicht fuer diesen Prozess. (orig.)

  9. Komet 650. Project: Emission spectroscopy and acoustic pyrometry for control of modern steam generators. Final report; Komet 650. Teilprojekt: Emissionsspektroskopie und Schallpyrometrie zur Regelung moderner Dampferzeuger. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Moreno Rueda, R.; Frega Novales, L.; Ruiz, G.; Schulze-Kraasch, F.

    2002-01-31

    Two different techniques, i.e. acoustic pyrometry and emissionspectrometric tomography, were developed and combined into an online control system for optimization of gas and particle temperature and gas velocity both in flames and combustion chambers, in consideration of emissions and fuels, for a further improvement of the steam generator efficiency. [German] Das Ziel dieses Teilprojektes im BMBF-Verbundprogramm 'KOMET 650' war es, zwei unterschiedliche Messtechniken, die Schallpyrometrie und die emissionsspektroskopische Tomographie weiter zu entwickeln und zu einem onlinefaehigen Regelsystem zusammen zu fuehren. Letzteres soll sowohl die Einzelflammen als auch den gesamten Feuerraum bezueglich Gas-, Partikeltemperatur und Gasgeschwindigkeit unter Beachtung der Emissionen und unterschiedlicher Verbrennungseinsatzstoffe optimieren, und damit eine Verbesserung des Dampferzeugerwirkungsgrades zu bewirken. (orig.)

  10. The effect of anthropogenic contaminations (PAH, PCB) on terrestrial annelids in conurban ecosystems. Final report; Einfluss von anthropogenen Schadstoffen (PAK und PCB) auf terrestrische Invertebraten urbaner Oekosysteme. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Achazi, R.K.; Beylich, A.; Chroszcz, G.; Dueker, C.; Heck, M.; Henneken, M.; Flenner, C.; Froehlich, E.; Garbers, U.; Khan, M.A.; Kreibich, M.; Kronshage, J.; Philippe, L.; Pilz, C.; Rothe, B.; Schabedoth, E.; Schaub, K.; Scheiwe, E.; Schmid, C.; Steudel, I.; Struwe, M.; Throl, C.; Wuertz, S. [Freie Univ. Berlin (Germany); Back, H.; Naehring, D.; Thielemann, U. [Gesellschaft fuer Angewandte Oekologie und Umweltplanung mbH, Nussloch (Germany)

    1997-09-23

    The project was conducted from August 1993 until May 1997. The objectives were (a) an elaboration of effect concentrations and index values for organic contaminants (PAH, PCB) and heavy metals in soil of conurbations for the community of decomposers, (b) the improvement of a biotest system for the evaluation of the habitat function of contaminated soils and (c) to obtain informations concerning a controlled utilization of contaminated areas. For that purpose field investigations in former sewage water irrigation areas of Berlin, Germany, concerning the abundance, species composition and dominance structure of terrestrial annelids (Enchytraeids, Lumbricids) were performed, as well as bioassays using contaminated soils of these sites and soils spiked with bezo(a)pyrene, fluoranthene, PCB 52, Cd and Cu and experiments on accumulation, elimination and biotransformation in annelids. 12 of the 17 sites investigated lacked earthworms, while only 2 sites lacked enchytraeids. The abundance of enchytraeids was in the range of 500 to 12.500/m{sup 2}, compared to 25.000 to 280.000/m{sup 2} on reference sites. The hostility of the soils of former irrigation fields to annelids was confirmed by lamina bait tests and by bioassays with Enchytraeus crypticus, E. albidus, E. buchholzi and Eisenia f. fetida. The ecotoxicity of the combined contaminants was enforced by the acidity and the degradation of the soils. The toxicity of organic and inorganic contaminants to terrestrial annelids was definitely proved by reproduction tests in the agar test system. The applied methods of investigation can be used for evaluation of contaminated soils. (orig.) [Deutsch] Das Projekt wurde von August 1993 bis Mai 1997 durchgefuehrt. Ziele waren die Erarbeitung (a) von Wirkschwellen fuer organische Schadstoffgruppen (PAK, PCB) und Schwermetalle im Boden fuer Destruenten urbaner Oekosysteme, (b) von Biotestsystemen zur Bewertung der Lebensraumfunktion belasteter Boeden und (c) von Hinweisen zur kontrollierten Nutzung belasteter Flaechen. Diese Fragestellungen wurden bearbeitet durch Freilanduntersuchungen auf stillgelegten Rieselfeldern der Stadt Berlin zur Abundanz, Artendiversitaet und Dominanzstruktur terrestrischer Anneliden (Lumbriciden, Enchytraeiden), durch Biotests unter Verwendung kontaminierter Rieselfeldboeden und aufdotierter Boeden (BaP, Fla, PCB 52, Cd, Cu) und durch Untersuchung zur Akkumulation, Elimination und Biotransformation bei Anneliden. Auf 12 der 17 untersuchten Rieselfeldstandorten wurden keine Regenwuermer gefunden, auf zwei keine Enchytraeiden. Die Enchytraeidenabundanz lag zwischen 500 und 12.500/m{sup 2} und damit weit unter der von Kontrollflaechen (25.000 bis 280.000/m{sup 2}). Die Annelidenfeindlichkeit der Rieselfeldboeden wurde durch den Koederstreifen-Test und durch Biotests mit Enchytraeus crypticus, E. albidus, E. buchholzi und Eisenia f. fetida bestaetigt. Die Oekotoxizitaet der rieselfeldtypischen Schadstoffkombinationen wurde durch den sauren Boden-pH und Bodenumlagerungen verstaerkt. Die Toxizitaet der organischen und anorganischen Schadstoffe fuer Anneliden wurde durch Kurz- und Langzeituntersuchungen im Agar-Testsystem bestaetigt. Die Untersuchungsmethoden koennen zur Bewertung komtaminierter Boeden herangezogen werden. (orig.)

  11. The vegetation as sink and biochemical reactor for airborne pollutants. Final report; Die Vegetation als Senke und biochemischer Reaktor fuer luftgetragene Schadstoffe. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Weissflog, L.; Wenzel, K.D. [UFZ - Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH, Leipzig (Germany). Sektion Chemische Oekotoxikologie

    1997-06-30

    The present project involved extensive studies on the air pollution situation and interactions between organic as well as inorganic air pollutant levels and the vegetation in three east German states. Seven monitoring sites with different emission profiles were selected in Saxony-Anhalt, one typically polluted site in Saxony, and two less polluted sites in Mecklenburg-Western Pomerania. The following emitter types were found to exhibit consistent pollutant patterns: landfills receiving chloroorganic special wastes; hard-coal-fuelled firing installations; commercial charcoal plants; industry; industry - car traffic - domestic fuel combustion; car traffic. [Deutsch] Im Verlauf der Projektarbeiten wurden an sieben durch unterschiedliche Emittententypen belasteten Standorten in Sachsen-Anhalt, einem typisch belasteten Standort in Sachsen und an zwei weniger belasteten Standorten in Mecklenburg/Vorpommern umfangreiche Untersuchungen zur Immissionssituation und der Wechselwirkung der luftgetragenen anorganischen und organischen Schadstofffracht mit der Vegetation durchgefuehrt. Dabei konnten fuer folgende Emittenten charakteristische Schadstoffmuster ermittelt werden: - Deponien mit chlororganischem Sondermuell - Feuerungsanlagen fuer Steinkohle - Gewerbliche Anlagen zur Herstellung von Holzkohle - Industrie - Industrie/Kfz-Verkehr/Hausbrand - Kfz-Verkehr. (orig.)

  12. Climate impacts and adaptation in Germany. Phase 1. Regional climate scenarios for Germany. Final report; Klimaauswirkungen und Anpassung in Deutschland. Phase 1. Erstellung regionaler Klimaszenarien fuer Deutschland. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Jacob, Daniela; Goettel, Holger; Kotlarski, Sven; Lorenz, Philip; Sieck, Kevin [Max-Planck-Institut fuer Meteorologie (MPI-M), Hamburg (Germany)

    2008-08-15

    The regional climate scenarios were evaluated using the climate model REMO. The model calculations were actualized and compared with observed data. The validation of the modeling results was performed using data sets concerning the temporal behavior, the precipitation amounts in several altitudes and the analysis of the probability density function of the air temperature. The results of different climate scenarios are discussed for the mean monthly values of precipitation and temperature. The model allows the prediction of the temporal development and number of summer days and extremely hot days. The change of further indices due to the climatic change caused by increasing greenhouse gas emissions is discussed.

  13. Development of a polymer battery with high energy density for mobile and stationary applications. Final report. Entwicklung einer Polymerbatterie hoher Energiedichte fuer mobile und stationaere Anwendungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Naegele, D.; Bittihn, R.

    1989-01-01

    In this research project, from the many electrically conducting polymers synthesized during the last few years, a selection were to be tested for their suitability as active electrode material. It was necessary to examine various combinations of electrodes and electrolytes for their electrochemical properties for this purpose (polyacetylene, polythiophene, poly (3-methyl) tiophene, polyparaphenylene, phthalocyanine, polypyrol, poly (1.1 to 2 thienyl) ferrocene). Apart from the technical tests, the mechanisms of the electrochemical reactions had to be cleared up as far as possible. For example, it was to be made clear which reactions led to the quite high self-discharge rates of those polymer electrode materials. From these basic investigations, a selection was to be made of technically interesting materials and battery systems. The next step was building laboratory samples, which were intended to make a realistic estimate of the competitiveness of these systmes with the secondary batteries now on the market possible from the energy and power densities achieved. (orig./MM).

  14. Derivation of radioecological parameters from the long-term emission of iodine-129. Final report; Ableitung von radiooekologischen Parametern aus dem langfristigen Eintrag von Iod-129. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Michel, R.; Klipsch, K.; Ernst, T.; Gorny, M.; Jakob, D.; Vahlbruch, J. [Zentrum fuer Strahlenschutz und Radiooekologie (ZSR), Universitaet Hannover (Germany); Synal, H.A. [Paul Scherrer Inst., ETH Hoenggerberg, Zuerich (Switzerland); Schnabel, C. [Institut fuer Teilchenphysik, ETH Hoenggerberg, Zuerich (Switzerland)

    2004-07-01

    In this project, the distribution and behaviour of {sup 129}I and {sup 127}I in the environment and its pathways through the environment to man were comprehensively investigated in order to provide a basis for estimating the radiation exposure to man due to releases of {sup 129}I. To this end, the actual situation in Lower Saxony, Germany, was studied for exemplary regions near to and far from the coast of the North Sea. Accelerator mass spectrometry, radiochemical neutron activation analysis, ion chromatography, and ICP-MS were applied to measure the iodine isotopes, {sup 129}I and P{sup 127}I, in sea-water, air, precipitation, surface and ground waters, soils, plants, animals, foodstuffs, total diet, and human and animal thyroid glands. For air-borne iodine, the speciation as well as the particle size distribution of aerosols was determined. Soil depth profiles were investigated down to depths of 2.5 m in order to study the iodine migration as well as individual surface soil samples to allow for the determination of transfer factors of the iodine isotopes into plants. From the analytical results radioecological parameters for the long-term behaviour of {sup 129}I in the pedo- and biosphere were derived. The iodine isotopes are in severe disequilibrium in the different environmental compartments. The pre-nuclear equilibrium {sup 129}I/{sup 127}I ratio in the biosphere was determined to be 2.0 x 10{sup -13} with a geometric standard deviation of 1.39. Today, the environmental isotopic ratios in Northern Germany range from 10{sup -6} to 10{sup -10}. The highest ratios are found in North Sea water, the lowest in deep soil samples and ground water. The North Sea appears as the dominant source of air-borne iodine in Northern Germany due to the emissions of European reprocessing plants. The results are discussed with respect to their radiological relevance and in view of the general protection of the environment, i.e. air, water, soil and the biosphere. (orig.)

  15. Development of highly efficient large-area a-Si PV module. Final report; Entwicklung hocheffizienter grossflaechiger a-Si-Photovoltaikmodule. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ruebel, H.; Frammelsberger, W.; Lechner, P.; Geyer, R.; Schade, H.; Psyk, W.

    1998-06-01

    This project was focused on the development of stable PV modules based on a-Si, and on the process transfer from a laboratory scale to a large-area production level. Central to these efforts is the economic relevance that requires reasonable module efficiencies obtained with high throughput and yield. Our modules contain p-i-n/p-i-n (a-Si/a-Si) cell structures that are based on deposition procedures developed at ISI, i.e. low-temperature deposition and high hydrogen dilution for the top cell, and microdoping between the p-layer and the buffer layer for the cottom cell. The maximum stabilized (1800 h) module efficiency obtained by production-relevant processes is 6.5% for the aperture area of 5445 cm{sup 2}. (orig.) [Deutsch] Die Arbeiten im Rahmen des Projekts konzentrierten sich auf die Entwicklung moeglicht stabiler a-Si-PV-Module und auf die Umsetzung vorhandener Labortechniken in einen industriellen Fertigungsmassstab. Mitbestimmend fuer die Entwicklungsarbeiten war die kommerzielle Relevanz, die brauchbare Modulleistungen verknuepft mit hohem Durchsatz bei hoher Ausbeute. Die Basis fuer unsere jetzige Zellstruktur im Modul sind die a-Si/a-Si-(p-i-n/p-i-n)-Technologie und die Technologiekonzepte des ISI (Tieftemperaturabscheidung bei hoher H-Verduennung fuer die Topzelle sowie Feindotierung des Uebergangs von der p-Schicht in den Puffer hinein fuer die Bottomzelle). Das beste mit einem fertigungsrelevanten Prozess hergestellte Modul erreicht nach 1800 h Lichtalterung einen stabilisierten Aperturwirkungsgrad von 6.5%. (orig.)

  16. High-efficiency thin Si solar cells prepared at reduced temperatures. Final report; Herstellung von hocheffizienten, duennen Si-Solarzellen bei erniedrigten Prozesstemperaturen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kruehler, W.

    1999-07-01

    Thin crystalline Si wafer solar cells were processed at reduced temperatures. In addition multicrystalline thin-film solar cells were fabricated on graphite substrates. Large area (175 cm{sup 2}) wafer solar cells made from mono- as well as from tricrystalline Si material were processed with reduced thicknesses down to 100 {mu}m. Conversion efficiencies were obtained in the range between 11.5 and 12.5% without antireflection coating. The reduction of the process temperatures had no positive impact on the expected cost reduction because of the degradation of the electrical cell data during processing. Tricrystalline Si wafers have shown to be mechanically stronger than monocrystalline Si material. Consequently, tri-Si ingots can be sawn in thinner wafers with higher yield. The concept of backside-contacted solar cell was realized by the preparation of thin slit solar cells (150 {mu}m thin, 43 cm{sup 2} in area) made from tri-Si. A conversion efficiency of 14,3% was reached. Amorphous Si layer deposited on graphite substrates were recrystallized by the electron beam recrystallization method developed by the Technical University in Hamburg-Harburg. The recrystallized Si layers showed large grains and were suitible as seed layers for the following gas phase epitaxy (CVD). With the CVD method 20 to 40 {mu}m thin Si absorber layers were deposited on the seed layers with the same excellent crystallographic properties. In contrast, their electrical properties were not sufficient for the preparation of solar cells having more than 3% efficiency. The study of the different concepts has shown, that the development of thin wafer solar cells made from tri-Si has the highest potential with respect to a further cost reduction. (orig.) [German] Es wurden sowohl duenne, kristalline Si-Wafer-Solarzellen bei erniedrigten Prozesstemperaturen als auch multikristalline Si-Duennschicht-Solarzellen auf Graphitsubstraten entwickelt und untersucht. Es konnten grossflaechige (175 cm{sup 2}) Wafersolarzellen aus mono- und auch aus trikristallinem Silizium hergestellt werden, deren Dicke bis auf etwa 100 {mu}m reduziert war. Ihre Wirkungsgrade erreichten ohne AR-Schicht Werte von 11,5% bis 12,%. Eine Erniedrigung der Prozesstemperaturen hat wegen der dabei auftretenden Verschlechterung der elektrischen Kenndaten keinen positiven Effekt auf die erwartete Kostenreduzierung. Tri-Si-Staebe sind mechanisch bruchfester und koennen daher mit hoeherer Ausbeute in duennere Wafer zersaegt werden. Mit duennen Schlitzsolarzellen (150 {mu}m dick, 43 cm{sup 2} gross) aus tri-Silizium konnte das Konzept der Rueckseitenkontakt-Solarzelle realisiert und ein Wirkungsgrad von 14,3% erreicht werden. Auf Graphitsubstraten abgeschiedene amorphe Si-Schichten konnten mit dem an der TU-HH entwickelten Elektronenstrahl-Rekristallisierungs-Verfahren schnell und effektiv zu grosskoernigen Si-Keimschichten umgewandelt werden. Die darauf mit CVD-Verfahren abgeschiedenen, 20 bis 40 {mu}m duennen, multikristallinen Si-Absorberschichten besassen ebenfalls noch ausgezeichnete kristallographische Eigenschaften. Ihre elektrische Qualitaet dagegen war nicht ausreichend, um daraus Solarzellen mit Wirkungsgraden ueber 3% herzustellen. Von den realisierten und untersuchten Konzepten hat mittelfristig die Entwicklung duenner Wafersolarzellen aus tri-Silizium das groesste Potential zur weiteren Kostenreduktion. (orig.)

  17. Climatic change and the effects on the marine ecosystem around the island of Sylt. Final report; Das marine Oekosystem um Sylt unter veraenderten Klimabedingungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Lackschewitz, D.; Menn, I.; Reise, K.

    2000-05-01

    Climatic warming of 1.5 to 2.5 C with a higher water temperature may only slightly change the species spectrum of the intertidal zone of the island of Sylt (North Sea). This is shown by a comparison with tidal flats of the French Atlantic coast. Stronger effects are expected from a sea level rise and an increase in hydrodynamic forces. This may result in a decrease of eelgrass and mussel beds. On the high intertidal zone muddy flats will be replaced by sandy flats due to wave action. Enhanced erosion at the Wadden Sea shoreline will probably entail its continued petrification to prevent further losses. This will cause a decrease of natural habitats with their specific assemblages, and the esthetic appeal of the Wadden Sea will decrease too. It is proposed that sand replenishment on the Wadden Sea shoreline will better preserve the natural sequence of biotopes on the tidal flats. The erosive beach on the seaward side of the island of Sylt is both focal place for tourist recreation, and the site of a highly diverse interstitial fauna. This fauna will be able to re-establish itself three months after a campaign of sand replenishment. Sand replenishment was found to be an effective way to compensate beach erosion and, due to the quick re-establishment of the fauna, it may be regarded as an acceptable method of coastal defense from an ecological perspective. (orig.) [German] Bei einer Klimaerwaermung um 1,5 bis 2,5 C wird der direkte Einfluss hoeherer Wassertemperatur das biologische Artenspektrum im Sylter Gezeitenbereich nicht wesentlich veraendern. Dies ergibt ein Vergleich mit Watten der franzoesischen Atlantikkueste. Bedeutender sind voraussichtlich Auswirkungen hoeherer Wasserstaende und einer zunehmenden Hydrodynamik. Seegraswiesen und Muschelbaenke werden dadurch im Wattbereich abnehmen. In Ufernaehe werden schlickige von sandigen Watten verdraengt. Einer verstaerkten Erosion an ungeschuetzten Wattufern wird voraussichtlich mit weiteren Befestigungen begegnet. Dadurch werden natuerliche Uferbiotope mit ihren charakteristischen Lebensgemeinschaften auf der Syler Wattseite selten. Bei solchen Veraenderungen nimmt der Erlebniswert der Watten ab und es leidet die Landschaftsaesthetik. Dem koennte durch kuenstliche Sedimentversorgung auf der Wattseite von Sylt entgegengewirkt werden. Der fuer die Erholung attraktive Sylter Brandungsstrand ist durch eine aeusserst vielfaeltige Fauna des Sandlueckengefueges gekennzeichnet. Sie kann als Indikator fuer eine hohe Qualitaet des Badestrandes gelten. Nach Sandvorspuelungen zum Ausgleich von Erosionsverlusten stellt sich diese Fauna schon nach drei Monaten weitgehend unveraendert wieder ein. Die partielle Umwandlung von Erosionsstraenden in Depositionsstraende durch eventuelle Baumassnahmen des Kuestenschutzes wuerde die Biodiversitaet der Sandlueckenfauna verringern. (orig.)

  18. THEREDA. Thermodynamic reference data base. Phase II. Release of thermodynamic data. Summary and final report; THEREDA. Thermodynamische Referenz-Datenbasis. Phase II. Freigabe thermodynamischer Daten. Zusammenfassung der Abschlussberichte

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Altmaier, Marcus; Gaona, Xavier; Marquardt, Christian; Montoya, Vanessa [Karlsruher Institut fuer Technologie (KIT), Eggenstein-Leopoldshafen (Germany). Institut fuer Nukleare Entsorgung; Bok, Frank; Richter, Anke [Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf e.V., Dresden (Germany). Inst. of Resource Ecology; Moog, Helge C.; Scharge, Tina [Gesellschaft fuer Anlagen- und Reaktorsicherheit mbH (GRS), Koeln (Germany); Voigt, Wolfgang [Technische Univ. Bergakademie Freiberg (Germany); Wilhelm, Stefan [AF Consult AG, Baden-Daettwil (Switzerland)

    2015-12-15

    The final report on the thermodynamic reference data base THEREDA covers the following issues: project management, quality management (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf HZDR and GRS), data base interfaces, documentation, uranium (HZDR), other nuclides (Karlsruhe Institute for technology, KIT), data for cement minerals and their reaction products (AF-Consult, GRS), phosphate (GRS), systems with CO2 and carbonate at variable temperatures and pressure (Bergakademie Freiberg, TUBAF).

  19. Restoration of ecological priority areas in planning of post-mining landscape. Pt. 2. Final report; Schaffung oekologischer Vorrangflaechen bei der Gestaltung der Bergbaufolgelandschaft. T. 2. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wiedemann, D.; Haubold-Rosar, M.; Katzur, J.; Landeck, I.; Mueller, L.; Ziegler, H.D.

    1995-11-01

    For the development of biotope- and species-rich man-made landscapes formed by the principles of landscape aesthetics and sustained yield a well-balanced relation of useful, protected and compensating ecosystems is required. The research area includes three surface mining-districts (areas of restoration) and their environment in the Southwest of the Niederlausitzer mining region with an area of 540 km{sup 2}. Working mainpoints are: - analysis of site conditions, of flora and fauna, elaboration of digitised maps (geology, soil, ground water, surface waters, land use, landscape patterns ..) - showing and classifying of priority areas and web structures for nature protection - fundamentals of soil management and soil development - practical design concepts for three example areas and a nature reserve. The aims of nature protection are to be realised by an overlap system of areas in form of big priority areas, integrated web and small structures and an environmentally compatible land use in agriculture, forestry and water management. Required area and specific site conditions are available. Part 2 contains chapter 5 to 8. (orig.) [Deutsch] Fuer die Entwicklung biotop- und artenreicher, nachhaltig nutzbarer und aesthetisch gestalteter Kulturlandschaften ist ein ausgewogenes Verhaeltnis von Nutz-, Schutz- und Ausgleichsoekosystemen erforderlich. Untersuchungsgegenstand sind 3 grosse Tagebaukomplexe (Sanierungstagebaue) und ihr Umland im suedwestlichen Bereich des Niederlausitzer Abbauraumes mit einem Flaechenumfang von 540 km{sup 2}. Vier Schwerpunkte werden bearbeitet: - Analyse der Standortgrundlagen, der Flora und Fauna, Erarbeitung digitalisierter Karten (Geologie, Boden, Grundwasser, Oberflaechengewaesser, Flaechennutzung, Landschaftsstruktur ...) - Ausweisung und Einordnung von Vorrangflaechen und Verbundstrukturen fuer den Naturschutz - Grundlagen der Bodenmanipulation und Bodenentwicklung - Praktische Entwurfskonzepte fuer 3 Beispielsgebiete und ein Naturschutzgebiet. Die Ziele des Naturschutzes sind nur durch ein landschaftsuebergreifendes Flaechensystem in Form von grossen Vorranggebieten, integrierten Verbund- und Kleinstrukturen und eine umweltgerechte land-, forst- und wasserwirtschaftliche Nutzung zu verwirklichen. Der erforderliche Flaechenumfang und die spezifischen Standortbedingungen sind gegeben. Teil 2 enthaelt Kapitel 5 bis 8. (orig.)

  20. Restoration of ecological priority areas in planning of post-mining landscape. Pt. 1. Final report; Schaffung oekologischer Vorrangflaechen bei der Gestaltung der Bergbaufolgelandschaft. T. 1. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wiedemann, D.; Haubold-Rosar, M.; Katzur, J.; Landeck, I.; Mueller, L.; Ziegler, H.D.

    1995-11-01

    For the development of biotope- and species-rich man-made landscapes formed by the principles of landscape aesthetics and sustained yield a well-balanced relation of useful, protected and compensating ecosystems is required. The research area includes three surface mining-districts (areas of restoration) and their environment in the Southwest of the Niederlausitzer mining region with an area of 540 km{sup 2}. Working mainpoints are: - analysis of site conditions, of flora and fauna, elaboration of digitised maps (geology, soil, ground water, surface waters, land use, landscape patterns ..) - showing and classifying of priority areas and web structures for nature protection - fundamentals of soil management and soil development - practical design concepts for three example areas and a nature reserve. The aims of nature protection are to be realised by an overlap system of areas in form of big priority areas, integrated web and small structures and an environmentally compatible land use in agriculture, forestry and water management. Required area and specific site conditions are available. Part 1 contains chapter 1 to 4. (orig.) [Deutsch] Fuer die Entwicklung biotop- und artenreicher, nachhaltig nutzbarer und aesthetisch gestalteter Kulturlandschaften ist ein ausgewogenes Verhaeltnis von Nutz-, Schutz- und Ausgleichsoekosystemen erforderlich. Untersuchungsgegenstand sind 3 grosse Tagebaukomplexe (Sanierungstagebaue) und ihr Umland, im suedwestlichen Bereich des Niederlausitzer Abbauraumes mit einem Flaechenumfang von 540 km{sup 2}. Vier Schwerpunkte werden bearbeitet: - Analyse der Standortgrundlagen, der Flora und Fauna, Erarbeitung digitalisierter Karten (Geologie, Boden, Grundwasser, Oberflaechengewaesser, Flaechennutzung, Landschaftsstruktur ...) - Ausweisung und Einordnung von Vorrangflaechen und Verbundstrukturen fuer den Naturschutz - Grundlagen der Bodenmanipulation und Bodenentwicklung - Praktische Entwurfskonzepte fuer 3 Beispielsgebiete und ein Naturschutzgebiet. Die Ziele des Naturschutzes sind nur durch ein landschaftsuebergreifendes Flaechensystem in Form von grossen Vorranggebieten, integrierten Verbund- und Kleinstrukturen und eine umweltgerechte land-, forst- und wasserwirtschaftliche Nutzung zu verwirklichen. Der erforderliche Flaechenumfang und die spezifischen Standortbedingungen sind gegeben. Teil 1 enthaelt Kapitel 1 bis 4. (orig.)

  1. Relationship between geochemical and geomechanical properties of magnesia building material. Final report; Zusammenhang von Chemismus und mechanischen Eigenschaften des MgO-Baustoffs. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Freyer, Daniela [Technische Univ. Bergakademie Freiberg (Germany). Inst. fuer Anorganische Chemie; Gruner, Matthias [Technische Univ. Bergakademie Freiberg (Germany). Inst. fuer Bergbau und Spezialtiefbau; Popp, Till [Institut fuer Gebirgsmechanik GmbH (IFG), Leipzig (Germany); and others

    2015-06-15

    Long-term isolation of radioactive wastes from the biosphere imposes particular demands an potential building materials for engineered barrier systems (EBS). Due to its proposed longterm stability in salt formations MgO-based (''Sorel'') mortar or concrete is the preferred material option for construction of dam or shaft seals based and more than 100 years practical experiences. Fundamental investigations concerning geochemical and geomechanical properties of the Sorel-building material were performed in the framework of an interdisciplinary research project of the IfAC (Institut fuer Anorganische Chemie) and the IfBUS (Institut fuer Bergbau und Spezialtiefbau) both of University TU Bergakademie Freiberg in cooperation with the IfG Leipzig (Institut fuer Gebirgsmechanik GmbH). The sophisticated investigation approach consisting of a step-by-step procedure, which delivers a comprehensive understanding of the strongly interrelated aspects and processes. This facilitates development of tailored building material mixtures for all technical purposes, e.g. for shotcrete or site concrete applications. Chemical phase formation and stability of sorel binder phases of the magnesia building material were investigated focusing and the solubility equilibria in the basic system Mg(OH){sub 2} - MgCI{sub 2} - H{sub 2}O and Mg(OH){sub 2} - MgSO{sub 4} - H{sub 2}.Two building material mixtures were developed. Both mixtures are optimized under consideration of their flow and solidification behavior and the rheology of the binder suspension, which was modified by adding filler materials. In particular, the used magnesium oxide reactivity was found to be the prime factor for the temporary binder phase formation and heat supply, e.g. too reactive MgO leads to earlier and higher setting temperatures correlating to earlier hardening which affects the material workability. The reliability of results was proven by comparisons with measured properties during large in situ-tests. Time-depending relationship between the temperature development during setting of the MgO-building material and possible pressure or volume changes as well the resulting geomechanical material properties under in situ-conditions with respect to the phase content and related structural changes were investigated. These effects were systematically analyses by a large test series with specimens loaded and heated in special developed measuring cells simulating the setting process over long time periods (up to several years). Consequences from the access of MgCl{sub 2}-bearing brine to the building material were investigated. In summary, with the presented results of fundamental geochemical and geomechanical investigation on MgO-based building materials it was convincible enlightened, demonstrating their unique properties. Two different concrete mixtures were developed which are characterized by individual application properties, i.e. two qualified building materials are available for use in shaft and drift sealing measures for future HAW repositories in salt formations. Especially, the shotcrete technology for the D4 is the recommended option for constructing drift sealing elements in radioactive waste repositories. It has to be point out that such a dam has been already installed in the framework of the research project GTS (2010) which can be further investigated with respect to its associated properties, especially after flooding the dam.

  2. Effects of the sludge characteristics on the oxygen income in membrane activation systems. Final report; Auswirkungen der Schlammeigenschaften auf den Sauerstoffeintrag bei Membranbelebungsanlagen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Krauth, K.; Krampe, J.; Neitzke, S.

    2001-06-01

    Over the last two years, authors have been reporting about a significant deterioration of the oxygen income in membrane activation systems. This causes a strong increase of the energy needed for a sufficient oxygen supply of the biomass. In order to establish the new technology of the membrane activation method with all its possibilities for re-utilizing service water and for water protection (keeping back germs, keeping back substances with endocrine effects etc.) this problems must be dealt with accurately. The deterioration of the substance transfer with an increase of solid substances is said to be mainly due to the increased joining of the bubbles caused by the changed rheology of the sludge and the increased formation of extracellular polymeric substances (EPS).The objective of this research project supported by DFG was to investigate the factors influencing the O2-income under high quantities of solid substances. To achieve this, the influence of the sludge characteristics was to be investigated as well as the influence of various aereation systems. To describe the influence of the sludge characteristics on the transition of substances, oxygen adding experiments had to be carried out with various sorts of sludge. The main influencing factors were expected to be found by comparing the results of sludge analyses with those of the oxygen adding experiments. Prior to this, various analysing methods were to be checked as to their applicability to the description of activated sludges from membrane activation systems. To investigate the influence of the aereation systems,tests were to be carried out using different aereation systems and the same sludge. This was expected to give the possibility to explain changes in the transition of substances by the aereation system used. [German] In den letzten zwei Jahren berichteten mehrere Autoren ueber eine erhebliche Verschlechterung des Sauerstoffeintrags bei Membranbelebungsanlagen. Dies fuehrt zu einem starken Anstieg des Energiebedarf fuer die ausreichende Versorgung der Biomasse mit Sauerstoff. Um die neue Technologie des Membranbelebungsverfahrens mit all ihren Moeglichkeiten fuer die Brauchwasserwiederverwertung und den Gewaesserschutz (Keimrueckhalt, Rueckhalt endokrin wirksamer Substanzen etc.) zu etablieren, bedarf es einer genauen Betrachtung dieser Problematik. Die Verschlechterung des Stoffuebergangs mit steigendem Feststoffgehalt wird im Wesentlichen auf eine erhoehte Blasenkoaleszenz infolge veraenderter Rheologie des Schlammes sowie eine vermehrte Bildung von Extrazellulaeren Polymeren Substanzen (EPS) zurueckgefuehrt. Dieses von der DFG gefoerderte Forschungsprojekt hatte zum Ziel, die Einflussfaktoren auf den O{sub 2}-Eintrag bei hohen Feststoffgehalten zu untersuchen. Dafuer sollte sowohl der Einfluss der Schlammeigenschaften als auch der Einfluss verschiedener Belueftungssysteme untersucht werden. Zur Beschreibung des Einflusses der Schlammeigenschaften auf den Stoffuebergang sollten Sauerstoffzufuhrversuche mit unterschiedlichen Schlaemmen erfolgen. Durch eine Gegenueberstellung der Ergebnisse der Schlammanalytik mit denen der Sauerstoffzufuhrversuche, sollten die massgeblichen Einflussgroessen ermittelt werden. Dazu sollte die Ueberpruefung verschiedener Analysemethoden auf ihre Anwendbarkeit bei der Beschreibung von belebten Schlaemmen aus Membranbelebungsanlagen erfolgen. Fuer die Untersuchungen zum Einfluss der Belueftungssystems sollten Versuche mit verschiedenen Belueftungssystemen und immer dem gleichen Schlamm erfolgen. Dadurch sollte es moeglich sein Veraenderungen beim Stoffuebergang allein auf das jeweilige Belueftungssystem zurueckzufuehren. (orig.)

  3. Luftfahrtindustrie: Implikationen der WTO-Berufungsentscheidungen für Airbus und Boeing

    OpenAIRE

    Wittig, Stephan

    2012-01-01

    In dem seit mehr als sieben Jahren andauernden Handelsstreit zwischen der EU und den USA über Subventionen für die Flugzeughersteller Airbus und Boeing hat die Berufungsinstanz der Welthandelsorganisation, der WTO-Appellate Body, am 12. März 2012 ihren Abschlussbericht über US-amerikanische Subventionen für Boeing veröffentlicht. Stephan Wittig, University of Cambridge, analysiert die Entscheidung.

  4. Forschungverbund Sonnenenergie. Subjects 97/98: Solar energy and buildings; Forschungsverbund Sonnenenergie. Themen 97/98: Solare Gebaeudetechniken

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1998-02-01

    This volume comprises 19 contributions on solar technology in buildings, e.g. seasonal heat storage, perspectives and uses of district heat, seasonal shading of outer walls with transparent thermal insulation, solar energy use in modernized buildings, and photovoltaic systems in the outer walls of buildings. (AKF) [Deutsch] Der Band enthaelt 19 Beitraege, die sich mit solaren Gebaeudetechniken befassen, insbesondere mit der saisonalen Waermespeicherung, der Perspektiven bzw. Bedeutung der Nahwaerme, der saisonalen Abschattung von transparent gedaemmten Gebaeudewaenden, der Solarenergienutzung bei der Sanierung von Gebaeuden, der Photovoltaik-Fassadenanlagen. (AKF)

  5. Analytic studies of test problems of laser welds in consideration of tolerated hardness peaks. Final report; Analytische Untersuchungen der Pruefproblematik an laserstrahlgeschweissten Verbindungen unter besonderer Beruecksichtigung der zu tolerierenden Haertespitzen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    2001-07-01

    Test methods for laser welds were investigated under the following aspects: 1. Setting a defined cracking path by changing the test piece geometry - is it possible and does it make sense? 2. Can the results obtained with changed test piece geometries be applied to standard test pieces? 3. Is crack displacement typical of small test pieces, or is it observable in real components as well? 4. Should the cracking path be predefined at all if it results in 'non-realistic' fractures? The focus was on notched bar impact tests. [German] Ziel des Forschungsvorhabens war die Ermittlung geeigneter Pruefverfahren zur Charakterisierung einer Laserstrahlschweissnaht. Folgende Fragen sollten geklaert werden: 1. Ist es moeglich und sinnvoll, mit einer Aenderung der Probengeometrie (z.B. Einbringen von Seitenkerben) den Rissverlauf in das aufgehaertete Laserschweissgut zu zwingen? 2. Welche Aussagen liefern uns die Ergebnisse dieser abgeaenderten Probengeometrie und inwiefern sind diese vor allen Dingen beim Kerbschlagbiegeversuch auf die Ergebnisse der standardisierten Probengeometrie zu uebertragen? 3. Ist das Rissauswandern ein nur fuer Kleinproben typisches Verhalten oder wird es auch bei realen Bauteilen beobachtet? 4. Ist es sinnvoll, den Rissverlauf in die sproede, aufgehaertete Schweissnaht zu zwingen, obwohl daraus ein 'realitaetsfernes' Bruchverhalten resultiert? Dabei wurde der Schwerpunkt auf die Untersuchung des Kerbschlagbiegeversuches gelegt. (orig.)

  6. Thermohydraulic status and component behavior in the PWR during the selected meltdown scenario station blackout (SBO); Thermohydraulisches Verhalten und Komponentenverhalten eines DWR bei ausgewaehltem Kernschmelzszenarium infolge Station Blackout (SBO). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Band, Sebastian; Blaesius, Christoph; Scheuerer, Martina; Steinroetter, Thomas

    2017-09-15

    The report on the thermohydraulic status and component behavior in the PWR during the selected meltdown scenario station blackout (SBO) includes the following issues: status of science and technology on this topic, analysis of a high-pressure meltdown scenario using ATHLET-CD for a German PWR starting from the initiating event station blackout, three-dimensional computational fluid dynamic (CFD) analyses of the pressurizer coolant loop in a generic German PWR, evaluation of the thermohydraulic steam generator behavior and its effect on the involved primary circuit components.

  7. Generic study on the relation between contamination if primary coolants and occupational radiation exposure in nuclear power plants with PWR. Final report; Generische Studie zum Zusammenhang zwischen Kontamination von Primaerkreislaufmedien und beruflicher Strahlenexposition bei Kernkraftwerken mit Druckwasserreaktor. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Artmann, Andreas; Bruhn, Gerd; Schneider, Sebastian [Gesellschaft fuer Anlagen- und Reaktorsicherheit, Koeln (Germany); Strub, Erik [Koeln Univ. (Germany)

    2016-01-15

    A generic model for the primary cooling system contamination in pressurized water reactors and the resulting radiological consequences has been developed. The functional capability was demonstrated by means of three examples concerning manipulation procedures during revision outages. Activities at the main reactor coolant pumps were studied and the influence of the coolant contamination on the resulting dose rates and collective doses were calculated. The effect of a Co-90 hot spot in a more remote area on the radiation exposure during the specific action at the reactor pumps was considered.

  8. Wind power project. Investigation of the habitat use of selected native small game species in the vicinity of wind power systems. Final report; Projekt Windkraftanlagen. Untersuchungen zur Raumnutzung ausgewaehlter heimischer Niederwildarten im Bereich von Windkraftanlagen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Pohlmeyer, K.; Menzel, C.

    2001-04-01

    Acting on behalf of the State Hunting Association of Lower Saxony the Game Research Institute (IWFo) of Hannover Veterinary University carried out a three-year study from April 1998 through March 2001 on the habitat use of selected native small game species in the vicinity of aerogenerators. This final report depicts the animals' preferred places, use of agricultural land, avoidance radius, if any, their activities and exposure to predator pressure. The target species were roe deer, hare, red fox, partridge and carrion crow. The study was carried out in Lower Saxony and Bremen on a total study area of 22.3 km{sup 2}, comprising four areas with running aerogenerators and five control areas without an aerogenerator. All parameters were studied in terms of a comparison between aerogenerator and control areas. The objective was to identify differences in population, use of space and habitat and in behaviour. [German] Am Institut fuer Wildtierforschung an der Tieraerztlichen Hochschule Hannover (IWFo) wurde im Auftrag der Landesjaegerschaft Niedersachsen (LJN) in einer dreijaehrigen Studie von April 1998 bis Maerz 2001 die Raumnutzung ausgewaehlter heimischer Niederwildarten im Bereich von Windkraftanlagen (WKA) untersucht. Im Weiteren wurden Aufenthaltspraeferenzen, Nutzung der landwirtschaftlichen Flaechen, moegliche Naeherungslimits und Aktivitaeten der Wildarten sowie der Beutegreiferdruck dargestellt. Zielarten der Studie waren Rehwild, Feldhase, Rotfuchs, Rebhuhn und Rabenkraehen. Die Untersuchungen wurden in vier Gebieten mit in Betrieb befindlichen WKA sowie in fuenf Referenzgebieten ohne WKA in Niedersachsen und Bremen auf einer Flaeche von insgesamt 22,3 km{sup 2} durchgefuehrt. Alle Parameter wurden vergleichend fuer die WKA- und Referenzgebiete betrachtet. Moegliche Unterschiede im Besatz bzw. Bestand, in Raum- und Habitatnutzung sowie im Verhalten wurden herausgearbeitet. (orig.)

  9. Decontamination of PAH polluted soils by fungi. Subproject: PAH degradation balance and testing of the extended laboratory process. Final report; Dekontamination von PAK belasteten Boeden durch Pilze. Teilprojekt: Bilanzierung des PAK-Abbaus und Erprobung des erweiterten Laborverfahrens. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Martens, R.; Zadrazil, F.; Wolter, M.; Bahadir, M.

    1997-09-01

    The aim of the research project was first to select a fungus with a high potential for mineralization of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and a good ability to colonize different soils. The application of this fungus for a degradation of PAH in soil had to be tested. In a screening of 57 white rot fungi the fungus Pleurotus sp. Florida fulfilled these requirements best. In pure culture it was able to metabolize and mineralize highly condensed 4-6 ring PAH to a great extent. For instance, up to 50% of {sup 14}C-pyrene or 39% of {sup 14}C-benzo(a)pyrene was mineralized to {sup 14}CO{sub 2} within 15 weeks. If different carriers for {sup 14}C-pyrene were used the mineralization correlated with the bioavailability, which was characterized by the desorption of the compound from the carriers with water. The mineralization of {sup 14}C-pyrene, {sup 14}C-benz(a)anthracene; {sup 14}C-benzo(a)-pyrene and {sup 14}C-dibenz(a, h)anthracene in native soils showed that a colonization with Pl. sp Florida inhibited the degradation of the less recalcitrant {sup 14}C-pyrene by the indigenous soil microflora. However, the mineralization of the carcinogenic, very recalcitrant and high condensed {sup 14}C-PAH was considerably supported by the fungus. Therefore this capabilities of the fungus could not be proven in a joint medium-scale soil experiment (0.8 m{sup 3} soil) which had been conducted within a parmership with scientists in Jena and an industriell firm. Because of safety aspects only the low condensed less recalcitrant PAH could be applied in this experiment. (orig./MG) [Deutsch] Ziel der Untersuchungen war es, zunaechst aus einer groesseren Zahl von Weissfaeulepilzen Pilze zu selektieren, die ein hohes Abbaupotential fuer PAK besitzen. Fuer die effektive Bildung der fuer den Xenobiotika-Abbau wahrscheinlich verantwortlichen lignolytischen Enzyme sollten die Pilze auf Stroh mit einer Kontamination von {sup 14}C-Pyren angezogen werden. An Hand der Freisetzung von {sup 14}CO{sub 2}, war eine Klassifizierung der Pilze hinsichtlich ihres Abbaupotentials vorzunehmen. Unter Beruecksichtigung der Faehigkeit besonders potenter Arten zum dauerhaften Einwachsen in verschiedene Boeden und ihrer Kultivierbarkeit sollte ein Pilz ausgewaehlt werden. Mit diesem Pilz sollten dann weitere Abbaustudien in Reinkultur mit markierten und unmarkierten, hochkondensierten PAK durchgefuehrt werden. Dabei waren Fragen der Bioverfuegbarkeit der PAK zu beruecksichtigen. Anschliessend war die Uebertragung der Reinkulturergebnisse auf verschiedene Boeden zu untersuchen. (orig./MG)

  10. Development of an automatic embossing and punching machine with a high energy saving and waste reduction potential. Final report; Entwicklung einer Praege- und Stanzmaschine mit hohem Energie- und Abfalleinsparungspotential. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1996-07-01

    A new embossing and punching machine is described. The machine, with the working name FBR 104, combines maximum quality with high speed. Details are presented. [German] Ein Foliendruck dient der Veredelung von Drucksachen durch Gold-, Silber- und Farbfolien. Auch im Security-Bereich wird der Foliendruck in Zukunft mehr eingesetzt werden. Spezielle Folienoberflaechen und Hologramme sind wegen der hohen Faelschungssicherheit gefragt. Um mit den am haeufigsten fuer eine hohe Auflage (10.000 Bogen pro Stunde) eingesetzten Maschinen, den Offset-Rotationen, Schritt halten zu koennen, musste es eine Rotation sein. Die Idee einer schnellen Foliendruck-Bogen-Rotation mit dem Prinzip rund/rund war damit geboren. Es wurde der Arbeitstitel FBR 104 gewaehlt, diese Bezeichnung beinhaltet Foliendruck-Bogen-Rotation, Arbeitsbreite 104 cm. Zwei Jahre Forschung, Entwicklung und das Sammeln von Ideen waren die ersten Schritte, die zur Konstruktion, dem Bau von Prototypen, dem Erstellen von Programmen und schliesslich der monatelangen Versuche dienten. Im Folienbereich konnte nichts von den bisher bekannten Arbeitsablaeufen uebernommen werden. Alles war neu zu erarbeiten. So entstand die FBR 104. Die Basis der FBR 104 ist eine moderne Bogenrotation, gebaut im hoechsten Qualitaetsstandard, entwickelt und konstruiert fuer eine voellig neue Hochgeschwindigkeits-Folientechnik. Als Realisation des Gesamtkonzepts steht jetzt eine High-Tech-Maschine vor, leistungsstark wie zweckmaessig. (orig.)

  11. Production of an optimized matrix hologram and development of a copying process for large format holograms for solar applications. Final report; Herstellung von optimierten Materhologrammen und Entwicklung eines Kopierverfahrens fuer grossformatige Hologramme fuer die Solaranwendung; Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stojanoff, C.G.; Brasseur, O.; Froehlich, K.; Kubitzek, R.; Schuette, H.; Tropartz, S.

    1992-07-15

    The aim of the research project is the development of a technique for reasonably priced mass- production of large area holographic focussers for photo-electrics. The holograms up to 1 m{sup 2} in size simultaneously act as spectrum dispersing and focussing optical elements, which focus the sunlight in discrete bands on spectrally matched solar cells. The three most important characteristics of the holographic focussers are the refractive efficiency, the spectrum bandwidth and the central working wavelength. The optimum values of the parameters conditional on the variation of the layer thickness and the mean refractive index via the aperture of the hologram and on the ability of the layer to make large modulations of the refractive index possible. The mass-production of large format holographic lenses demands precise coating of the carrier substrate of the hologram copies with dichromate gelatine and is done with the aid of a scanning copying process. (orig.) [Deutsch] Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Technololgie fuer die preiswerte serielle Herstellung von grossflaechigen holographischen Konzentratoren fuer die Photovoltaik. Die bis zu 1 m{sup 2} grossen Hologramme wirken gleichzeitig als spektral dispergierende und fokussierende optische Elemente, die das Sonnenlicht in diskreten Baendern auf spektral angepasste Solarzellen konzentrieren. Die drei wichtigsten Charakteristiken der holographischen Konzentratoren sind die Beugungseffizienz, die spektrale Bandbreite und die zentrale Arbeitswellenlaenge. Die optimalen Werte dieser Parameter sind eindeutig durch die Variation der Schichtdicke und des mittleren Brechungsindexes ueber die Apertur des Hologramms sowie durch die Faehigkeit der Schicht, grosse Brechnungsindexmodulation zu ermoeglichen, bedingt. Die serielle Fertigung der grossformatigen holographischen Linsen verlangt eine praezise Beschichtung der Traegersubstrate der Hologrammkopien mit Dichromat-Gelatine und erfolgt mit Hilfe eines scannenden Kopierverfahrens. (orig.)

  12. HTGT-Turbotech II. Subproject 1.221: aerodynamic excitation of transonic turbine stages. Final report; HTGT-Turbotech II. Teilprojekt 1.221: Aerodynamische Anregung von transsonisch durchstroemten Turbinenstufen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stetter, H.; Urban, B.; Bauer, H.

    1999-12-01

    For experimental investigations on shock-induced flutter in a linear transonic turbine cascade an elastic suspension system has been developed so that only aerodynamic coupling occurs in the system. The test facility uses super-heated steam as working fluid and enables Mach and Reynolds numbers to vary independently. The investigated cascade consists of seven prismatic blades. The profiles are taken from the tip section of a transonic low pressure steam turbine blade. Each blade is suspended by an elastic spring system which allows the respective blade to vibrate in a mode similar to the real blade's first bending mode. The examination mainly deals with the oscillatory behavior of the blades with respect to a variation in the isentropic outlet Mach number. In addition, the complex shock-boundary-layer interactions on the blades' suction sides are described. Flow computations are run by a finite volume Navier-Stokes solver that accounts for moving boundaries. A volume grid generator is integrated into the flow solver producing combined O- and H-type grids. Turbulence is modeled by a k-{epsilon} turbulence model using wall functions because of performance reasons. Some acceleration techniques for unsteady flow computations are investigated. Shock oscillations which occur on a DCA profile are simulated. For the simulation of the experimental setup the blade motions are prescribed. (orig.) [German] Fuer ein Spitzenschnittprofil einer ND-Endstufenschaufel sowie eine Gasturbinenschaufel wurden lineare Gitter bestehend aus jeweils sieben elastisch aufgehaengten Schaufeln entwickelt. Die Konstruktion der Aufhaengung gewaehrleistet, dass die Schaufeln lediglich durch aerodynamische Effekte zu freien Schwingungen angeregt werden koennen und in ihrem Schwingungsverhalten der ersten Biegeschwingung ihrer Originalschaufeln entsprechen. Ein gestimmtes und ungestimmtes ebenes Gitter wurde in einem Dampfversuchsstand mit Heissdampf durchstroemt, wobei das Flatterverhalten der Schaufeln von Dehnungsmessstreifen auf den Schaufeltraegern und die auftretenden Stossoszillationen mit Hilfe einer Hoch-Geschwindigkeits-Schlierenoptik, einer Laserschranke, applizierten Foliensensoren und instationaeren Drucksensoren erfasst wurde. Im transsonischen Bereich tritt beim ND-Spitzenschnittprofil ein hohes Anregungspotential durch Stossbewegungen auf. Beim Gasturbinengitter sind die Schwingungsamplituden auf Grund einer hohen Daempfung der elastischen Schaufelhalter geringer. Ein Rechenprogramm zur Simulation der transsonischen, reibungsbehafteten Stroemung durch axiale Turbomaschinen wurde auf die Behandlung bewegter Profile angepasst und fuer instationaere Stroemungssimulationen beschleunigt. Ein k-{epsilon}-Turbulenzmodell mit Wandfunktionen wurde implementiert und ein elliptisches 3D-Gittergenerierungsverfahren in den Stroemungsloeser integriert. An einem Doppelkreisbogenprofil wurden Stossoszillationen nachgerechnet. Die experimentell ermittelten Messdaten dienen als Validierungsgrundlage fuer die numerische Simulation der instationaeren Stroemung durch Schaufelreihen mit schwingenden Profilen. (orig.)

  13. Service life prediction. Development of models for predicting the service life of power plant components subject to thermomechanical creep fatigue; Lebensdauervorhersage. Entwicklung von Modellen zur Lebensdauervorhersage von Kraftwerksbauteilen unter thermisch-mechanischer Kriechermuedungsbeanspruchung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Cui, L.; Scholz, A. [Technische Univ. Darmstadt (Germany). Institut fuer Werkstoffkunde; Hartrott, P. von; Schlesinger, M. [Fraunhofer-Institut fuer Werkstoffmechanik (IWM), Freiburg im Breisgau (Germany)

    2009-07-01

    Extensive use is made of massive components of heat resistant and highly heat resistant materials in installations of the power and heating industry. These components are exposed to varying thermomechanical stress as a result of ramping-up and down processes. In this research project two computer-assisted methods of predicting service life until crack initiation were extended to include cases of thermomechanical multi-axis stress conducive to creep fatigue and of superposition of high-cycle stress on power plant components. Investigations were limited to rotor steel of type X12CrMoWVNbN10-1-1. Complex thermomechanical multi-axis experiments were performed on round, notched and cruciform test specimens of close-to-life dimensions in order to demonstrate by experiment the validity of these models. The results of these calculations showed an acceptable degree of agreement between experiment and simulation for both models. Calculations on earlier TMF experiments performed at IfW on hollow specimens of 1%CrMoNiV showed good predictability for both the SARA and the ThoMat programme. Calculations on experiments performed at MPA Stuttgart on model bodies consisting of the same 1%CrMoNiV showed a predictability of acceptable variability considering the complexity of the stresses involved. A further outcome of this project is that the use of SARA appears universally suitable for the construction of new plants and in the service area, while the use of ThoMat appears suited for detail optimisation in the development process.

  14. Permeability to brine of crushed salt rock for waste isolation, considering long-term pressure variation of overlying strata and dissolution processes. Final report; Durchlaessigkeitsverhalten von Steinsalzversatz gegenueber Laugen unter Beruecksichtigung von zeitlich veraenderlichen Ueberlagerungsdruecken und Loesungsvorgaengen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Froehlich, H. [Battelle Ingenieurtechnik GmbH, Eschborn (Germany); Conen, O. [Technische Univ. Darmstadt (Germany); Haefner, F.; Bruck, J. v. der [Technische Univ. Bergakademie Freiberg (Germany)

    1999-07-01

    It cannot be excluded that there will be ingress of brines to underground isolation plants for nuclear and chemical toxic wastes. The transport mechanisms in the waste repository are much determined by the perviousness of the backfilling and the sealing material used after waste emplacement in salt rock mine shafts. The critical quantity is the permeability, both for inflow of brine into the bedded waste areas, and for contaminated brine squeeze-out mechanisms. The project research work was to establish the mass transfer parameters for calculating the transport mechanisms in backfilled and sealed shafts. Using near-reality simulation of conditions, the time-dependent influence of pressure variations of overlying strata, humidity and salt/brine interactions on the permeability was examined and quantified. (orig./CB) [German] In Endlagern fuer nukleare und chemotoxische Abfaelle im Salinar kann der Zutritt von Laugen nicht prinzipiell ausgeschlossen werden. Die Transportvorgaenge innerhalb des Endlagers werden wesentlich von der Durchlaessigkeit der Versatzmaterialien und der Verschluesse bestimmt. Die bestimmende Groesse, sowohl fuer den Laugenzufluss in die Einlagerungsbereiche als auch fuer das Auspressen kontaminierter Lauge aus dem Endlager, ist dabei die Permeabilitaet. Ziel der hier vorgestellten Arbeiten war es, Stofftransportparameter fuer die Berechnung von Ausbreitungsvorgaengen in den verfuellten Bereichen eines salinaren Endlagers bereitzustellen. Unter Simulation realitaetsnaher Bedingungen wurde der Einfluss von zeitabhaengigem Ueberlagerungsdruck (Gebirgsdruck), Feuchte und die Wechselwirkung von Salz/Lauge auf das Durchlaessigkeitsverhalten untersucht und quantifiziert. (orig.)

  15. Investigations of atmospheric input of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans into pasture. Pt. 2. Appendix. Final report; Untersuchungen des atmosphaerischen Eintrags polychlorierter Dibenzo-p-dioxine und Dibenzofurane in Futterpflanzen. T. 2. Anhang. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    McLachlan, M.S.; Welsch-Pausch, K.; Koemp, P.

    1998-07-01

    Introduction of PCDD/Fs into the agricultural food chain `atmosphere - fodder - cattle - cows` milk/beef - human` plays a major role in human exposure. The aim of this study was to establish a quantitative relationship between PCDD/Fs immissions and fodder concentrations. The identification of the most important atmospheric pathway of PCDD/F into greenland cultures was conducted under near natural conditions in a combined field/glasshouse experiment. It was found that for the Cl{sub 4-6}DD/Fs dry gaseous and for the Cl{sub 7/8}DD/Fs dry particle-bound deposition was the primary mechanism of uptake. A further greenhouse experiment showed that there is an isomere-unspecific photodegradation of PCDD/Fs on plant surfaces. Dry gaseous deposition, which is the major pathway of atmospheric deposition for the less chlorinated toxicological relevant PCDD/Fs, can be understood as a partitioning process between the gas phase of the atmosphere and the vegetation. Experiments investigating this topic were conducted in the laboratory using PCBs as model substances for the PCDD/Fs. Important knowledge was gained with regard to plant/air partitioning, their dependence on temperature and plant species, the kinetics and reversibility of the process. No partitioning equilibrium between the vegetation and the gas phase of the atmosphere was approached for the PCDD/Fs. The accumulation of PCDD/Fs in agricultural greenland was therefore controlled by a gaseous deposition velocity. In two typical German agricultural regions representative gaseous and particle-bound deposition velocities were determined, which were all in all quite constant and independent of the different exposure conditions. All results from this study were incorporated into a mathematical model of the accumulation of PCDD/Fs and PCBs in greenland. Based on air concentration, plant species composition and growth, temperature and physical-chemical properties of the chemical the model is able to predict the concentration of a chemical in the plants as a function of time. A validation of this model for the less chlorinated PCBs showed, that the measured plant/air-partitioning and the corresponding components of the model can be extrapolated to environmental conditions. This model summarizes the results of this study and provides a valuable tool in understanding the enrichment of semivolatile lipophilic organic compounds in agricultural plants. (orig.)

  16. Investigations of atmospheric input of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans into pasture. Pt. 1. Texts. Final report; Untersuchungen des atmosphaerischen Eintrags polychlorierter Dibenzo-p-dioxine und Dibenzofurane in Futterpflanzen. T. 1. Textband. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    McLachlan, M.S.; Welsch-Pausch, K.; Koemp, P.

    1998-07-01

    Introduction of PCDD/Fs into the agricultural food chain `atmosphere - fodder - cattle - cows` milk/beef - human` plays a major role in human exposure. The aim of this study was to establish a quantitative relationship between PCDD/Fs immissions and fodder concentrations. The identification of the most important atmospheric pathway of PCDD/F into greenland cultures was conducted under near natural conditions in a combined field/glasshouse experiment. It was found that for the Cl{sub 4-6}DD/Fs dry gaseous and for the Cl{sub 7/8}DD/Fs dry particle-bound deposition was the primary mechanism of uptake. A further greenhouse experiment showed that there is an isomere-unspecific photodegradation of PCDD/Fs on plant surfaces. Dry gaseous deposition, which is the major pathway of atmospheric deposition for the less chlorinated toxicological relevant PCDD/Fs, can be understood as a partitioning process between the gas phase of the atmosphere and the vegetation. Experiments investigating this topic were conducted in the laboratory using PCBs as model substances for the PCDD/Fs. Important knowledge was gained with regard to plant/air partitioning, their dependence on temperature and plant species, the kinetics and reversibility of the process. No partitioning equilibrium between the vegetation and the gas phase of the atmosphere was approached for the PCDD/Fs. The accumulation of PCDD/Fs in agricultural greenland was therefore controlled by a gaseous deposition velocity. In two typical German agricultural regions representative gaseous and particle-bound deposition velocities were determined, which were all in all quite constant and independent of the different exposure conditions. All results from this study were incorporated into a mathematical model of the accumulation of PCDD/Fs and PCBs in greenland. Based on air concentration, plant species composition and growth, temperature and physical-chemical properties of the chemical the model is able to predict the concentration of a chemical in the plants as a function of time. A validation of this model for the less chlorinated PCBs showed, that the measured plant/air-partitioning and the corresponding components of the model can be extrapolated to environmental conditions. This model summarizes the results of this study and provides a valuable tool in understanding the enrichment of semivolatile lipophilic organic compounds in agricultural plants. (orig.) [Deutsch] Fuer die Exposition des Menschen gegenueber PCDD/F spielt die landwirtschaftliche Nahrungskette `Atmosphaere - Futterpflanze - Kuh - Milch/Rindfleisch - Mensch` die entscheidende Rolle. Das uebergreifende Ziel dieses Vorhabens war die Erstellung einer quantitativen Beziehung zwischen der Immissionsbelastung mit PCDDF/F und Futtermittelkonzentrationen. Die Identifizierung der wichtigsten atmosphaerischen Eintragswege von PCDD/F in Gruenlandpflanzen wurde unter naturnahen Bedingungen im Rahmen eines kombinierten Gewaechshaus-Freilandversuches durchgefuehrt. Es wurde deutlich, dass fuer die Cl{sub 4-6}DD/F die trockene gasfoermige und fuer die Cl{sub 7/8}DD/F die trockene partikelgebundene Deposition der Hauptaufnahmepfad ist. Aus einem weiteren Gewaechshausversuch ergaben sich deutliche Hinweise auf einen isomerenunspezifischen Photoabbau von PCDD/F auf Pflanzenoberflaechen. Die trockene gasfoermige Deposition, die den Haupteintragsweg fuer die niederchlorierten toxikologisch relevanten PCDD/F darstellt, kann als Verteilung einer Verbindung zwischen der Gasphase der Atmosphaere und der Vegetation angesehen werden. Es wurde eine Reihe von Laborversuchen mit PCT, die als Modellverbindungen fuer die PCDD/F dienten, durchgefuehrt. Es konnten wichtige Erkenntnisse hinsichtlich der Pflanzen/Luft-Verteilung, ihrer Abhaengigkeit von Temperatur und Pflanzenart, ihrer Kinetik und Reversibilitaet gewonnen werden. Fuer die PCDD/F konnte keine Gleichgewichtseinstellung zwischen Pflanze und Atmosphaere beobachtet werden. Die Anreicherung von PCDD/F in Futtermitteln wird folglich durch eine gasfoermige Depositionsgeschwindigkeit bestimmt. An zwei fuer Deutschland typischen landwirtschaftlichen Standorten wurden repraesentative gasfoermige und, analog dazu, partikelgebundene Depositionsgeschwindigkeiten gemessen, die insgesamt unabhaengig von den Standortbedingungen eine relativ geringe Variationsbreite aufwiesen. Die zahlreichen Teilergebnisse dieses Forschungsvorhabens wurden in ein mathematisches Modell der Anreicherung von PCDD/F und PCB in Gruenland integriert. Auf der Basis von Luftbelastung, Artenzusammensetzung und Wachstum des Bestandes, Temperatur und Substanzeigenschaften berechnet dieses Modell die Konzentration einer Verbindung im Gruenlandaufwuchs als Funktion der Zeit. Eine Modellvalidierung konnte fuer die niederchlorierten PCB die gute Uebertragbarkeit der Laborversuche zur Pflanzen/Luft/Verteilung und der entsprechenden Modellkomponenten zeigen. Durch dieses Modell konnten die Teilergebnisse dieses Vorhabens zu einer sinnvollen Einheit zusammengefasst und somit ein wertvolles Werkzeug zum Verstaendnis der Anreicherung von mittelfluechtigen lipophilen organischen Verbindungen in landwirtschaftlichen Nutzpflanzen geschaffen werden. (orig.)

  17. Mictrostructured sensor systems for chemical gas analysis - 'MISCHGAS'. Vol. 1: Reports 1 - 6. Final report; Mikrostrukturierte Sensorsysteme fuer die chemische Gasanalyse - 'MISCHGAS'. Bd. 1: Teilberichte 1 - 6. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1999-07-01

    The project MISCHGAS was aimed at low-power microstructured multisensor systems for analyses of complex gas mixtures. This comprised 1. the development of the sensor chip (sensor layout, sandwich sensor systems, ultrathin carrier materials, and sol-gel technologies), 2. investigation of atomistic and electrical sensor mechanism, 3. design and construction (glues, materials, noble metal free contact systems), 4. generation and reading of the sensor signal, 5. investigation of the analytical properties of the sensors, 6. user-oriented specialised gas analysis systems. [German] Ziel des Projektes MISCHGAS sind leistungsarme, mikrostrukturierte, multisensor-geeignete Systeme fuer die Analyse sowohl einzelner als auch mehrerer Kompoenten komplexer Gasgemische. Dazu wurden die notwendigen Teilbereiche: technologische Entwicklungen des Sensorchips, Klaerung atomistischer sowie elektrischer Sensormechanismen, Aufbau und Verbindungstechnik, Generierung und Auslesung des Sensorsignals, Ermittlung der analytischen Eigenschaften der Sensoren, anwenderorientierte spezialisierte Gasmesssysteme von den Verbundpartnern bearbeitet. Hauptpunkte neuer technologischer Entwicklungen waren Sensorlayout, Sensorschichtsysteme sowie ultraduenne Traegermaterialien ueber die 'porous silicon sacrificial layer'-Technik sowie Sol-Gel-Technologien. Damit konnten leistungsarme Traeger hergestellt werden. Materialien waren SnO{sub 2} und V{sub 2}O{sub 5}. Der Einfluss von Pt auf die Sensorreaktion konnte beschrieben werden. Das Verstaendnis phaenomenologischer Zusammenhaenge von Sensormechanismen und deren physikalisch-chemisch-analytischer Erfassung sowie der festkoerperphysikalischen Beschreibung wurde deutlich verbessert. Technologie und Prozesstechnik wurden auf Gesichtspunkte wie Qualitaetssicherung, und Transferierbarkeit ausgerichtet. Weitere Arbeitsbereiche sind die Gehaeuseentwicklung und Fixierung im Gehaeuse. In der AVT gab es Fortschritte bei Kleber und Aufbauhilfsstoffen sowie edelmetallfreien Kontaktsystemen. Fuer technische Einsatzbedingungen wurden entsprechende Filter weiterentwickelt. Weitere Fortschritte gab es im Bereich Sensormesstechnik. Alle Verbundpartner wurden mit den jeweils aktuellen technologischen Sensorqualitaeten fuer ihre Qualifizierungsmessungen versorgt. Durch eine Standardisierung des Messprotokolls wurde eine Vergleichbarkeit der Qualifizierungsergebnisse ermoeglicht. Um die Aussagefaehigkeit der Sensoren weiter auszunutzen, wurde der Thermopulsbetrieb als Messmethode ausgebaut. Dies ermoeglicht es u.a., die temperaturabhaengige Empfindlichkeit eines Sensors zu nutzen und kann einen Beitrag zur Verringerung der Leistungsaufnahme des Sensors leisten. Abhaengig vom Anwendungsfall evaluierten Verbundpartner in Pilotsystemen die technologischen Entwicklungen. Dies gilt insbesondere fuer die Bereiche Brandfrueherkennung und Rauchgaserkennung. (orig.)

  18. Process development for utilizing asbestos cement waste in rotary kilns for the cement industry. Final report; Erarbeitung eines Verfahrens zur stofflichen Verwertung von zementgebundenen Asbestprodukten in Drehrohroefen fuer die Zementindustrie. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schlegel, R.; Kieser, J.; Kraehner, A.

    1999-11-01

    The law for recycling and waste demands the utilization also for waste of asbestos cement (ac). The procedure of thermal utilization of ac in the flame of a rotary cement kiln was developed and patented by the research institute IBU-tec Weimar, Germany. The ac-material has to be pre-pulverized and grinded to a degree of fineness of R{sub 90}<15%. Considerations of safety engineering lead to the idea of common fine grinding of old oil (oo) and ac. This new procedure was searched in FuE-project in 1998/99 (financial support by BMBF). A mash of ac and oo was generated as a utilization product ready for firing which was injected into the flame of the rotary cement kiln. This particles of ac smelt to spherical shaped particles at a temperature above 1500 C. They were utilized by clinker formation. The material and gas stream leaving the kiln does not contain fibres of asbestos. This was demonstrated in a small equipment burning test. The industrial realization concerning cement plant Ruedersdorf, near Berlin, was searched, technologically described and safety engineeringly and financially assessed by a project study. Process-technical and financial advantages were seen for the dry fine grinding. The wet fine grinding with old oil could be used in cement plants using old oil as fuel. (orig.) [German] Das Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (1994) fordert u.a. die stoffliche Verwertung auch fuer Asbestzementabfaelle (AZ). Das vom Institut fuer Baustoff- und Umweltschutz-Technologie Weimar 1995 entwickelte und patentierte Verfahren zur thermischen Verwertung von AZ in der Flamme eines Zementdrehrohrofens erfuellt diese Forderung. Das AZ-Material muss vorzerkleinert und bis zur Rohmehlfeinheit (R{sub 90}<15%) feingemahlen werden. Sicherheitstechnische Ueberlegungen fuehrten zu der Idee, die Feinmahlung zusammen mit Altoel (AOe) zu erproben. Diese Verfahrensvariante wurde im Rahmen eines FuE-Projektes 1998/99 untersucht (finanzielle Foerderung durch das BMBF). Als ofenfertiges Verwertungsprodukt entstand eine AZ/AOe-Maische fuer die Einduesung in die Flamme des Drehrohrofens. Die Asbestzementteilchen bildeten bei ueber 1500 C kugelige Schmelzpartikel, die in den Prozess der Zementklinkenbildung integriert wurden. Im kleintechnischen Brennversuch konnte nachgewiesen werden, dass die den Ofen verlassenden Material- und Gasstroeme keinerlei Asbestfasern mehr enthalten. In der Projektstudie wurde die industrielle Umsetzbarkeit des Verfahrens, bezogen auf das Zementwerk in Ruedersdorf bei Berlin, untersucht, technologisch beschrieben sowie sicherheitstechnisch und finanziell bewertet. Verfahrenstechnische und finanzielle Vorteile ergaben sich fuer die trockene Feinmahlungsvariante. Die nasse Feinmahlung in Altoel koennte z.B. in solchen Zementwerken angewendet werden, die das Altoel bereits schon als Brennstoffkomponente einsetzen. (orig.)

  19. Improvement of the environmental quality through speed-affecting measures on major roads in municipalities. Final report and appendix; Verbesserung der Umweltqualitaet in Kommunen durch geschwindigkeitsbeeinflussende Massnahmen auf Hauptverkehrsstrassen. Abschlussbericht und Anlagenband

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Hunger, Ditmar; Fiedler, Frank; Hunger, Matthias; Becker, Udo J.; Richter, Falk [Planungsbuero Dr.-Ing. Ditmar Hunger, Stadt - Verkehr - Umwelt, SUV, Dresden/Berlin (Germany)

    2007-02-15

    The research project analyses the influence of exceeded speeds on main urban roads in terms of environmental quality. In the analysis, aspects of emissions of harmful substances, noise, the quality of living and residential surrounding, urban separation effects as well as road safety aspects concerning pedestrians and cyclists were examined. Speed surveillance and accordant ticketing in case of violation are common in German cities. A survey carried out in several cities revealed that environmental aspects play hardly a role when considering control measures. Such measures are mainly viewed as 'traffic safety measures'. The most important result was that sanctioned monitoring (with fines) is indispensable for better compliance with the permissible maximum speed. Sanctions and their effect on speed behaviour were examined in the sample cities Rostock, Berlin and Dresden. In situations with a reasonably steady traffic flow speeds between 30 and 50 km/h were found to be most consistent with environmental protection objectives. Attaining this level requires a combination of conceptual planning measures and statutory regulatory measures, as well as the comprehensive involvement of all interested parties in the planning processes, the use of active and passive enforcement efforts, short-term interventions to modify streets or their cross-sections, and targetted public relations efforts. Within the study, an 'Analytical plan to evaluate complex environmental effects' (AKU) was developed. This plan serves as a tool for evaluation and decision making for certain measures and for the analysis of traffic effects on residents. In this plan, conclusions concerning various environmental aspects and the effect on residents are considered and assessed by a simplified approach. Furthermore, action priorities with a conceptual planning bias were derived. With regard to regulative judicial measures the study identified that speeding violations have to be monitored and persecuted within a short period of time. For that purpose the local authority's capacity to act in terms of monitoring speed limits has to be increased in accordance with paragraph 45 of the German road traffic regulations (STVO). Legal measures to reduce the speed level should not solely correspond to the traffic relevance of a certain road but also consider the effects of this road onto the residential surroundings as well as onto the residents themselves (especially concerning health aspects). (orig.)

  20. Effects of high energy prices on scenarios for greenhouse gas emissions. Final report; Energiepreise und Klimaschutz. Wirkung hoher Energietraegerpreise auf die CO{sub 2}-Emissionsminderung bis 2030. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Matthes, Felix Christian; Graichen, Verena; Harthan, Ralph O.; Repenning, Julia [Oeko-Institut, Berlin (Germany); Horn, Manfred [DIW Berlin (Germany); Krey, Volker; Markewitz, Peter; Martinsen, Dag [Forschungszentrum Juelich (Germany). Programmgruppe STE

    2008-05-15

    Against the background of high increases in the prices of the primary energy carriers crude oil, natural gas and hard coal, which are traded on international markets, three scenarios of the price development of the most important energy carriers are developed. Using energy price assumptions, a scenario analysis is undertaken with regard to the development of CO{sub 2} emissions in Germany as a whole as well as in terms of the different energy sectors. The emission scenarios are analysed with respect to the electricity industry in Germany using both IKARUS, the energy system model geared towards macroeconomic optimisation, and ELIAS, the sector model based on microeconomic considerations. The model analyses are supplemented by an overview of literature with regard to similar model analyses. (orig.)

  1. Developments and studies on the (T)HMC processes in a final repository for heat generating radioactive wastes. Synthesis and final report; Entwicklungen und Untersuchungen zu (T)HMC-Prozessen eines Endlagers fuer Waerme entwickelnde radioaktive Abfaelle. Synthese und Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Weyand, Torben [Bonn Univ. (Germany); Bracke, Guido; Fischer, Heidemarie; Frieling, Gerd; Hansmeier, Christina; Hotzel, Stephan; Kock, Ingo; Seher, Holger

    2014-10-15

    The report on developments and studies on the (T)HMC (thermal-hydraulic-mechanical-chemical) processes in a final repository for heat generating radioactive wastes covers the following topics: description of the projects, applied codes: TOUGH2, FLAC3D, TOUGH2 and FLAC3D, TOUHREACT/PetraSim, MARNIE, PHREEQC, geochemists workbench, SUSA; safety relevant singular processes in the transition phase, uncertainties due to process interactions, coupling of mass transport and geochemical equilibria, further developments and application of numerical simulations in the transition phase.

  2. Mineralogical and chemical-physical effects of hydrocarbon permeation in composite liners and cut-off walls. Final report; Mineralogische und chemisch-physikalische Auswirkungen der Permeation von Kohlenwasserstoffen in Kombinationsdichtungen und -dichtwaenden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kalbe, U.; Berger, W.; Mueller, W.; Brune, M.; Eckardt, J.; Tatzky-Gerth, R.; Ache, W.; Goebbels, J. [Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin (Germany); Breu, J.; Kerzdoerfer, H. [Regensburg Univ. (Germany). Inst. fuer Anorganische Chemie

    2000-05-31

    Composite liner systems (HDPE geomembrane and compacted mineral liner) are used in Germany in landfills and for the lining of contaminated sites according to the technical regulations. It is expected that these lining systems provide a highly efficient and reliable technical barrier for the long-term groundwater protection. To support these expectations and assess the performance of the liner system even under extreme conditions, various composite liner systems were exposed to a mixture of 9 liquid hydrocarbons and their permeation behaviour was studied in permeation cells over 12 years. The cells were now dismantled and changes in the liner materials were carefully measured and controlled. The following issues were pursued in the research project: - effect of long-term hydrocarbon permeation and immersion on the properties of the geomembrane, - determination of the vertical distribution of organic contaminants in the mineral liner, - changes in the mineralogical, micromorphological and soil mechanical properties of the mineral liner brought about by the contaminant mixture, - investigation of the influence of microbial activity on the mineral layer, - modelling of the pollutant transport in the composite liner system. Neither geomembrane nor most of the tested mineral liners exhibited significant changes. Hydrocarbon permeation was proved to have been substantially suppressed by the composite liner. (orig.) [German] Zur Sicherung von Deponien und Altlasten mit dem Ziel eines langfristig wirksamen Grundwasserschutzes werden seit Mitte der 80er Jahre Kombinationsdichtungen (Verbund aus Kunststoffdichtungsbahn und mineralischer Dichtschichten) eingesetzt. Um deren Langzeitbestaendigkeit auch unter extremen Bedingungen bewerten zu koennen, wurden Permeationsmesszellen, welche die Verhaeltnisse in der Deponie nachstellen und ueber einen Zeitraum von 12 Jahren mit einem Mehrkomponentengemisch konzentrierter organischer Verbindungen beaufschlagt worden waren, zerlegt und die Auswirkungen der Schadstoffpermeation auf die Abdichtungsmaterialien untersucht. Schwerpunkte der hier vorgestellten Arbeiten waren Untersuchungen: - zur Auswirkung der Permeation des Gemsiches an organischen Verbindungen auf die Eigenschaften der Kunststoffdichtungsbahn, - zur vertikalen Verteilung der organischen Verbindungen in den mineralischen Dichtungen, - zu Veraenderungen der mineralogischer, mikromorphologischer und bodenmechanischer Eigenschaften der mineralischen Dichtungsmaterialien, - zu mikrobiellen Aktivitaeten in den mineralischen Dichtungen. Daneben wurden Stofftransportparameter bestimmt und eine Modellierung des Stofftransportes durchgefuehrt. Die verschiedenen untersuchten Materialien der Kombinationsdichtungen erwiesen sich unter den extremen Bedingungen als ein stabiles und effizientes Abdichtungssystem. (orig.)

  3. Hierarchical automation system for single room temperature control and heating cost metering in district-heated areas. Final report; Hierarchisches Automatisierungssystem fuer die Einzelraumtemperaturregelung und Heizkostenverteilung in fernwaermeversorgten Gebaeuden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1995-12-31

    The report has four parts: 1. Introduction: Problems, cooperation with other institutions; 2. The automation system; 3. Measurements; 4. Economic efficiency calculation, cost comparison, thermal insulation system. (HW) [Deutsch] Der Bericht gliedert sich in 4 Teile: I. Einfuehrung Aufgabenstellung, Zusammenarbeit mit anderen Stellen; II. Das Automatisierungssystem; III. Messtechnische Untersuchungen; IV. Wirtschaftlichkeitsbetrachtung, Kostenvergleich, Waermedaemmsystem. (HW)

  4. Further development of the structure mechanics analysis method for the calculation of the structure reliability of passive components, phase II. Final report; Weiterentwicklung der strukturmechanischen Analysemethodik zur Bestimmung der Strukturzuverlaessigkeit passiver Komponenten, Phase II. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Grebner, H.; Wang, Y.; Schmipfke, T.; Sievers, J.

    2010-06-15

    Within the framework of research project RS 1163 the computer code PROST for the quantitative assessment of the structural reliability of pipe components has been further developed. Thereby models were provided and tested for the consideration of the damage mechanism 'corrosion' to determine leak and break probabilities in cylindrical structures of ferritic and austenitic reactor steels. These models are now additionally available to the model for the consideration of the damage mechanism 'fatigue'. Furthermore, the application range of the code was extended to complex geometries in regards to loading and boundary conditions. Additional code modules were developed to be able to include the results of finite element (FE) calculations. The extended analysis method was tested, amongst others, in the context of calculations for a cracked feedwater nozzle of a steam generator under thermal-mechanical cyclic loading. The stress on cracks was calculated with the FE-method. For the determination of leak probabilities the crack growth due to fatigue was estimated taking into account the ''mixed-mode'' - loading within the J-integral vector approach. Altogether, the analyses show that with the provided flexible probabilistic analysis method quantitative determination of leak probabilities of a detected or postulated crack in a complex structure geometry under thermal-mechanical loading as function of the operating time in the range of very small probability values (<1.0 E-8) to large values (>1.0 E-2) are possible. The next development steps should comprise especially the improvement of the accuracy of the method to determine break probabilities and also the consideration of approaches on crack formation due to the damage mechanisms 'fatigue' and 'corrosion', based on evaluations of national and international operating experiences.

  5. Offsprings of preconceptionally irradiated parents. Final report of a longitudinal study 1976-1994 and recommendations for patients' advisory; Nachkommen praekonzeptionell bestrahlter Eltern. Abschlussbericht einer Longitudinalstudie 1976-1994 und Empfehlungen zur Patientenberatung

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Herrmann, T.; Thiede, G.; Voigtmann, L. [Klinik und Poliklinik fuer Strahlentherapie und Radioonkologie, Dresden (Germany); Trott, K.R. [Dept. of Radiation Biology, Medical Coll. of St. Bartholomew' s Hospital, Univ. London (United Kingdom)

    2004-01-01

    Patients and methods: results of repeated examinations of 61 children over a period of 20 years are reported. One of their parents had received radiotherapy for malignant disease (only three had additional chemotherapy). Radiation doses to the gonads ranged from 0.01 to 2 gy. The most frequent indications for radiotherapy were hodgkin's disease (n = 25), seminomas (n = 7), thyroid cancer (n = 3), and malignant melanomas (n = 3) Results: there was a trend to premature birth with 52.5% of the babies born before term. Yet, all had normal birth weight and delivery was unconspicuous. The skeletal maturation was retarded, but development was still in the normal range of german children. There were no chromosome aberrations, normal mental and intellectual development, and no malignancy among these children. A trend to an increased frequency of developmental disturbances and four moderately severe malformations were observed; however, no direct association with radiation treatment could be demonstrated. One child had a balanced translocation (5;17) which it inherited from the unirradiated parent. (orig.) [German] Patienten und Methodik: Es wird ueber die Ergebnisse der ueber einen Zeitraum von 20 Jahren wiederholten Untersuchungen von 61 Kindern berichtet, von denen sich ein Elternteil wegen einer Tumorerkrankung einer alleinigen Strahlentherapie (nur in drei Faellen mit zusaetzlicher Chemotherapie) unterziehen musste. Dabei wurden Gonadendosen von 0,01-2,0 Gy verabfolgt. Die haeufigsten Tumorerkrankungen der 47 Eltern waren Lymphogranulomatose (n = 25), Seminome (n = 7), Schilddruesenkarzinome (n = 3) und Melanome (n = 3). Ergebnisse: Die untersuchten Kinder zeigten eine Neigung zur Fruehgeburtlichkeit (52,5% Geburten vor dem errechneten Geburtstermin) bei regelrechtem Geburtsgewicht und regelrechter Geburtslaenge. Obwohl das Skelettalter zu den drei Untersuchungszeitpunkten gegenueber dem chronologischen Alter zurueckblieb, erfolgte die koerperliche Entwicklung innerhalb der Standardwerte eines deutschen Normalkollektivs. Alle Kinder wiesen einen unauffaelligen Karyotyp auf, besuchten altersgerecht Bildungseinrichtungen und zeigten im Beobachtungszeitraum keinen Hinweis auf eine maligne Tumorerkrankung. Insgesamt faellt eine leicht erhoehte Haeufigkeit von Normabweichungen bei insgesamt vier schwereren Malformationen auf, ohne dass ein direkter Zusammenhang zur durchgefuehrten Strahlenbehandlung bewiesen werden kann. In einem Fall deckte die Untersuchung eine familiaere Translokation 5;17 auf, die vom nicht bestrahlten Elternteil auf das untersuchte Kind vererbt wurde. (orig.)

  6. Herbicides in fog. Incidence in, and atmospheric depositions to, distant Bavarian forest sites of herbicides and phytotoxic nitrophenols. Final report; Pestizide im Nebel. Vorkommen und atmosphaerischer Eintrag von Herbiziden und phytotoxischen Nitrophenolen an zwei emissionsfernen Waldstandorten in Bayern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Herrmann, R.; Herterich, R.

    1991-06-30

    This investigation had the aim to determine and evaluate the atmospheric incidence of herbicides and nitrophenols with a view to ecotoxicological risks. For this purpose, precipitation samples from the Wank mountain in the Fichtelgebirge were analysed for commonly used herbicides and traffic-related nitrophenols. Within the framework of forest decline research in the Wank, measurements were carried through mainly for phytotoxic nitrophenols along an altitudinal profile. Fog water samples from farming areas completed the range of samples. The air-hygienic aspects of the enrichment of herbicides in fog water are discussed. Atrazine and nitrophenols are used as examples to demonstrate the behaviour of such air pollutants from farming and traffic in the atmosphere. The characterization of these model substances in terms of physico-chemical and toxicological properties permits to objectively assess the environmental risks emanating from the atmospheric incidence of herbicides as compared to organic environmental chemicals from other sources. The conclusion is drawn that the incidence of herbicides in the atmosphere currently constitutes no environmental threat. (orig.) [Deutsch] Gegenstand dieser Untersuchung war die Erfassung und Bewertung des atmosphaerischen Vorkommens von Pflanzenschutzmitteln und Nitrophenolen mit Blick auf oekotoxokologische Risiken. Zu diesem Zweck wurden Niederschlagsproben vom Wank aus dem Fichtelgebirge auf verbreitet eingesetzte Herbizide und auf verkehrsbuertige Nitrophenole hin untersucht. Im Rahmen der Waldschadensforschung am Wank konzentrierten wir uns auf Messungen der phytotoxischen Nitrophenole an einem Hoehenprofil. Nebelwasserproben aus landwirtschaftlich genutzten Raeumen ergaenzten die Probenpalette. Die lufthygienischen Aspekte der Anreicherung von Pflanzenschutzmitteln im Nebelwasser werden diskutiert. Am Beispiel des Atrazins und den Nitrophenolen wird das Verhalten dieser Luftverunreinigung aus landwirtschaftlichen und verkehrsbuertigen Quellen in der Atmosphaere aufgezeigt. Die Einordnung dieser Modellsubstanzen nach physikalisch-chemischen und toxokologischen Eigenschaften erlaubt eine objektive Einschaetzung der Umweltrisiken des atmosphaerischen Vorkommens von Pflanzenschutzmitteln im Vergleich zu organischen Umweltchemikalien aus anderen Quellen. Wir kommen zum Schluss, dass das Vorkommen von Pflanzenschutzmitteln in der Atmosphaere gegenwaertig kein Umweltrisiko beinhaltet. (orig.)

  7. Sorption and permeation properties of cuticula for monoterpenes with special regard to the influence of gaseous pollutants on spruces. Sorptions- und Permeationseigenschaften von Cuticeln fuer Monoterpene unter besonderer Beruecksichtigung des Einflusses von Schadgasen auf Fichte; Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ziegler, H.; Schmid, C.; Steinbrecher, R.

    1992-03-27

    The objective of this work was to determine the sorption and permeation parammeters of isolated cuticles for monoterpenes and to determine the influence of ozone on these quantities. Preliminary investigations permit to conclude that the Citrus aurantium cuticles used for many measurements possess sorption properties for monoterpenes that are similar to those of Picea abies. The cuticula/water partition coefficient was predicted most accurately from the octanol/water partition coefficient. The sorption of gaseous monoterpenes was determined by microweighing. [alpha]-pinene and limonene show non-linear sorption isotherms. For limonene and [alpha]-pinene, similarly high permeation and diffusion coefficients as those of benzene vapour were measured in both transport directions. Cuticular water content does not influence monoterpene sorption but plays an important part in their diffusion. Fumigation with 20, respectively 80, ppb of ozone for a period of six months did not influence the sorption and permeation parameters of isolated cuticles of Citrus aurantium. But for spruce cuticles isolated after fumigation only, increased limonene sorption was observed. As monoterpenes react with air pollutants, this fact indicates that they aggravate injury to plants from air pollutants. (orig./UWA)

  8. Simulation and analysis of the loss of inorganic ions from foliage under the influence of acid precipitations and air pollutants. Final report. Simulation und Analyse des Verlustes anorganischer Ionen aus Blaettern unter dem Einfluss von sauren Niederschlaegen und Luftschadstoffen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Riederer, M.

    1989-05-01

    The project had the objective to simulate the loss of inorganic nutrients from leaves under controlled conditions and to analyse processes during the transport of ions through the cuticles. To be considered were both uninfluenced conditions and the changes possibly brought about by acid precipitations or the effects of toxic substances on the cuticles. Making use of isolated cuticular membranes of Citrus aurantium and slices of leaves of Quercus robur, Fagus sylvatica and Robinia pseudoacacia, leaching of K{sup +}, Cs{sup +}, Mg{sup 2+}, and Ca{sup 2+} was simulated under controlled conditions. The steady-state flow of cations through the cuticles depended on the proton concentration in the rinsing solution. Consequently, this is a counter-ion-exchange process. In addition, a ph-independent process was observed by which ions that diffused through the cuticles during periods free of precipitation are rendered soluble. Ozone in high doses entailed an increase in cation flow rates. (orig./MG).

  9. Thermal renovation of a 'Gruenderzeit'-house by means of a capillary active inside insulation. Final report; Hygrisch motivierter Waermeschutz. Thermische Sanierung eines Gruenderzeithauses mit einer kapillaraktiven Calciumsilikatinnendaemmung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Haeupl, P.; Grunewald, J.; Fechner, H.; Jurk, K.; Martin, R.

    1999-04-01

    Energy savings are still the best form of alternative energy. While newly-built houses generally meet at least the heat loss protection codes for wintertime, the thermal improvement of the old building stock is a nation-wide economically relevant energy conservation, despite the fact that modern user habits and demands enforce such measurements anyway. However, the old construction is to be changed only asmuch as no damages can occur. New heating systems, insulation between the rafters in the roof section, additional insulation of the basement ceiling, and above all, heat-loss-protected and air-tight windows often lead to surface condensation and mould formation on the walls. If the outside wall is to be insulated, but the facade to be kept in its original appearance, then only an interior insulation is possible for a thermal retrofitting. The main goal of this project is to realise the idea of a gently capillary active inside insulation without additional vapour barrier for a reference building, to control it with measurement technology over a period of at least two winter- and summertimes, and to quantify the heat- and moisture content by means of a numerical simulation. As specific object with a worth-preserving facade for the application of the above-mentioned inside insulation was chosen, together with the City Redeveloping Association Dresden, a typical 'Gruenderzeit'-apartment house, built 1895 in Dresden-Neustadt, and extensively renovated from 1995 to 97. The main emphasis of the thermal retrofitting lies in the application of a 30 mm strong Calcium-Silicate slab along the inside of the exterior wall of the street facade. This wall made of brick is covered with square sandstone blocks all over the ground level and covered with a clinker layer typical for that time. With this project, the proof of a thermally sufficient and hygrically unproblematic retrofitting of an old building structure by means of inside insulation is given, and the foundation for a corresponding renovation initiative laid. The project was promoted by the BMBF from 1996 to 1999. (orig.)

  10. Statistical and methodological issues in connection with the EU directive on energy end-use efficiency and energy services. Final report; Statistisch-methodische Fragen im Zusammenhang mit der Richtlinie der EU-KOM zu Endenergieeffizienz und zu Energiedienstleistungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eichhammer, W.; Schlomann, B.; Gruber, E.

    2006-09-15

    After its recent approval by the EU the Directive on Energy End-Use Efficiency and Energy Services entered into force on 17 May 2006. In this research project the Fraunhofer Institute ISI, acting on behalf of the German Federal Ministry for Economy and Technology, examined how this Directive might be transposed into German national law. In a first step the basic prerequisites for the Directive's transposition into national law were examined. This involved determining the national savings target for Germany as specified by the Directive and assessing its aimed-for savings in general. A question of focal interest was whether such an assessment should best be performed by a top-down or a bottom-up approach or by a combination of the two. The main characteristics of these two approaches were discussed in connection with the statistical data basis in Germany. These characteristics were then used directly for an assessment of ''Early Action'', i.e. of political measures that were implemented at an early stage (mostly after 1995) but which the Directive recognises as savings. The public sector was examined in greater depth because it has been charged with a model role by the Directive. This preparatory work provided a basis for the second step, in which a basic model for the implementation of activity assessments in Germany as required by the Directive was drafted and a possible structure for the energy efficiency action plans which the Directive requires to be set up by the member states was outlined.

  11. Utilisation of chopped wood resulting from the cultivation of forests and maintenance of hedgerows in decentralized heating power stations. Final report; Nutzung von Schwach- und Knickholz fuer dezentrale Heizwerke. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Isensee, E.; Stuebig, D.K.

    2000-08-31

    The desired ecological goal is the efficient use of a natural byproduct resulting from the cultivation of forests and the maintenance of hedgerows. Since present expenditure is quite high, rational processing techniques are necessary. The entire process is being investigated within the framework of a project promoted by the Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU), in co-operation with partners from the industrial and agricultural service sectors. Firstly, the vegetation, amongst which the wood of hedgerows ranks, is characterised. The hedgerows grow on earthen walls and consist of numerous types of wood. They are cut after 10-12 years in order to promote a dense and varied regeneration, facilitating their ecological function. This thesis develops and outlines solutions to be utilised in the collection and reduction (i.e. cutting/chopping) of broad swaths of biomass. Owing to earlier observations, various concepts within the co-operative are being implemented, with an aspect to the examination of processing techniques. In the selection of processing components, emphasis is made on the demand for the use of the existing farming machinery available in agricultural enterprises. The energy requirements of a professional woodcutter are large in comparison to those of a machine. The self-propelled field cutter presents the possibility of fulfilling performance, chassis and drive requirements. The difference between this innovation and existing solutions lies in the aim to replace the present discontinuity of stop-and-go methods with a continuous processing system. As a result of this, the pick-up is gradually being improved. Drive, cutter and pick-up are planned to specifications resulting from past investigations. The application of these units demonstrates that the hedgerows produce more biomass than originally calculated. Therefore, ideas are being generated to facilitate the realization of continuous processing systems. This thesis also investigates the transportation of wood chips using the 'container-changing system'. On the roads, containers are collected by trucks. However, on the fields and around hedgerows, containers are positioned on vehicles which are equiped with tyres especially designed to minimalise soil-damage. Due to the season, the wood chips are very damp. This reduces energy content and impairs storage. Therefore, ventilation-drying processes, exploiting the natural self-warming qualities of wood chips, are being tested. In this way, economical solutions for both the harvest of the wood chips and their storage until the following autumn are provided. (orig.) [German] Die von Natur aus anfallende Biomasse sinnvoll zu verwerten, ist aus oekologischen Gruenden anzustreben. Das gilt im Wald fuer die Durchforstung und am Knick fuer die Pflege. Da der Aufwand derzeit recht hoch ist, sind rationelle Verfahrenstechniken notwendig. Im Rahmen eines von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefoerderten Projektes wird die gesamte Verfahrenskette untersucht. Die Durchfuehrung erfolgt in Zusammenarbeit mit je einem Partner aus der Industrie und der landtechnischen Dienstleistung. Zunaechst findet eine Charakterisierung der Biomasse statt, zu der auch das Schwach- und Knickholz zaehlt. Der Knick waechst auf einem Wall und setzt sich aus zahlreichen Gehoelzen zusammen. Er wird nach 10 bis 12 Jahren 'geknickt', um erneut dicht und vielfaeltig aufzuwachsen und seine oekologische Aufgabe zu erfuellen. Die vorliegende Arbeit entwickelt und beschreibt Loesungen, um das breite Schwad aufzunehmen und zu zerkleinern. Auf Grund frueherer Erfahrungen werden verschiedene Konzepte innerhalb der Kooperation realisiert und unter verfahrenstechnischen Aspekten untersucht. Schwerpunkt bei der Auswahl der Komponenten fuer die Verfahrenskette ist die Forderung nach der Nutzung landtechnischer Maschinen, wie sie in landwirtschaftlichen Unternehmen vorhanden sind. Der Leistungsbedarf eines Holzhackers ist hoch, der des Fahrantriebs dagegen gering. Eine Moeglichkeit, diese Forderungen hinsichtlich Leistung, Fahrwerk und

  12. Studies of the mechanism of removal of nitric oxides in plasma reactors. Final report; Laserdiagnostische und plasmatechnologische Grundlagen zur Verminderung von Emissionen und Kraftstoffverbrauch bei DI-Verbrennungsmotoren. Teilvorhaben: Untersuchung der Abbaumechanismen von Stickoxiden in Plasmareaktoren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Miessner, H.; Leonhardt, J.

    2000-09-01

    The oxidative potential of a cold plasma in off-gases from engines with oxygen excess results in an effective conversion of NO to NO{sub 2}, that can be converted synergetically to molecular nitrogen with appropriate catalysts in a selective catalystic reduction (SCR) of NOx, both with NH{sub 3} and hydrocarbons. The combination of SCR and cold plasma enhances the overall reaction and allows an effective removal of NOx at relatively low temperatures. Without any reductive material, the plasmacatalytic abatement of NOx in excess oxygen containing off-gases is not satisfying. The analysis of the isotopic distribution in the reaction products using labelled compounds as starting materials allows conclusions regarding the mechanism of the removal as well as of the new formation of NOx. Also the production of undesired byproducts can be analysed in detail. (orig.) [German] Die oxidative Wirkung des kalten Plasmas in einem Motorengas mit Sauerstoffueberschuss fuehrt zu einer effektiven Umwandlung des NO zu NO{sub 2}, das in synergetischer Weise mit geeigneten Katalysatoren in einer selektiven katalytischen Reduktion (SCR) sowohl mit NH{sub 3} als auch mit Kohlenwasserstoffen zu molekularem Stickstoff abgebaut werden kann. Die Kombination von SCR und kaltem Plasma beschleunigt die Gesamtreaktion und ermoeglicht einen effektiven Abbau von NOx bei vergleichsweise geringen Temperaturen. Ohne zusaetzliche Reduktionsmittel ist der plasmakatalytische Abbau von NOx in O{sub 2}-haltigen Abgasen unbefriedigend. Die Analyse der Isotopenverteilung in den Reaktionsprodukten gestattet beim Einsatz markierter Ausgangsverbindungen Rueckschluesse auf den Mechanismus des Abbaus und ggf. auch der Neubildung von NOx sowie der Bildung von unerwuenschten Nebenprodukten. (orig.)

  13. Delivery of parameterization schemes for the determination of the regional evapotranspiration of different land surfaces. Final report; Bereitstellung von Parameterisierungsverfahren zur Bestimmung der regionalen Verdunstung verschiedener Landoberflaechen. Abschlussbericht 1997

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Haenel, H.D.; Loepmeier, F.J.

    1998-03-01

    The task was the delivery of parameterization schemes for the calculation of the regional evapotranspiration of different land surfaces. The main weight was on the discussion of existing approaches and on the development of new ones for the calculation of evapotranspiration. After consideration of different concepts the well-known Penman-Monteith equation proved to the optimal basis of calculation. The surface resistance, respectively the related bulk-stomata resistance, is an important part of the resistance pattern (analogous to Ohm`s law) on which the Penman-Monteith equation is based. Under consideration of the dependence of these resistances of the spatial scale (leaf, canopy) as well as of the time scale (hour, day) possibilities for their estimation were discussed. An important step to determine the surface resistances from literature data of vegetation evapotranspiration was the development of a converting scheme of Haude`s factors to surface resistances. For bare soil an approach was developed which allows approximately to give a new interpretation to surface resistances from evapotranspiration courses, described in literature as proportional to the square root of time. (orig.) [Deutsch] Die Aufgabenstellung bestand in der Bereitstellung von Parametrisierungsverfahren zur Bestimmung der regionalen Verdunstung verschiedener Landoberflaechen. Dabei lag das Schwergewicht auf der Diskussion bereits bestehender und der Entwicklung neuer Ansaetze zur Berechnung der Verdunstung. Nach der Betrachtung unterschiedlicher Konzepte erwies sich die bekannte Penman-Monteith-Gleichung als optimale Berechnungsgrundlage. Ein wesentlicher Bestandteil des der Penman-Monteith-Gleichung zugrundeliegenden Widerstandsschemas (Analogie zum Ohmschen Gesetz) ist der Oberflaechenwiderstand bzw. der damit verwandte Bulk-Stomatawiderstand. Unter Beruecksichtigung der Abhaengigkeit dieser Widerstaende sowohl von der raeumlichen Skala (Blatt/Bestand) als auch von der zeitlichen Skala (Stunde/Tag) wurden Moeglichkeiten zu ihrer Bestimmung diskutiert. Ein wichtiger Schritt zur Bestimmung des Oberflaechenwiderstandes anhand von Literaturdaten zur Verdunstung von Vegetation bestand in der Entwicklung eines Verfahrens zur Konvertierung von Haude-Faktoren in Oberflaechenwiderstaende. Fuer unbewachsenen Boden wurde ein Ansatz entwickelt, der es erlaubt, in der Literatur als proportional zur Wurzel aus der Zeit beschriebene Verdunstungsverlaeufe naeherungsweise in Oberflaechenwiderstaende umzudeuten. (orig.)

  14. Material-analytical investigations on crack initiation and progression in notched laser beam welds. Final report; Makro- und mikrostrukturelle Eigenschaften laserstrahlgeschweisster Verbindungen. Teilprojekt: Werkstoffanalytische Untersuchungen zu Risseinleitung und -verlauf an gekerbten Laserstrahlschweissnaehten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Goede, M.; Schmid, C.; Bormann, A.; Haferkamp, H.

    2000-07-28

    Laser technology is a fast-growing market segment in particular for the German industry. While lasers with their economical and technical advantages are already widely used in the automotive industry, there are still quite some barriers in other fields of application for the use of lasers as a joining tool. The elaborated project results provide a possibility to prove the strength of laser-welded joints. The results of this innovative technology thus contribute, in conjunction with their description in the laser manual 'Laser Beam Welding', to an advanced use in a multitude of fields of application in industrial manufacturing. Especially within the legally defined area, the modified tensile and bend test specimen offer geometries which are easy and consistently to produce and which do not only stress the weld but also the heat-affected zone up to an initiation of cracks. This allows for a an evaluation of the laser beam weld. (orig.) [German] Die Lasertechnik stellt insbesondere fuer die deutsche Industrie ein Marktsegment mit grossem Wachstumspotential dar. Waehrend die wirtschaftlichen und technischen Vorteile des Lasereinsatzes im Automobilbau bereits stark genutzt werden, bestehen in anderen Anwendungsbereichen eine Reihe von Barrieren, den Laser als Fuegewerkzeug zu verwenden. Die erarbeiteten Projektergebnisse zeigen eine Moeglichkeit zum Nachweis der Festigkeit lasergeschweisster Verbindungen auf und leisten in Verbindung mit der Darstellung im Handbuch 'Laserstrahlschweissen' einen wichtigen Schritt zum Einsatz dieser innovativen Technologie in weiten Anwendungsbereichen der industriellen Fertigung. Insbesondere fuer den gesetzlich geregelten Bereich bieten die modifizierten Zug- und Biegeproben einfach und reproduzierbar zu fertigende Geometrien, die sowohl die Schweissnaht als auch die Waermeeinflusszone bis zur Risseinleitung belasten und damit eine Bewertung der Laserstrahlschweissnaht ermoeglichen. (orig.)

  15. Relationship between urban structures for using areas and climatic conditions, using the example of the city of Leipzig region. Final report; Beziehungen zwischen urbanen Flaechennutzungsstrukturen und klimatischen Verhaeltnissen am Beispiel der Stadtregion Leipzig. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mueller, U.

    1997-08-01

    Based on the continuous stationary measurements of climate carried out since the summer of 1992 at various sites in the Leipzig area and for mobile air temperature and humidity measurements carried out for in situ weather in the city area at selected test areas, relationships were carried out between urban structures for using areas and climatic conditions of the air layer near the ground in the city of Leipzig region. The data on the sealing of the functional types of structures obtained in the context of a further part project were used as an important indicator for the use of areas. A basic precondition for these city climate investigations is the preparation of the extensive data obtained in the form of tables and graphs. (orig./KW) [Deutsch] Auf der Basis der seit Sommer 1992 an verschiedenen Standorten im Raum Leipzig kontinuierlich vorgenommenen stationaeren Klimamessungen und bei autochthonen Wetterlagen im Stadtgebiet und in ausgewaehlten Testgebieten durchgefuehrten mobilen Lufttemperatur- und -feuchtemessungen wurden Beziehungen zwischen urbanen Flaechennutzungsstrukturen und klimatischen Verhaeltnissen der bodennahen Luftschicht in der Stadtregion Leipzig erarbeitet. Als wesentlicher Indikator fuer die Flaechennutzung fanden die im Rahmen eines weiteren Teilvorhabens gewonnenen Angaben zur Versiegelung der funktionalen Strukturtypen Verwendung. Eine Grundvoraussetzung fuer diese stadtklimatischen Untersuchungen stellt die Aufarbeitung des gewonnenen umfangreichen Datenmaterials in Form von Tabellen und Grafiken dar. (orig./KW)

  16. Analytic studies on pollutant deposition through domestic coal combustion - influence of the current structural change on pollution in an urban region. Final report; Analytische Untersuchungen zum Schadstoffeintrag durch den Hausbrand - Auswirkungen des gegenwaertigen Strukturwandels auf die urbane Belastungssituation. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Engewald, W.; Knobloch, T.; Asperger, A.

    1996-12-31

    In the present paper the author reports on the continuation of an OEKOR part project in which he had undertaken a chemical characterisation of emissions from domestic brown coal combustion. On the basis of a partitioning by land use of the Greater Leipzig region he initiated long-term observations of local pollution levels for the various structural types of land. The aim of the work was to facilitate a comprehensive analysis of local air quality in terms of VOC levels. The current concern about VOCs results from the toxicological risk they have been proven to pose to the human organism and from their relevance to the chemistry of the atmosphere (e.g., as precursors of ground-level ozone and other oxidising agents). The task to be accomplished was broken down into the following main steps: Development and trial of a sampling and analysis method for determining an as wide a spectrum of environmental VOCs as possible; elaboration of a measuring strategy for obtaining results of high representativeness and power; installation and operation of pollution monitoring sites in selected structural types of area characteristic of Leipzig; execution of measuring campaigns of several weeks each at selected sites during both winter and summer periods. (orig./MSK) [Deutsch] In Fortsetzung eines vom Berichterstatter bearbeiteten OeKOR-Teilprojekts zur chemischen Charakterisierung von Emissionen aus dem Hausbrand von Braunkohle galt es, auf der Basis einer an der Flaechennutzung ausgerichteten Untergliederung der Stadtregion Leipzig in unterschiedliche Strukturtypen langfristige Immissionsbeobachtungen zu beginnen mit dem Ziel, eine Zustandsanalyse des Umweltmediums Luft bezueglich des Gehalts an fluechtigen organischen Verbindungen (VOC) in ihrer gesamten Breite zu ermoeglichen. Das verstaerkte Interesse an diesen Verbindungen resultiert aus dem fuer eine Reihe von VOC belegten toxikologischen Gefahrenpotential fuer den menschlichen Organismus sowie ihrer atmosphaerenchemischen Relevanz (u.a. als Vorlaeufersubstanzen fuer bodennahes Ozon und andere Oxidantien). Hieraus ergaben sich fuer das Teilprojekt die folgenden methodischen Schwerpunkte: - Entwicklung und Erprobung einer Probenahme- und Analysenmethode zur Bestimmung eines moeglichst breiten Spektrums von Spuren fluechtiger organischer Verbindungen im Immissionsbereich - Erarbeiten einer Messstrategie, die Ergebnisse hoher Repraesentanz und Aussagekraft gewaehrleistet - Installation und Betrieb von Immissionsmessplaetzen in ausgewaehlten, fuer Leipzig typischen Stadtstrukturen - Durchfuehrung jeweils mehrwoechiger Messkampagnen an den ausgewaehlten Standorten in Sommer- und Winterperioden. (orig./MSK)

  17. Scientific and technical programme parallel to the 'Solarthermie 2000' research and demonstration programme. Final report; Wissenschaftlich-technische Programmbegleitung im Demonstrations- und Forschungsprogramm Solarthermie 2000. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Goering, J.; Freitag, T.; Schirmer, U.

    2000-07-01

    The programme 'Solarthermie 2000' aimed at the testing and optimization of active solar systems, especially for service water heating. Sub-programme 2 was to provide the technical fundamentals and achieve a certain degree of standardization in order to make the technology economically competitive. This necessitated long-term monitoring of a representative number of systems. [German] Im Rahmen des Foerder- und Demonstrationsprogramms Solarthermie 2000, Teilprogramm 2 erfolgt durch die Foerderung von bis zu 100 solarthermischer Anlagen mit Schwerpunkt in den neuen Bundeslaendern eine umfassende Erprobung und Optimierung von Systemen zur aktiven thermischen Sonnenenergienutzung vorwiegend zur Brauchwassererwaermung. Mit dem Teilprogramm 2 sollen die technischen Voraussetzungen fuer einen kuenftigen wirksamen Beitrag der Solarthermie zur Energieversorgung geschaffen und durch Systemstandardisierung die wirtschaftliche Konkurrenzfaehigkeit dieser Anlagen verbessert werden. Ausreichende Erfahrungen mit den unterschiedlichsten Systemkombinationen koennen nur dann gesammelt werden, wenn eine repraesentative Anzahl der diversen Anlagenvarianten errichtet, ueber einen laengeren Zeitraum betrieben und gleichzeitig intensiv beobachtet und analysiert werden. (orig.)

  18. Reduction of construction cost and carbon dioxide emissions by heat contracting. Obstacles and solutions. Final report; Baukostensenkung und CO{sub 2}-Minderung durch Waerme-Contracting. Hemmnisse und Loesungswege. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ebert, V.; Liebernickel, T.; Froemel, T.; Kues, H.

    2000-11-01

    The poor condition of many heating systems is caused by a conflict of interest between investors and users. Landlords tended to opt for low investment cost, while the accompanying higher consumption cost was paid by their tenants. The only thing that has changed here is the fact that the 'secondary cost' has become a criterion for new tenants' decision to rent an apartment. Heat contracting may be a way out of the problem as contractors are interested in high-efficiency heating systems and optimally controlled operation. Heat contracting is a service concept of private and communal organisations that involves payment, construction and operation of a heating system by the contractor depending on the contracting model used. [German] Die relativ schlechte und veraltete heizungstechnische Ausruestung der Wohngebaeude in Deutschland ist auf den lange Jahre bestehenden Interessenkonflikt zwischen Investor und Nutzer im Mietwohnungsbau zurueckzufuehren. Durch die Umlagefaehigkeit der Heizkosten auf die Nutzer (Mieter) war der Gebaeudeeigentuemer i.d.R. bestrebt, eine Anlage zu guenstigen Investitionskosten zu erwerben. Die daraus resultierenden, relativ hoeheren Verbrauchskosten waren als Betriebskosten auf die Mieter umlegbar und belasteten den Vermieter nicht. An dieser Situation hat sich bis heute prinzipiell nichts geaendert; allerdings sind die Nebenkosten mit der Hauptkostenposition 'Heizkosten' zu einem Kriterium der Vermietbarkeit geworden, so dass der Vermieter heute die Kosten moeglichst niedrig halten muss. Ein Ausweg aus dem Interessenkonflikt und der neuen Vermietsituation koennte das Waerme-Contracting sein. Seitens des Contractors ist der Einsatz hocheffizienter Anlagentechnik und optimale, d.h. ueberwachte Betriebsbedingungen fuer einen wirtschaftlichen Erfolg unabdingbar. Waerme-Contracting ist ein Dienstleistungskonzept von privatwirtschaftlichen und kommunalen Unternehmen, die - je nach Contracting-Modell -Waermeversorgungsanlagen auf eigenes Risiko finanzieren, errichten und betreiben. (orig.)

  19. Agricultural ecosystem modelling. The basis for assessing the impact of possible land-use and climate changes. Final report; Agrooekosystemmodellierung. Grundlage fuer die Abschaetzung von Auswirkungen moeglicher Landnutzungs- und Klimaaenderungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wenkel, K.O. [ed.; Mirschel, W. [ed.

    1995-12-31

    This report presents the results of the BMBF-sponsored project Fundamentals and models for assessing the effect of climate changes on soil, plant development and the crops of an economically significant range of farm products. Its aim was to study, by means of the results obtained for winter wheat, the dependence of plant growth on temperature, radiation and water as well as nutrient supply for other economically important crop types. Building on this, process-oriented, climate-sensitive agricultural ecosystem models for winter rye, winter barley, sugar-beet and winter intercrops were developed, verified and, in some sites, validated. First scenario calculations served to demonstrate the climate sensitivity of these models. (orig./KW) [Deutsch] Im vorliegenden Bericht werden die Ergebnisse des BMBF - Vorhabens `Grundlagen und Modelle zur Abschaetzung von Klimaaenderungen auf den Boden, die Pflanzenentwicklung sowie den verwertbaren Ernteertrag einer wirtschaftlich bedeutenden Marktfruchtfolge` vorgestellt. Ziel des Vorhabens war es, auf der Grundlage der Erkenntnisse zur Fruchtart Winterweizen die Abhaengigkeit des Pflanzenwachstums von Temperatur, Strahlung sowie Wasser- und Naehrstoffversorgung fuer weitere wirtschaftlich bedeutende landwirtschaftliche Fruchtarten zu untersuchen und auf diesen Ergebnissen aufbauend prozessorientierte klimasensitive Agrooekosystemmodelle fuer Winterroggen, Wintergerste, Zuckerrueben und Winterzwischenfruechte zu entwickeln, zu verifizieren und an einigen Standorten zu validieren. Mit Hilfe von ersten Szenariorechnungen war die Klimasensibilitaet dieser Modelle nachzuweisen. (orig./KW)

  20. Influence of autochthonous micro-organisms on sorption and remobilization of technetium and selenium. Final report; Einfluss der autochthonen Mikroflora auf die Sorption und Remobilisierung des Technetiums und des Selens. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Maue, G.; Stroetmann, I.; Dott, W. [Technische Univ. Berlin (Germany). Fachgebiet Umwelthygiene; Taute, T.; Winkler, A.; Pekdeger, A. [Freie Univ. Berlin (Germany). Fachrichtung Rohstoff- und Umweltgeologie

    1996-10-31

    Within this research project the influence of autochthonous mirco-organisms on immobilization and remobilization of Technetium and Selenium was investigated. Both redoxsensitive radionuclides are part of the waste of nuclear fuel (Tc app. 6%). Former investigations have shown, that immobilization behaviour of both elements could be influenced by micro-organisms. It has not been known, if the autochthonous (or in situ) organisms from greater depth do also have an influence on radionuclide mobility. The autochthonous populations of micro-organisms in deep sediments and their influence on the migration of Tc and Se were investigated in this study. For this reason recirculation column experiments were carried out. Absolutely sterile and anaerobic handling was necessary for the sampling and the further treatment of the sediments and waters used in the experiments. Therefor special methods for sampling, storage and handling had been developed. The results of recirculation column test with autochthonous micro-organisms were compared with sterile parallel tests and were verified with the results of an elaborated version of the hydrogeochemical equilibration code PHREEQE. It was shown that the autochthonous micro-organisms had only very little influence on the migration behaviour. The reason is the very low population (less than 10 E+6 CFU). Nevertheless it has to be taken into consideration, that conventional laboratory experiments for the estimation of the retention capacities of sediments for hazardous waste lead to an overestimation, if the sediments are contaminated with allochthonous micro-organisms (CFU=colony forming units). (orig.) [Deutsch] In dem Forschungsvorhaben wurde der Einfluss der autochthonen Mikroorgansimen auf die Mobilitaet von Technetium und Selen untersucht. Beide redoxsensitiven Radionuklide sind im Abfall von Kernbrennelementen enthalten (Tc ca. 6%). Aus vorangegangenen Forschungsarbeiten ist bekannt, dass die Mobilitaet der beiden Elemente durch Mikroorganismen beeinflusst werden kann. Es war jedoch nicht bekannt, welche Mikroorganismen in Sedimenten aus groesseren Tiefen vorkommen und welchen Einfluss sie auf die Mobilitaet ausueben. Fuer die Durchfuehrung von Umlaufsaeulenversuchen unter Verwendung von Sedimenten mit autochthoner mikrobieller Besiedlung ist es erforderlich bei der Probennahme und Bearbeitung auf sterile Handhabung und Konservierung der im Sediment angetroffenen physikochemische Bedingungen zu achten. Hierfuer wurden spezielle Techniken zur Probennahme, Lagerung und Verarbeitung der Proben entwickelt. Die Ergebnisse der Umlaufsaeulenversuche mit autochthoner mikrobieller Besiedlung wurden denen von parallel durchgefuehrten Sterilversuchen gegenuebergestellt und mit Hilfe einer erweiterten Version des hydrochemischen Modellierungsprogrammes PHREEQE ueberpueft. Es zeigte sich, das die im Boden vorhandene Mikroorganismen vor allem aufgrund ihrer ausserordentlich geringen Populationsdichte (von<10 E+6 KBE) nur einen sehr geringen Einfluss zeigen. Jedoch laesst sich bemerken, dass bei konventionell durchgefuehrten Laborversuchen zur Abschaetzung der Rueckhaltekapazitaeten von Sedimenten gegenueber Schadstoffen durch mikrobielle Kontamination mit zu hohen Sorptionsraten bzw. Festlegungsraten gerechnet werden muss. (orig.)

  1. Development of computational methods for the safety assessment of gas-cooled high-temperature and supercritical light-water reactors. Final report; Rechenmethoden zur Bewertung der Sicherheit von gasgekuehlten Hochtemperaturreaktoren und superkritischen Leichtwasserreaktoren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Buchholz, S.; Cron, D. von der; Hristov, H.; Lerchl, G.; Papukchiev, A.; Seubert, A.; Sureda, A.; Weis, J.; Weyermann, F.

    2012-12-15

    This report documents developments and results in the frame of the project RS1191 ''Development of computational methods for the safety assessment of gas-cooled high temperature and supercritical light-water reactors''. The report is structured according to the five work packages: 1. Reactor physics modeling of gas-cooled high temperature reactors; 2. Coupling of reactor physics and 3-D thermal hydraulics for the core barrel; 3. Extension of ATHLET models for application to supercritical reactors (HPLWR); 4. Further development of ATHLET for application to HTR; 5. Further development and validation of ANSYS CFX for application to alternative reactor concepts. Chapter 4 describes the extensions made in TORT-TD related to the simulation of pebble-bed HTR, e.g. spectral zone buckling, Iodine-Xenon dynamics, nuclear decay heat calculation and extension of the cross section interpolation algorithms to higher dimensions. For fast running scoping calculations, a time-dependent 3-D diffusion solver has been implemented in TORT-TD. For the PBMR-268 and PBMR-400 as well as for the HTR-10 reactor, appropriate TORT-TD models have been developed. Few-group nuclear cross sections have been generated using the spectral codes MICROX- 2 and DRAGON4. For verification and validation of nuclear cross sections and deterministic reactor models, MCNP models of reactor core and control rod of the HTR-10 have been developed. Comparisons with experimental data have been performed for the HTR-10 first criticality and control rod worth. The development of the coupled 3-D neutron kinetics and thermal hydraulics code system TORT-TD/ATTICA3D is documented in chapter 5. Similar to the couplings with ATHLET and COBRA-TF, the ''internal'' coupling approach has been implemented. Regarding the review of experiments and benchmarks relevant to HTR for validation of the coupled code system, the PBMR-400 benchmarks and the HTR-10 test reactor have been selected. Performed test and validation calculations for short and long term transients like withdrawal and ejection of all or single control rods, cold helium ingress or depressurized loss of forced cooling (DLOFC) demonstrate the applicability of TORT-TD/ATTICA3D to 3-D analyses of pebble bed HTR. Chapter 6 documents the extension made in ATHLET regarding application to supercritical water reactors. This includes the implementation of supercritical water as a working fluid and extensions of the model equations for the physics of heat transfer and pressure drop at supercritical water pressure as well as the extension of the material properties package to pressures above the critical point and the modeling of supercritical discharge. The extensions in ATHLET to simulate pebble-bed HTR are described in chapter 7. In ATHLET, the coolant helium has been implemented both as gas component and a working fluid. The material properties package has been properly extended. For the thermal hydraulic modeling of the reactor pressure vessel, a generic parallel channel model including cross connections has been developed for the PBMR-400 design. The HECU model in ATHLET has been extended to spherical geometries in order to simulate the heat transfer processes in HTR fuel pebbles with detailed representation of the TRISO particle fuel. In addition, ATHLET models of gas turbine and compressor have been developed and tested. Finally, chapter 8 documents the development and validation of ANSYS CFX for application to alternative reactor concepts. This includes extensions and applications of the CFX code regarding HPLWR requirements. Accuracy demonstrations of ANSYS CFX models for heat transfer and wall interfaces of gas cooled systems have been performed for several turbulence models by comparing with experimental data. Finally, the development and validation of the coupled code system ATHLET/ANSYS CFX for alternative reactor concepts is described and first coupled steam and helium simulations are presented.

  2. Further development and validation of a direct treatment process of river water with ultrafiltration. Final report; Weiterentwicklung und Validierung eines Verfahrens zur direkten Aufbereitung von Flusswasser mittels Ultrafiltration. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schoen, M.; Fehn, J.; Gimbel, R.; Hagmeyer, G.; Lerch, A.; Nahrstedt, A.; Panglisch, S.

    2002-10-01

    A direct treatment of river water with ultrafiltration is not yet realised in larger scales due to the considerable fouling and scaling effects caused by water contaminants on the membranes surface under those circumstances. Therefore, the deposits on the membrane cannot be eliminated extensively by conventional backwashing. This will lead to a fast decrease in membrane performance, so that the process cannot be driven economically. Indications are given that dosing coagulants into the raw water stream can be of high advantage for the ultrafiltration process, because the undesired water contaminants, e.g. humic substances, can be partly embedded into the formed flocs and therefore it is assumed that they cannot adsorb onto the membranes surface. The undesired water contaminants should than be able to be eliminated extensively from the membranes surface together with the flocs using an optimised backwashing procedure. Furthermore, the raw water can vary very fast and to high extend, i.e. it can temporally be contaminated with much higher amounts of turbidity and natural organic matter, due to rainfalls or snow melts. To achieve an optimised use of the coagulant, the process parameters leading to a decrease of the fouling and scaling effects have to be examined. The investigations were performed on laboratory scale at the IWW and on pilot scale at the water works of the HEW Hof Energie und Wasser GmbH in Martinlamitz. The results proofed the fundamental applicability of the process combination flocculation/ultrafiltration. The water quality after conventional treatment with flocculation/sand filtration could be likewise achieved with the combination flocculation/ultrafiltration and with regards to microbiological parameters it could be improved, was equal to the water quality. These results could be usually achieved by less coagulant dosages as used in the conventional treatment step. The research could show the applicability and the economic efficiency when used in drinking water treatment. (orig.) [German] Eine direkte Aufbereitung eines Wassers aus der fliessenden Welle mit der Ultrafiltration ist bisher nicht realisiert worden, da sich Wasserinhaltsstoffe, wie z.B. Huminstoffe, in erheblichem Masse auf der Membran ablagern und durch eine Rueckspuelung nicht sehr weitgehend entfernt werden koennen. Dies fuehrt zu einer schnellen Verringerung des Permeatflusses, so dass das Verfahren nicht mehr wirtschaftlich betrieben werden kann. Es gibt Hinweise darauf, dass nach Zugabe eines Flockungsmittels stoerende Wasserinhaltsstoffe zum Teil in die Flocken eingebunden werden koennen. Vermutlich koennen sich dadurch Wasserinhaltsstoffe nicht mehr adsorptiv auf der Membranoberflaeche anlagern und werden bei einer Rueckspuelung weitgehend mit den Flocken von der Membranoberflaeche entfernt. Ziel ist es, durch Zugabe von Flockungsmittel den Betrieb einer UF-Anlage zu stabilisieren. Weiter ist zu beachten, dass Aenderungen der Wasserqualitaet bei einem Fliessgewaeser nach Regenfaellen sehr schnell erfolgen und ebenso sehr weitgehend sein koennen. Um hier einen optimalen Einsatz des Flockungsmittels zu erreichen, muessen die betriebsrelevanten Einflussgroessen ermittel werden, die zu einer Verminderung des Membranfoulings fuehren. Diese Untersuchungen wurden sowohl im Labormassstab am IWW als auch im Pilotmassstab in der Wassergewinnung Martinlamitz der HEW HofEnergie+Wasser GmbH durchgefuehrt und konnten die prinzipielle Eignung der Kombination Flockung/UF nachweisen. Die erreichte Wasserqualitaet nach Aufbereitung durch die konventionelle Anlage mit Flockungsfiltration konnte ebenso durch eine Aufbereitung mittels Flockung/UF erreicht und insbesondere im Hinblick auf die mikrobiologischen Parameter verbessert werden. Dies geschah i.d.R. mit wesentlich niedrigeren Flockungsmitteldosiermengen als in der konventionellen Flockungsfiltration des WW. Die Ergebnisse zeigen die Anwendbarkeit und Wirtschaftlichkeit des Verfahrens bei Einsatz in der Trinkwasseraufbereitung. (orig.)

  3. Development of the analytic methodology for the consideration of complex load assumptions in case of high-dynamical impact on reinforced concrete structures. Final report; Weiterentwicklung der Analysemethodik zur Beruecksichtigung komplexer Lastannahmen bei hochdynamischen Einwirkungen auf Stahlbetonstrukturen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Heckoetter, Christian; Sievers, Juergen

    2016-08-15

    Within the framework of project RS1509 sponsored by the German Ministry BMWi GRS investigated different phenomena which might occur during the impact of deformable, liquid-filled, rigid or partially deformable missiles as well as during the detonation of high-explosives on reinforced concrete structures. The safety-related significance of the research work lies in the evaluation of analysis methods utilized for the assessment of the load-bearing capacity of nuclear building structures subjected to targeted external hazards. In this context participation in Phase III of the VTT IMPACT project and the CSNI activity IRIS2012 contributed to achievement of the objectives. Within the framework of the IMPACT project participation a test series dealing with partially liquid-filled missiles was specified, from which first experiments have already been performed. One focus of the research work was the examination of impact and blast tests with reinforced concrete target structures. Failure modes of the reinforced concrete slabs in impact tests include bending failure, punching failure, cracking, spalling, scabbing, penetration and perforation. The focus of the selected blast tests was related to the local damage modes of scabbing and perforation. The numerical simulations on the tests have been performed by using the analysis codes AUTODYN /ANS 10/ and LSDYNA /LST 14/. Regarding application of findings from test analyses to real structures the impact of missiles with more complex geometries on reinforced concrete structures was examined. Beside simulation of the full-scale test carried out at SNL with a military aircraft of type F4-Phantom, numerical studies with simplified impactor models of a civilian aircraft of type Airbus A320 and jet-engines of type CFM56, used e.g. in the A320 were carried out. Exemplarily, the impact of these models on a generic reactor building structure was examined. Future research work will address the simulation of induced vibrations of reinforced concrete building structures subjected to missile impact and the consequences on components inside the buildings. Further, modelling of jet-engines will be refined and means to simulate the influence of shear-reinforcement in concrete structures on punching failure using different constitutive models will be improved.

  4. International School for Cooperation on Oceanic, Atmospheric and Climate Change Studies (COACh). Final report; International School for Cooperation on Oceanic, Atmospheric and Climate Change Studies (COACh) (Internationale Schule fuer Internationale Klimaforschung). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Lelieveld, J.

    2002-03-04

    The overall goal of COACh was to perform basic and applied research in the field of atmospheric and climate change. For this purpose a consortium of institutions in Germany (MPI-Chemistry in Mainz, MPI-Meteorology in Hamburg) and the Netherlands (IMAU, KNMI, CKO) was established. A major activity within COACh was the training and education of students during international summer schools. Beside that, individual projects related to atmospheric chemistry and global change are conducted. (orig.) [German] As uebergeordnete Ziel von COACh war es, grundlagen- und anwendungsorientierte Forschung zum globalen Wandel im Bereich der Klima- und Atmosphaerenforschung im Rahmen eines Deutsch-Niederlaendischen Konsortiums zu initiieren und zu koordinieren. Aktive Partner an COACh waren das Niederlaendische Zentrum fuer Klimaforschung (CKO), das Institut fuer Marine und Atmosphaerische Forschung der Universitaet Utrecht (IMAU), das Koeniglich Niederlaendische Meteorologische Institut (KNMI) und die Max Planck Institute fuer Meteorologie (Hamburg) und Chemie (Mainz). Einen besonderen Schwerpunkt der Aktivitaeten im Rahmen von COACh stellten das Training und die Ausbildung von Nachwuchswissenschaftlern dar. Hierzu zaehlten die Veranstaltung internationaler Sommerschulen, der Austausch von Studenten und Postdoktoranden, sowie die Foerderung spezifischer Forschungsprojekte im Bereich der Atmosphaeren- und Klimaforschung. (orig.)

  5. Combustion experiments in a small furnace using natural biogenic solid fuels. Emissions and ash quality. Final report; Verbrennungsversuche mit naturbelassenen biogenen Festbrennstoffen in einer Kleinfeuerungsanlage. Emissionen und Aschequalitaet. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Launhardt, T.; Hartmann, H.; Link, H.; Schmid, V.

    2000-09-01

    Emissions and ash qualities of the fuels were compared in order to assess their pollutant emissions CO, dust, C{sub n}H{sub m}, NO{sub x}, particle size distribution of airborne dust, organic and inorganic chlorinated pollutants (including PCDD/F), PAH and heavy metals. Quality characteristics of the fuels and ashes were investigated as well (nutrient and pollutant concentrations including heavy metals, chlorine, PCDD/F, PAH). The focus was on agricultural biomass, which was compared with chopped pinewood. [German] Ziel des Messvorhabens ist eine umfassende Analyse der Emissionen und der Aschenqualitaet beim Einsatz verschiedener biogener Festbrennstoffe in einer Kleinfeuerungsanlage (50 kW{sub th}). Dadurch soll eine vergleichende Bewertung der unterschiedlichen Brennstoffarten und Aufbereitungsformen (Pellet, Haeckselgut) moeglich werden und eine generelle Aussage ueber das Niveau des Schadstoffausstosses inklusive hochtoxischer organischer Komponenten abgeleitet werden. Ergaenzend dazu soll eine Quantifizierung moeglicher Einfluesse durch den Wassergehalt im Brennstoff und die Heizlast der Feuerungsanlage vorgenommen werden. Zielgroessen der Untersuchung sind der Wirkungsgrad der Feuerungsanlage, die Standard-Emissionsgroessen CO, Staub, C{sub n}H{sub m} und NO{sub x}, die Partikelgroessenverteilung des Flugstaubes, organisch und anorganisch chlorierte Schadstoffe (u.a. PCDD/F), PAK und Schwermetalle. Zusaetzlich werden eine Reihe von Qualitaetsmerkmalen im Brennstoff und in den Aschen betrachtet (Naehr- und Schadstoffgehalte, einschliesslich Schwermetalle, Chlor, PCDD/F, PAK). Im Vordergrund stehen die Biomassebrennstoffe, die speziell in der Landwirtschaft erzeugt werden. Sie werden mit dem Referenzbrennstoff Fichtenhackgut verglichen. (orig.)

  6. Analytical Results of Radionuclide Immission Measurements for Radioactive Waste Storage Facility ZWILAG 1997-2001: Final Report; Spezialnuklid-Analysen fuer die Beweissicherung ZWILAG 1997-2001: Abschlussbericht der Immissionsmessungen

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eikenberg, J.; Bajo, S.; Hitz, J.; Beer, H.; Gann, C.; Ruethi, M.; Wyer, L.; Ziegler, J

    2002-07-01

    This report summarizes the analytical results of radionuclide immission measurements performed in the frame of the project 'Beweissicherung' ZWlLAG AG, period 1997- 2001. Focus of the project 'Beweissicherung' was a detailed monitoring program for determining the activity concentrations of natural terrestrial ({sup 40}K, {sup 238}U, {sup 232}Th including progenies), cosmogenic ({sup 7}Be, {sup 14}C) and, particularly, anthropogenic radio-isotopes ({sup 63}Ni, {sup 90}Sr + {sup 90}Y, {sup 137}Cs, {sup 239}Pu, {sup 241}Am, {sup 244}Cm) in soil samples prior to storage of nuclear components into the ZWlLAG facility. As discussed in detail, most of the anthropogenic radioisotopes analysed here were deposited via aerosol-fallout caused by the Chernobyl reactor accident in the year 1986 as weIl as by subsurface atomic weapon tests that were carried out predominantly in the early 60ies of the last century. The relative contributions of both anthropogenic sources could be roughly estimated by use of isotope ratios between all anthropogenic isotopes. While the major fraction of {sup 137}Cs ( ca. 85%) can be attributed to the Chernobyl event, more than 95% of the anthropogenic {alpha}-emitting actinides were derived from the atmospheric nuclear weapon experiments. The measured activity concentrations and isotope ratios found here are consistent with results obtained from other soil samples collected from reference locations in Northern Switzerland and surrounding areas. The following typical values (in Bq/kg) were obtained for the top-soil layer (0-5 cm): {sup 90}Sr: 2-5, {sup 137}Cs: 50 - 100, {sup 239+240}Pu: 0.3 - 0.6, {sup 238}Pu: 0.01 - 0.02, {sup 241}Am: 0.1 - 0.3 and {sup 244}Cm < 0.01 (at reference date, i.e. October, 6, 1997, date of initial sampling). In addition, also the contents of the natural, primordially generated radio-isotopes (U-, Th-series, {sup 40}K) are typical for soils from North Alpine regions. The measurements yielded activities between 200-500 (average 300) Bq/kg for {sup 40}K, between 15-30 (average 24) Bq/kg for {sup 226}Ra (decay product within the {sup 238}U- series) and between 20-30 (average 27) Bq/kg for {sup 228}Ra (decay product within the {sup 232}Th-series). This corresponds to typical soil concentrations of 10 g/kg I (potassium), 2 mg/kg (uranium) und 6 mg/kg (thorium). The cosmogenic isotope {sup 7}Be (T{sub 1/2} 45 days) could be detected only occasionally and only in those samples taken from top-soil layers. The values obtained ( < 3 -16 I Bq/kg) are about 1 -2 orders of magnitude below typical {sup 7}Be activity concentrations in soil samples taken from agriculturally used regions. This difference can be explained via preferential deposition of {sup 7}Be onto tree leaves in forest ecosystems and subsequent radioactive decay prior to deposition onto the earth surface. (author)

  7. Materials and energy balance of a university - development of an environmental management concept for universities based on the example of Osnabrueck university. Final report; Stoff- und Energieflussanalyse einer Universitaet - Erstellung eines Umweltmanagementkonzepts fuer Hochschulen am Beispiel der Universitaet Osnabrueck. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Matthies, M.; Viebahn, P.

    1999-04-01

    A material and energy analysis of Osnabrueck university was established with the goal of drawing up an environmental management concept for universities in general. The eco-balance was established in accordance with environmental specifications for energy, traffic, water, waste water, materials, waste and terrain. An environmental protection programme was developed on this basis, as well as an environmental information system for the university. The final stage comprised networking activities (eco-campus.net). A bibliography is presented. [German] In Abschnitt I wird zunaechst eine Zusammenfassung der Projektergebnisse gegeben (Kapitel 2). Die ausfuehrliche Darstellung des Projektes beginnt in Kapitel 3 mit einem Ueberblick ueber das Projekt und seine Entstehung. In Kapitel 4 wird ein Ueberblick ueber die Universitaet Osnabrueck gegeben; in Kapitel 5 wird die Notwendigkeit eines UMS' fuer Hochschulen begruendet und als eines der moeglichen Instrumente die EG-Oeko-Audit-Verordnung beschrieben. In Abschnitt II beginnt die Beschreibung der einzelnen Bausteine des Osnabruecker Umweltmanagement-Modells. In Kapitel 6 wird dargestellt, wie die umweltrelevanten Taetigkeiten in den Organisationsstrukturen der Universitaet verankert werden sollten (Baustein UM 1). In den Kapiteln 7 und 8 werden die Umweltleitlinien der Universitaet Osnabrueck (Baustein UM 2) sowie die externen Umweltvorschriften (Baustein UM 3) wiedergegeben. In Abschnitt III erfolgt die Erstellung der Oekobilanz der Universitaet Osnabrueck (Baustein UM 4), der Schwerpunkt des Projektes. In Kapitel 9 wird zunaechst eine Einfuehrung in die Oekobilanzierung gegeben. In Kapitel 10 folgt die Zieldefinition und die Beschreibung der Sachbilanz. Hier wird auch auf die verwendete Software UMBERTO naeher eingegangen. In den Kapiteln 11-16 werden die Teilbilanzen Energie, Verkehr, Wasser und Abwasser, Materialien, Abfaelle und Flaechen beschrieben. In Kapitel 17 erfolgt schliesslich die Zusammenfuehrung der Teilbilanzen zur Sachbilanz der Universitaet sowie ihre Wirkungsabschaetzung. In Abschnitt IV werden die weiteren Teile des Umweltmanagement-Modells vorgestellt. In Kapitel 18 werden die im Projekt entwickelten Umweltziele und das vorgeschlagene Umweltprogramm der Universitaet (Bausteine 5 und 6) beschrieben. Kapitel 19 geht kurz auf Umweltberichte ein. Kapitel 20 enthaelt einen Ueberblick ueber das Konzept eines Umweltinformationssystems der Universitaet (Baustein UM 8). Ein weiterer Schwerpunkt des Projektes war die Entwicklung von Instrumenten zur Umsetzung von Umweltschutzmassnahmen. In Kapitel 21 werden Motivations- und Informationsmassnahmen beschrieben, die zur Umsetzung eines neuen Abfallkonzeptes entwickelt wurden (Bausteine 9 und 10). In Kapitel 22 werden weitere Instrumente aus dem Energie- und dem Verkehrsbereich vorgestellt, die jedoch noch nicht umgesetzt werden konnten. Ausgehend von diesem Projekt wurde ein neues Projekt entwickelt, das 'Netzwerk fuer eine umweltgerechte Entwicklung der Hochschulen', eco-campus.net, auf das in Kapitel 23 eingegangen wird. In Kapitel 24 erfolgt ein Resumee ueber die drei Jahre Projektarbeit. Kapitel 25 fasst schliesslich die gesamte Literatur zusammen, die vorher getrennt nach den einzelnen Kapiteln angegeben wurde. (orig.)

  8. Establishing design criteria for crankshaft thrust bearings in gasoline and diesel engines by computer simulations and experiments. Crankshaft thrust bearing design - final report; Auslegungskriterien fuer Kurbelwellenaxiallager in Otto- und Dieselmotoren durch rechnergestuetzte Simulation und experimentelle Untersuchungen. Axialgleitlagerauslegung - Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Hunsicker, W. [Fachhochschule Mannheim (Germany). Inst. fuer Tribologie; Backhaus, K. [Univ. GH Kassel (Germany). Inst. fuer Maschinenelemente und Konstruktionstechnik; Schubert, W. [KS Gleitlager GmbH, Papenburg (Germany)

    2004-07-01

    Aim of the research-project was it to increase the calculation safety of crank shaft thrust bearings in combustion engines. The project was divided in two parts: (1) A simulation program to analyze the load bearing capacity of axial bearings under mixed lubrication has been developed at the Institut fuer Maschinenelemente und Konstruktionstechnik, University of Kassel. This part of the research-project has been presented at the FVV Herbsttagung in 2003. (2) The test runs with original parts were carried out on a newly designed thrust bearing test rig at the Institut fuer Tribologie, University of Applied Sciences in Mannheim. The following presentation shows the results of part 2. The experimental results show the influence of rotational frequency, load, bearing material, lateral run-out of the tread of the crankshaft and groove pattern. These test runs will help to dimension thrust bearings more efficiently. (orig.)

  9. The pre-calculation of the operating behaviour of axial sliding bearings at high circumferential speeds and high specific loads. Final report; Vorausberechnung des Betriebsverhaltens von Axialgleitlagern bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten und hohen spezifischen Belastungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Glienicke, J.; Lindloff, K.; Medhioub, M.

    1997-12-31

    The reliable pre-calculation of the important axial bearing parameters is of decisive importance for the safe running of high speed rotors with high axial thrust. However, the computer programs available now contain simplified assumptions which can lead to considerable discrepancies between measured and calculated values at high speeds of sliding and high specific loads. By expanding the existing sliding bearing computer program, in which the exact segment geometry, the local lubricating film turbulence, the centrifugal forces and entry losses of the oil, the flow resistance, both incoming and outgoing, the thermal conduction in the tracking ring and the bearing, the thermal pocket mixing, the elastic and thermal segment deformation and the coupling of the lubrication films in double-acting axial bearings are now included, good agreement between measured and calculated results is obtained for all bearing shapes examined. (orig./AKF) [Deutsch] Fuer den betriebssicheren Lauf hochtouriger Rotoren mit hohem Axialschub ist die zuverlaessige Vorausberechnung der massgebenden Axiallager-Kennwerte von entscheidender Bedeutung. Die heute verfuegbaren Rechenprogramme enthalten jedoch vereinfachende Annahmen, die bei hohen Gleitgeschwindigkeiten und hohen spezifischen Belastungen zu wesentlichen Abweichungen zwischen Mess- und Rechenwerten fuehren koennen. Durch Erweiterung eines vorhandenen Gleitlager-Rechenprogramms, in dem nun die genaue Segmentgeometrie, die lokale Schmierfilmturbulenz, die Fliehkraefte und Eintrittsverluste des Oels, die Durchflusswiderstaende im Zu- und Abfluss, die Waermeleitung in Spurscheibe und Lager, die thermische Taschenmischung, die elastischen und thermischen Segmentverformungen und die Kopplung der Schmierfilme bei doppeltwirkenden Axiallagern erfasst werden, wird fuer alle untersuchten Lagerbauformen eine gute Uebereinstimmung von Mess- und Rechenwerten erreicht. (orig./AKF)

  10. Development of new layer systems for sliding bearings under high mechanical and tribological stress. Final report; Entwicklung neuer Schichtsysteme fuer den Einsatz bei mechanisch-tribologisch hochbeanspruchten Gleitlagern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mathias, M.; Herrmann, B.

    1995-12-31

    The report describes the sputtering technique as a coating method for sliding bearings of high-speed diesel engines. The project aimed at the development of a heavy-duty, wear-resistant sputtered layer on a copper-lead basis for sliding bearings. (HW) [Deutsch] Es wird berichtet ueber die Einfuehrung der Sputtertechnik als Beschichtungsverfahren fuer Gleitlager fuer schnell laufende Dieselmotoren. Ziel des Projektes war die Entwicklung einer hochbelastbaren, verschleissfesten Gleitlager-Sputterschicht auf Kupfer-Blei-Basis. (HW)

  11. Support of the Ukrainean Supervisory Authority during the extension of the improved operational NCP monitoring. Final report part III; Unterstuetzung der ukrainischen Aufsichtsbehoerde beim Ausbau der verbesserten betrieblichen KKW-Ueberwachung. Abschlussbericht Teil III

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Beyer, M.; Carl, H.

    2005-05-01

    Technical systems to improve the operational monitoring for the three units of the South Ukraine NPP and for the 1{sup st} unit of the Chmelnitzky NPP were put up by analogy with the systems for the Zaporoshye NPP and the Rovno NPP. For that up to 51 safety-relevant technological and 16 radiological parameters from every unit are available to the supervisory authority on-site and in the crisis centre in Kiev for collection and assessment. These parameters are transferred on-line by modern technical equipment once a minute. The developed evaluation software enables the visualisation of the monitoring results in form of diagrams, charts and graphs. By means of an archive modus the trends of all parameters can be analysed. With the integration of the technical equipment delivered for the sheltered room of the Zaporoshye NPP into the on-site existing remote monitoring system is it now possible to record and to evaluate essential safety-relevant parameters of the whole NPP also during severe accidents by means of modern technical equipment. (orig.)

  12. Implementation of new concepts for space HVAC systems in domestic buildings in consideration of cost, consumption and user comfort. Final report; Umsetzung neuer Konzepte der technischen Gebaeudeausruestung im Wohnungsbau unter Beruecksichtigung von Kosten, Verbraeuchen und Nutzerkomfort. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schmidt, F.; Sucic, D.; Wendler, M.

    1998-03-01

    The goal of this project was the development of a set of tools for the selection of optimal concepts for HVAC-systems in housing buildings. Several factors are considered. They include technical feasibility, costs for investment, maintenance and operation, energy concumption, environmental impacts and user comfort. It is intended with the help of these tools to identify the most important factors which influence energy consumption and to suggest simple and cost effective measures to reduce energy consumption. Measures include improvements of the envelope, changes in the HVAC-system and its operation according to the needs to the inhabitants of the building. This report describes these components of this tool set which were developed in the frame of the project WohnKomfort. It lists data and rules chosen. In addition we report experiences which we gained with an prototypical implementation. This implementation allows load calculations for more than 60.000 different buildings applying EN 802 (only one zone model) as calculation method. It also supports selection of heating systems for such buildings by offering an evaluation according to user specified criteria including cost, environment and comfort. (orig./MM) [Deutsch] Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines Instrumentariums zur Auswahl optimaler Konzepte fuer technische Anlagen in Wohngebaeuden unter Beruecksichtigung der Faktoren technische Machbarkeit, Erstellungs-, Betriebskosten, Energieverbrauch, Umweltbelastung und Nutzerkomfort. Mit Hilfe dieses Instrumentariums soll es moeglich werden, die Haupteinflussfaktoren fuer den Energieverbrauch anzugeben und Vorschlaege fuer einfache und kostenguenstige Massnahmen zu seiner Reduzierung auf der Seite des Gebaeudes (bauliche Massnahmen) und der Anlage (technische Massnahmen, Nutzerverhalten) anzugeben. In diesem Bericht beschreiben wir die im Vorhaben entwickelten Komponenten des Instrumentariums, die zugrundeliegenden Daten und Regeln sowie Erfahrungen, die wir mit dem Instrumentarium anhand einer prototypischen Implementierung erzielen konnten. Die prototypische Implementierung erlaubt thermische Lastberechnungen fuer 60.000 verschiedene Gebaeude nach der EN 802 (allerdings Ein-Zonen-Modell). Darueber hinaus unterstuetzt sie die Auswahl eines Heizsystems entsprechend vom Nutzer vorgegebenen Kriterien. Diese umfassen die Aspekte Kosten, Umweltvertraeglichkeit und Komfort. (orig./MM)

  13. MIOR - Microbial Improved Oil Recovery. Basics studies on the suitability of microorganisms for improved oil recovery. Final report; MIOR - Microbial Improved Oil Recovery. Grundlagen der Eignung von Mikroorganismen fuer die Verbesserung der Erdoelgewinnung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Naeveke, R. [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Inst. fuer Mikrobiologie; Fischer, K. [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Inst. fuer Mikrobiologie; Timmis, K.N. [Gesellschaft fuer Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig (Germany); Yakimov, M. [Gesellschaft fuer Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig (Germany); Kroeger, A. [Gesellschaft fuer Biotechnologische Forschung mbH, Braunschweig (Germany); Bosecker, K. [Bundesanstalt fuer Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover (Germany); Kruckemeyer, I. [Bundesanstalt fuer Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover (Germany); Mengel-Jung, G. [Bundesanstalt fuer Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover (Germany); Bock, M. [Bundesanstalt fuer Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover (Germany); Schink, B. [Konstanz Univ. (Germany). Fachgebiet Mikrobielle Oekologie; Denger, K. [Konstanz Univ. (Germany). Fachgebiet Mikrobielle Oekologie; Kessel, D. [Institut fuer Erdoel- und Erdgasforschung, Clausthal-Zellerfeld (Germany); Amro, M. [Institut fuer Erdoel- und Erdgasforschung, Clausthal-Zellerfeld (Germany); Jacobs, G. [Institut fuer Erdoel- und Erdgasforschung, Clausthal-Zellerfeld (Germany); Hoffmann, G.G. [Institut fuer Erdoel- und Erdgasforschung, Clausthal-Zellerfeld (Germany); Wagner, M. [Erdoel - Erdgas Gommern GmbH (Germany); Ziran, B. [Erdoel - Erdgas Gommern GmbH (Germany); Nowak, H.U. [Erdoel - Erdgas Gommern GmbH (Germany); Eins, I. [Erdoel - Erdgas Gommern GmbH (Germany); Rosenspiess, K. [Erdoel - Erdgas Gommern GmbH (Germany); Lungershausen, D. [Erdoel - Erdgas Gommern GmbH (Germany)

    1996-03-01

    Microbial improved oil recovery (MIOR) is the use of microorganisms or microbial products that are injected into the oil reservoir to improve oil flow. The aim of this project was the application of MIOR in case of clastic reservoir rocks of the type encountered typically in Northern Germany. Microorganisms were concentrated, insolated and characterized from samples that were taken from oil production wells, oil processing facilities and soil contaminated with hydrocarbons. More than 500 bacteria strains were investigated for ability to grow under anaerobic conditions, halotolerance, heat tolerance and production of substances that increase viscosity or are surface active. 39 strains were selected for specific tests and genetic investigations. The two bacteria strains Bacillus licheniformis BNP 29 and Sporohalobacter showed to the capable for MIOR. Dynamic flooding experiments were carried out under realistic reservoir conditions, in order to quantify the ability of the microorganisms to mobilize residual oil in place, as well as to investigate the oil mobilizing mechanisms in more detail. It could be shown that the injectivity and migration of the bacteria in porous media are ensured. The microorganisms are able to grow under reservoir conditions as present in oil reservoirs of Northern Germany. Their application in flooding experiments leads to a significant increase of oil recovery. The most important factors influencing the oil recovery are the reduction of the permeability of the reservoir pores and changes in the wettability because of the bacterial growth. A suitable nutrient medium with an acid buffer was developed for the application of MIOR in sandstone reservoirs. An executive summary is prublished in DGMK-Report 441-2/1. (orig.) [Deutsch] MIOR (microbial improved oil recovery)-Verfahren dienen dazu, den Entoelungsgrad einer Erdoellagerstaette durch den gezielten in-situ-Einsatz von geeigneten Mikroorganismen und deren Stoffwechselprodukten zu erhoehen. Ziel des Projektes war es, die Anwendbarkeit von MIOR-Verfahren auf Sandsteinlagerstaetten, wie sie in Norddeutschland haeufig vorkommen, zu untersuchen. Aus Proben von Erdoelfoerdersonden, erdoelverarbeitenden Betrieben und oelkontaminierten Boeden wurden Mikroorganismen angereichert, isoliert und charakterisiert. Mit einem Screening wurden ueber 500 Bakterienstaemme auf die Bildung von viskositaetssteigender oder oberflaechenaktiven Substanzen, auf anaerobes Wachstum, auf Halotoleranz und Temperaturtoleranz getestet. Einer weitergehenden Untersuchung wurden 39 ausgewaehlte Staemme unterzogen, aus denen wiederum die Staemme Bacillus licheniformis BNP 29 und Sporohalobacter als besonders MIOR-geeignet eingestuft werden konnten. Um die Entoelungswirksamkeit der Bakterienstaemme zu quantifizieren und Entoelungsmechanismen aufzuklaeren, wurden dynamische Flutversuche unter realen Lagerstaettenbedingungen an Sandsteinkernen durchgefuehrt. Mit Hilfe dieser Versuche konnte nachgewiesen werden, dass die Injizierbarkeit sowie die Migration der Bakterien im poroesen Medium gewaehrleistet sind. Die Bakterienstaemme sind darueber hinaus in der Lage, unter Bedingungen, wie sie in norddeutschen Lagerstaetten auftreten, zu wachsen. Ihr Einsatz bei den Flutversuchen fuehrte zu einer signifikanten Erhoehung des Entoelungsgrades. Als wichtigste Mechanismen, die fuer eine Mehrentoelung verantwortlich sind, wurden die Reduzierung der Permeabilitaet durch das Wachstum der Bakterien im Porenraum und die Aenderung des Benetzungszustandes der Porenwand des Gesteins ermittelt. Durch die Einfuehrung von pH-Puffersubstanzen ist es gelungen, geeignete Naehrmedien fuer die MIOR-Anwendung in Sandsteinlagerstaetten zu entwickeln. (orig.)

  14. Development and optimization of processes for producing highly efficient large-area PV modules based on amorphous silicon. Final report; Entwicklung und Optimierung von Prozessen zur Fertigung hocheffizienter grossflaechiger a-Si-PV-Module. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Maurus, H.; Ruebel, H.; Frammelsberger, W.; Geyer, R.; Lechner, P.; Psyk, W.; Schade, H.

    2001-07-31

    This report contains fundamental topics on further developing the PV technology based on amorphous silicon (a-Si), namely upscaling of laboratory processes to production size areas, improvement of patterning processes to minimize area losses due to monolithic series connection of cells, speeding up individual process steps while maintaining their reproducibility, long-term stability of encapsulated modules. Among the superstrate technologies of the competitors, the module efficiency has reached an international standard. The throughput of the pilot production line has been substantially increased by improving the process cycle times and the equipment uptime. (orig.) [German] Der vorliegende Bericht beinhaltet grundlegende Arbeiten zur Weiterentwicklung der a-Si PV-Technologie. Er behandelt die Themen: Aufskalierung von kleinflaechiger Laborabscheidetechnologie auf groessere industrierelevante Flaechen, Verbesserung und Optimierung von Strukturierungsverfahren fuer hohe Flaechenausnutzung, Beschleunigung und Reproduzierbarkeit der Einzelprozesse sowie Langzeitstabilitaet von verkapselten Modulen. Der Modulwirkungsgrad hat - verglichen mit gleichartiger Technologie von Wettbewerbern - internationalen Standard erreicht. Der Durchsatz der Pilotfertigungsanlage konnte aufgrund der Verbesserung der wirtschaftlichen Kenngroessen Anlagenverfuegbarkeit und Taktzeit wesentlich erhoeht werden. (orig.)

  15. Mass communication for energy efficiency. Experiences from energy efficiency campaigns in Schleswig-Holstein 2000-2000. Final report; Massenkommunikation fuer Energieffizienz. Erfahrungen aus landesweiten Energieeffizienz-Kampagnen in Schleswig-Holstein 2000-2002. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wortmann, K.; Moehring-Hueser, W.

    2002-10-01

    The report sums up the experience gained with energy efficiency pilot campaigns in Schleswig-Holstein (Schoeth et al., to appear, and Wortman et al., 2000, 2001). The information is to help other actors in this field to develop and optimize their own campaigns. [German] Dieser Bericht resuemiert die wesentlichen Erkenntnisse und Erfahrungen mit wirkungsvoller Umweltwerbung auf Basis der ausfuehrlichen Werbewirkungskontrollen zu den Energieeffizienz-Pilotkampagnen in Schleswig-Holstein (vgl. ausfuehrlicher Schoetz et al., im Druck sowie Wortmann et al., 2000, 2001). Die abschliessenden Abschnitte 'Empfehlungen' und 'Ausblick' kennzeichnen den aktuellen Stand des Wissens und sollen anderen Akteuren mit gleicher oder aehnlicher Zielsetzung Hilfestellung und Anregung fuer die optimierte eigene Planung von Kampagnen geben. (orig.)

  16. Geothermal project in Brig-Glis - Final report for phase 1 and further work in phase 2; Geothermieprojekt Brig-Glis, Abschlussbericht Phase 1 und weiteres Vorgehen Phase 2 - Schlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Buser, M. [Creato, Ennetbaden (Switzerland); Paris, U. [SRP Schneller Ritz und Partner AG, Brig (Switzerland); Bianchetti, G. [AlpGeo Sarl, Sierre (Switzerland); Jacquod, J. [Norbert SA, Martigny (Switzerland); Kreuter, H. [GeoThermal Engineering GmbH, Geo-T, Karlsruhe (Germany); Surbeck, H. [Centre of Hydrogeology, CHYN, University of Neuchatel, Neuchatel (Switzerland); Vuataz, F.-D. [Centre de Recherche en Geothermie, CREGE, Neuchatel (Switzerland)

    2008-05-15

    This final report for Swiss Federal Office of Energy (SFOE) presents the work done in phase 1 of the project and discusses further work planned for the second phase of this project. The geothermal borehole is to be driven down at the Brigerbad thermal spa in Switzerland and is to use the artesian waters found under the Rhone valley. The first phase of the project is reported on and the results obtained are analysed. Temperatures and conductivity of the waters found at various depths are commented on. The planning of the second and third phases is discussed and organisational improvements are noted.

  17. German co-operation in the IEA WG 'Materials in Solar Thermal Collectors'. Final report; Deutsche Mitarbeit in der IEA - Arbeitsgruppe 'Materials in Solar Thermal Collectors'. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Koehl, M.; Heck, M.; Kuebler, V.; Steinhart, J.

    2000-07-01

    To effectively select, use and maintain a material in a given application, its degradation under service conditions must be predicted prior to use. Preferably, the durability of the material should be expressed quantitatively in terms of an expected service life. Durability in this case is the ability of a material to withstand deterioration caused by all external factors in the environment, which may influence the performance of the material under service conditions. Service life is defined as the period of time after installation during which specific material properties important for the performance of the material meet or exceed minimum acceptable values. The present recommended qualification procedure for solar absorber surface durability is based on the conduct of a series of short term durability tests. During a test the optical performance of absorber surface tested is determined by measuring its solar absorptance and thermal emittance. From the loss in optical performance of absorber surface, its failure time in the test performed is assessed and compared with the shortest acceptable failure time set by the design service life of absorber. Design service life, performance requirement defining failure time in terms of loss in optical performance, classification of type and levels of environmental stress are set under the assumption, that the absorber surface tested will be installed in a flat plate solar collector for use in domestic hot water systems. (orig.)

  18. Preparation and process optimization of high T{sub c} superconducting films by CVD using halides and aerosol CVD process. Final report; Herstellung und Prozessoptimierung von CVD-HTSL-Schichten ausgehend von Halogeniden und einem Aerosol-CVD-Prozess. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Selbmann, D.; Balarin, M.; Klosowski, J.

    1995-12-12

    The application of High Tc superconductors in the electroenergy technique requires flexibel superconducting tapes with critical current density above 10{sup 5} A/cm{sup 2} (77 K, 0 T), produced with economically acceptable costs. A suitable preparation process can be the aerosol CVD (ACVD) starting with liquid initial sources. Using this method the advantages of the CVD are connected with low expensive equipments and with a good reproducibility of the results. Using the ACVD for the deposition of YBa{sub 2}Cu{sub 3}O{sub 7-x} layers the applicability of halides as starting precursors and the most important process parameters are investigated. The deposition of bromide-free YBCO layers is possible only at evaporation and reaction temperatures above 880 C and 910 C respectively and at pressures between 20 and 40 mbar. The bromides of Y, Ba, and Cu are dissolved in diethylene glycol monoethyl ether in the molar ratio Y:Ba:Cu=1:8:36. The layers are c-axis oriented, but they are not free of other phases (Y{sub 2}O{sub 3}, CuO, BaCuO{sub 2}, Y{sub 2}BaCuO{sub 5}, about 10-20%) and have a wide transition range (10 K) to the superconducting state at temperatures of 90 K. In summary, the halides are not alternative precursors opposite to organometallic compounds. (orig.) [Deutsch] Die Anwendung der HTSL in der Elektroenergietechnik erfordert flexible supraleitende Baender mit kritischen Stromdichten ueber 10{sup 5} A/cm{sup 2} (77 K, 0 T), die sich mit oekonomisch vertretbaren Kosten herstellen lassen. Ein geeigneter Herstellungsprozess koennte das Aerosol CVD-Verfahren sein, das Loesungen als Ausgangsvorrat verwendet. Das A-CVD vereinigt die Vorteile des CVD mit niedrigen Ausruestungskosten und gute Reproduzierbarkeit der Schichtabscheidung. Mit Hilfe des Aerosolverfahrens wurde die Eignung der Halogenide fuer die Abscheidung von YBa{sub 2}Cu{sub 3}O{sub 7-x}-Schichten sowie die wichtigsten Prozessstufen des Verfahrens untersucht. Die Abscheidung von bromidfreien YBCO-Schichten ist nur moeglich bei Vedampfungs- bzw. Reaktionstemperaturen ueber 880 C bzw. 910 C und Reaktionsdruecken zwischen 20 und 40 mbar. Die Y-, Ba- und Cu-Bromide werden geloest in Diethylenglykolmonoethylether im molaren Verhaeltnis Y:Ba:Cu=1:8:36. Die Schichten sind c-Achsen orientiert, enthalten jedoch Fremdphasen (Y{sub 2}O{sub 3}, CuO, BaCuO{sub 2}, Y{sub 2}BaCuO{sub 5}, Gesamtgehalt 10-20%) und haben einen breiten Uebergangsbereich (10 K) in den supraleitenden Zustand beginnend bei 90 K. Insgesamt gesehen sind Halogenide keine alternativen Precursoren fuer metallorganische Verbindungen. (orig.)

  19. Determination of the exposure to electromagnetic fields arising from radiofrequency identification technology (RFID) application. Final report; Bestimmung der Exposition gegenueber elektromagnetischen Feldern, die durch den Einsatz von Radio Frequency Identification (RFID) Technologien entstehen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schmid, Gernot; Ueberbacher, Richard; Cecil, Stefan; Escorihuela-Navarro, Ana; Sainitzer, David; Weinfurter, Andreas [Seibersdorf Labor GmbH, Seibersdorf (Austria). Fachbereich EMV, Geschaeftsfeld EMC and Optics

    2012-08-15

    In the frame of this project the extent of personal exposure against electromagnetic fields caused by various types of RFID equipment has been analyzed based on measurements on selected devices and numerical computations considering practically relevant exposure scenarios. The obtained results were assessed according to the ICNIRP guidelines published in 1998. Moreover, numerical computations were carried out in order to estimate disturbance voltages induced at the input of cardiac pacemakers. All relevant frequency bands used by present RFID devices were considered. With respect to RFID transponders it was shown that they do not cause relevant exposure. Exposure figures caused by typical active RFID transponders can be expected several orders of magnitude below the corresponding basic restrictions according to ICNIRP 1998. For the assessment of exposure caused by RFID reader devices a differentiation of device categories and operating frequencies is necessary. Small reader devices or handheld readers with operating ranges less than approximately 10 cm, e.g., for reading from or writing to electronic passports, tickets, etc., are based on inductive coupling at operating frequencies 13,56 MHz and 120 kHz. From the obtained results it can be concluded that these devices cause exposure well below the ICNIRP 1998 basic restrictions. Similarly, also measurement and computational results for inductively coupled RF access control and identification systems (13,56 MHz) with even higher operating ranges up to approximately 80 cm indicate that exposure above the basic restrictions is not to be expected for such devices under usual conditions in practice. In contrast, the obtained results for inductively coupled LF reading devices with operating ranges up to approximately 80 cm (operating frequency 120-125 kHz) showed that induced current densities in the central nervous tissue above the basic restrictions are possible for particular devices if a person approaches the antennas closer than 20 cm. Regarding UHF (868 MHz) and microwave (2,45 GHz) reader devices it was demonstrated that exposure above the basic restriction is not to be expected as long as a minimum distance to the antennas of 10 cm - 20 cm is maintained. Concerning exposure from currently widest deployed Electronic Article Surveillance (EAS) technology also differences between technologies become obvious. While the numerous measurements and computations carried out did not give indications that radio frequency (RF)-EAS devices (operating frequency range typically 7,5-8,9 MHz) cause exposure above the basic restrictions defined in ICNIRP 1998, it could be demonstrated that for acoustomagnetic (AM)-EAS systems (operating frequency 58 kHz) exposure above the ICNIRP 1998 basic restrictions is possible, when approaching the antenna very closely, i.e., at unusual short distances of less than a few centimeters between the trunk and/or the head and the antenna. With respect to the assessment of the exposure caused by the RFID- and EAS devices with operating frequencies less than 10 MHz (particularly close to and below 100 kHz), it must be noted that the assessment summarized above was carried out based on the ICNIRP guidelines published in 1998, i.e., that the basic restriction in terms of current density was applied only to central nervous (CNS) tissue. It must be expected that the application of the new assessment concept recently published by ICNIRP 2010, which is based of induced electric field strength inside the tissue and which provides now also limits for all body tissues and not only for CNS tissue, may lead to significant different assessment results and conclusions for the mentioned device categories. Regarding possible electromagnetic interference with cardiac pacemakers, again RFID- and EAS-devices with working frequencies 58 kHz and 120 kHz and large (e.g., floor standing) antennas showed up to have the highest potential for interference compared to the other investigated devices. In situations with adverse orientation of the body while approaching the antennas very closely the induced disturbance voltage at the pacemaker input was found to be higher than the corresponding disturbance test voltage levels defined in applicable standards for pacemakers.

  20. Simulation of phenomena at crack-like leaks and breaks in piping with consideration of fluid-structure interaction. Final report; Simulation der Phaenomene bei rissartigen Lecks und Bruechen in Rohrleitungen unter Beruecksichtigung der Fluid-Struktur-Kopplung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Sievers, J.; Grebner, H.; Bahr, L.; Heckmann, K.; Arndt, J.; Pallas-Moner, G.

    2013-11-15

    The evaluation of fluid flow rates through crack-like leaks in pressurized components plays an important role for assessments on break preclusion, especially leak-before-break considerations. In the framework of project RS1194 various calculation methods for the simulation of structure mechanical and thermo-hydraulic phenomena due to flows through crack-like leaks in the coolant circuit were examined and validated on selected leak rate experiments. Besides large program systems as ATHLET, CFX and ADINA also several simplified evaluation methods included in the GRS program WinLeck were applied especially for the determination of leak rates. For the validation of analysing methods, tests were selected previously conducted at the former Nuclear Research Centre (KfK) at Karlsruhe and the Power Plant Union (KWU). The review of experimental results already at disposal in regards to availability of measure d values of thermo-hydraulic parameters like flow-through rates, spatial distributions of pressure, temperature and aggregate state of the medium, velocity of the medium as well as leak openings, displacements and structure strains indicated, that the experiments in terms of quantification of thermo-hydraulic and structure mechanical phenomena as well as appropriate coupling effects do not provide sufficiently meaningful results. Due to missing experiments for validation of 3d numerical flow simulation in crack-like leaks experiments with flow through a Venturi orifice, which are relevant in this context, were chosen. Experiments with single phase flow were considered as well as ones with two phase flow. The post-calculations of the single phase flow showed a good agreement between the calculation results and the appropriate measured data. In the two phase flow, despite tests with various model variations, no satisfying agreement between calculation and test could be reached. According to the authors' opinion is the model approach available in CFX for the simulation of the abrupt evaporation of an overheated fluid resulting from a pressure decrease (flashing) insufficient. Hence, the two phase flow from crack-like leaks cannot be satisfactorily calculated yet with this analysis methodology at present. Thermo-hydraulic and structure mechanical analyses were performed for postulated leak positions in the surge line (SL) of a PWR type Konvoi. Leaks were assumed in form of circumferential through-wall cracks of 180 degrees length. The sizes of these leaks were calculated in the framework of FE-calculations with analysis models of a cooling loop of a PWR type Konvoi with crack-like leaks. With these leak sizes ATHLET-calculations were conducted, especially examining the influence of the consideration of a variable leak size. The implication of the decreasing leak size at the leak position in the SL-middle, especially on the pressure distribution, is significant. The reduction of the leak area due to the pressure- and temperature decrease amounts in the transient examined to ca. 25 % after about 1 h transient time and leads therefore to an approximately 23 % smaller leak rate. The results show that the consideration of the interaction between thermo-hydraulic and structure mechanical effects could enhance the accuracy of accident analyses significantly. At the determination of the leak rates as critical flow-through rates with simplified methods according to Pana, Henry and the CDR-model (critical discharge) it has to be taken into account that the approaches differ considerably in parts. The differences can be attributed especially to the assumptions for the treatment of inflow losses in the crack channel and the flow resistance coefficient due to the roughness of the crack surfaces. The investigations demonstrate that good agreement between results of the Pana and the CDR model could be achieved if the water in front of the crack-like flow channel is subcooled. Uncertainties remain especially if steam or saturated steam flow has to be considered. In total progress has been achieved concerning the determination of leak rates with simplified methods as well as in the framework of application of the codes ATHLET and ADINA. Progress concerning the simplified methods has been implemented in the GRS program WinLeck. Open points remain especially concerning the detailed simulation of fluid flow in crack-like leaks in connection with well-instrumented leak rate tests.

  1. Investigations of time-dependent water pollution effects of overburden dumps - partial project 1. Final report; Untersuchungen gewaesserrelevanter Einfluesse von Bergbauhalden in Abhaengigkeit von der Standzeit - Teilprojekt 1. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Beuge, P.; Dunger, C.; Mibus, J.; Starke, R.

    1998-02-01

    Management of overburden dumps necessitates careful stocktaking and precise definitions of pollutant emissions so that, if necessary, conclusions can be drawn concerning sanitation concepts in consideration of emission limits and environmental balances. In view of the large number of overburden dumps in Saxony, Saxony-Anhalt and Thuringia caused the authors to restrict their investigations to ore mines and to select elements characteristic of the worked deposits and their potential environmental effects. The following problems were investigated: Are overburden dumps significant emitters of elements at all? Which elements are emitted in what concentrations, in what form and up to what distance from the dump? Are there really different patterns for gangue and impregnation types? How big is the real reaction space of the dump? Should the whole dump be assumed to be a reservoir of elements for emission or just parts of it? What are the factors that most strongly influence element mobilisation and/or retention? What measures should be recommended for emission reduction or prevention from the aspects of necessity, economic efficiency and long-term stability? (orig./SR) [Deutsch] Es ergibt sich fuer den Umgang mit Halden die Notwendigkeit einer gruendlichen Bilanzierung und schaerferen Definition von Schadstoffemission aus ihnen, um daraus Konsequenzen fuer eventuell erforderliche Sanierungskonzeptionen unter Beruecksichtigung von Grenzwerteinhaltung und Umweltbilanz abzuleiten. Der Umfang der einzelnen Fragestellungen und die Bedeutung der Halden in Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thueringen sowie Anzahl und ihr Inhalt fuehrte zur Beschraenkung auf den Erzbergbau und auf die Kontrolle ausgewaehlter Elemente, die fuer den jeweils abgebauten Lagerstaetteninhalt charakteristisch und fuer die Wirkung auf die Umwelt von Bedeutung sind. Folgende konkrete Fragestellungen sollen verfolgt werden: - Sind Halden ueberhaupt nennenswerte Emittenten von Elementen? - Welche Elemente werden in welchen Konzentrationen bis zu welchen Entfernungen von der Halde in welcher Form emittiert? - Existieren die vermuteten Unterschiede und Muster zwischen Gangerz- und Impraegnationstyp? - Wie gross ist der Reaktionsraum einer Halde wirklich? Muss der gesamte Haldenkoerper als potentielles Elementereservoir fuer Emissionen zum Ansatz gebracht werden oder nur Anteile? - Kommt es zur selbstaendigen Ausbildung von haldeninternen geochemischen Barrieren? - Welche Fakto ren beeinflussen am staerksten die Mobilisation bzw. Retention von Elementen? - Welche Massnahmen erscheinen fuer eine Emissionserniedrigung oder -verhinderung am geeignetsten unter den Gesichtspunkten der Notwendigkeit, der Oekonomie und der Langzeitstabilitaet? (orig./SR)

  2. Investigations of water pollution effects of mining spoil heaps depending on the period of existence. Final report. Part project 2; Untersuchungen gewaesserrelevanter Einfluesse von Bergbauhalden in Abhaengigkeit von der Standzeit. Abschlussbericht. Teilprojekt 2

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Puchelt, H.; Stueben, D.; Berner, Z.; Kappes, B.

    1996-12-01

    Apart form the main elements, the Wiesloch Ag-Pb-Zn mineralisation contains a series of higly toxic trace elements. The main ore minerals of galena, zinc blende and Menikow pyrites also contain Tl, Cd, As and Sb up to the precent range. The main and trace element contents of ores, flotation residues and slags were examined in detail. Their weathering properties were estimated, depending on the time of existence, from new secondary mineral formations. An element displacement from the spoil heaps reaching several decimetres in the ceiling was shown. Strong contamination can be proved by washing out and dispersion of As and Tl in agriculturally used areas and can be found in plants. Using elution experiments, the metal release of hevy metals and arsenic from ores, flotation wastes and slags was examined for the quantitative estimation of the material transfer. Also, the excellent suitability of synthetic Fe-Mn hydroxides for the decontamination of water containing arsenic and heavy metals was shown. (orig.) [Deutsch] Die Wieslocher Ag-Pb-Zn-Vererzung enthaelt neben den Hauptelementen eine Reihe von hochtoxischen Spurenelementen. Die Haupterzminerale Bleiglanz, Zinkblende und Melnikowitpyrit enthalten zusaetzlich Tl, Cd, As sowie Sb bis in den Prozentbereich. Im Detail wurde der Haupt- und Spurenelementgehalt von Erzen, Flotationsrueckstaenden und Schlacken untersucht. Ihre Verwitterungseigenschaften wurden in Abhaengigkeit der Standzeit anhand von sekundaeren Mineralneubildungen abgeschaetzt. Eine mehrere dm-weit reichende Elementverlagerung aus Halden in das Liegende (Loessdecke) konnte nachgewiesen werden. Starke Kontaminationen sind durch Auswaschung und Dispersion von As und Tl in landwirtschaftlich genutzen Flaechen nachzuweisen und in Pflanzen wiederfindbar. Zur quantitativen Abschaetzung des Stofftransfers wurde anhand von Elutionsversuchen die Metallfreisetzung von Schwermetallen und Arsen aus Erz, Flotationsabgaengen und Schlacken untersucht. Ausserdem konnte die ausgezeichnete Eignung von kuenstlichen Fe-Mn-Hydroxiden fuer die Dekontamination von Arsen- und Schwermetall haltigen Waesser gezeigt werden. (orig.)

  3. Optimisation of the energy potential of low-CO2 gas turbines by using large monocrystal turbine blades. Final report; Optimierung des Energiepotentials fuer CO{sub 2}-arme Gasturbinen durch grosse Einkristall-Turbinenschaufeln. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Grossmann, J.

    2002-07-01

    Apart from the experimental identification and assessment of process characteristics during industrial-scale application of the so-called liquid metal cooling (LPC) process, the project focused on the characterisation of monocrystalline, directionally solidified materials and components. This involved the construction and commissioning of appropriate production and test aggregates, i.e. the LMC casting system and a Laue orientation testing unit, as well as the modification of a vacuum heat treatment furnace to meet the specific requirement of glow annealing of monocrystalline, directionally solidified turbine blades. [German] Das Ziel des Forschungsvorhabens (Laufzeit: 01. Juli 1997 bis 31. Dezember 2001) 'Optimierung des Energiepotentials fuer CO{sub 2}-arme Gasturbinen durch grosse Einkristall-Turbinenschaufeln' lag neben der experimentellen Bestimmung und Bewertung von Verfahrens- und Prozesskennwerten bei der industriellen Umsetzung des sogenannten Liquid-Metal-Cooling-Verfahrens (LMC) in der Eigenschaftscharakterisierung von einkristallin-gerichtet erstarrten Proben und Bauteilen, die mittels dieser neuartigen Giesstechnologie dargestellt wurden. Grundvoraussetzung fuer die umfassende Bearbeitung der o.g. Arbeitsinhalte war die Konstruktion und Inbetriebnahme der notwendigen Fertigungs- und Pruefaggregate, d.h. der LMC-Giessanlage und einer Laue-Orientierungspruefeinrichtung bzw. der Abstimmung eines Vakuum-Waermebehandlungsofens auf die spezifischen Anforderungen der Loesungsgluehung einkristallin-gerichtet erstarrter Turbinenlaufschaufeln. (orig.)

  4. Full scale application of the autotrophic denitrification in trickling filters for treatment of rejection water with high ammonia concentrations from sludge dewatering. Final report; Untersuchungen zur autotrophen Stickstoffentfernung aus ammoniumreichem Filtratwasser der Schlammentwaesserung mit grosstechnischer Realisierung in Tropfkoerpern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Neumueller, B.; Metzger, J.W.; Pinnekamp, J.

    2003-07-01

    At many municipal wastewater treatment plants a considerable fraction of nitrogen is recirculated from the anaerobic sludge dewatering. This amounts up to 20% of the total influent nitrogen load of the wastewater treatment plant. The separate treatment of this sludge liquor creates new capacities for the treatment plant and improves effluent quality. A new process for treatment of this sludge liquor with ammonium-nitrogen concentrations above 600 mg/l is the autotrophic denitrification after partial nitritation. At the University of Stuttgart the first semi-technical trickling filter plant was built by which autotrophic denitrification was achieved. At the wastewater treatment plant of Sindelfingen the first full-scale implementation of the autotrophic denitrification in trickling filters has been designed and built. In a first trickling filter 60% of ammonia is transformed to nitrite. The investigations showed, that a few mg/l of free ammonia in this trickling filter were sufficient to inhibit the nitratation but not the nitritation. To achieve this, operating conditions as pH and temperature are of great importance. The concentration of free ammonia should be kept constant because there is an adaption of the microorganisms to free ammonia. After a decrease of the free ammonia concentration the inhibition of the nitratation declines. By thermally killing the biomass and restarting the process, can guarantee a total inhibition of the nitratation, while the concentration of free ammonia is low. In the second, closed trickling filter (anoxic conditions) ammonium is converted autotrophically to nitrogen with nitrite as electron acceptor. It was possible to set up the anoxic ammonium oxidation in full scale without inoculating the process. The very slow growth of the anammox-bacteria leads to a long adaptation phase of the process. All operating conditions such as anoxic conditions, high temperature and a concentration of nitrite below 70 mg/l have to be observed strictly. In a semi-technical anammox-reactor which was operated for several years showed, that the process is very robust. Performance loss is only temporary, if the operating conditions aren't fulfilled. (orig.) [German] Bei kommunalen Klaeranlagen mit anaerober Schlammbehandlung faellt bei der Entwaesserung des stabilisierten Schlammes stark ammoniumhaltiges Prozesswasser an. Die Mitbehandlung dieses Teilstroms aus der Schlammbehandlung in der Hauptstrombiologie der Klaeranlage kann zu einer Erhoehung der Stickstoffbelastung von bis zu 20% fuehren. Eine separate Behandlung von Prozesswaessern kann die Stickstoff-Ablaufwerte verbessern und schafft Reserven in der Hauptstrombiologie. Die autotrophe Denitrifikation nach vorangegangener Teilnitritation in Tropfkoerpern ist ein neuartiges Verfahren zur Behandlung hoch ammoniumhaltiger Abwaesser. Hierzu werden in einem ersten Tropfkoerper etwa 60% des Ammoniums zu Nitrit umgewandelt, wobei die Nitratation gehemmt wird. In einem zweiten geschlossenen Tropfkoerper wird das Ammonium unter anoxischen Bedingungen, mit Nitrit als Elektronenakzeptor, zu molekularem Stickstoff oxidiert. Dieses Verfahren wurde erstmals im grosstechnischen Betrieb auf der Klaeranlage Sindelfingen realisiert. Die Untersuchungen zeigten, dass bereits wenige mg/l Ammoniak im ersten Reaktor ausreichten, um die Nitratation zu hemmen. Da die Nitratation nach einem Anstieg und dem darauffolgenden Abfallen der Ammoniakkonzentration zunahm, fand offensichtlich eine Adaption der Biomasse an die hoeheren Ammoniakgehalte statt. Deshalb sollte die Ammoniakkonzentration moeglichst konstant gehalten und groessere Schwankungen ueber eine laengere Zeit vermieden werden. Nur mit der thermischen Abtoetung der Mikroorganismen und dem erneuten Einfahren des Prozesses konnte nach einer Adaption wieder eine vollstaendige Nitratationshemmung bei geringen Ammoniakkonzentrationen gewaehrleistet werden. Durch die aeusserst geringe Wachstumsrate der Anammoxbakterien nimmt das Einfahren des zweiten Reaktors mehrere Monate in Anspruch. Die Randbedingungen, wie anoxische Verhaeltnisse, hohe Temperaturen und eine Nitritkonzentration unter 70 mg/l muessen strikt eingehalten werden. Die anoxische Ammonium-Oxidation konnte ohne Animpfung im grosstechnischen Betrieb etabliert werden. Eine ueber mehrere Jahre betriebene halbtechnische Versuchsanlage zeigte, dass nach der langen Einfahrphase des Anammox-Prozesses dieser sehr robust ist. Die Nichteinhaltung der Randbedingungen fuehrt lediglich zu einer voruebergehenden Verschlechterung der Reinigungsleistung. (orig.)

  5. Radiation dose evaluation during X-ray examinations in human medicine, dentistry, veterinary medicine and border controls using ionizing radiation; Dosisermittlung bei der Anwendung von Roentgenstrahlung in der medizinischen Heilkunde, zahnmedizinischen Heilkunde, Tierheilkunde und bei Grenzkontrollen mit ionisierender Strahlung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ankerhold, U; Hupe, O. [Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig (Germany)

    2012-02-15

    The report on radiation dose evaluation during X-ray examinations includes the following chapters: (1) Scope of the project. (2) Measuring instruments. (3) Part I: Radiation dose evaluation during X-ray examinations in human medicine, dentistry, veterinary medicine. (4) Radiation dose evaluation during X-ray examinations during border controls using ionizing radiation. (5) Summary of results.

  6. Production parameters of sand-lime bricks with a view to reduction of heat gaps in walls. Final report; Herstellparameter von Kalksand-Spezialbaustoffen fuer die Abschwaechung von Waermebruecken im Mauerwerksbau. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eden, W. [Forschungsvereinigung ' Kalk-Sand' e.V., Hannover (Germany); Buhl, J.C. [Hannover Univ. (Germany). Inst. fuer Mineralogie

    2002-02-01

    Sand-lime bricks with special characteristics can reduce heat gaps in walls, thus reducing the heating energy consumption of a building. Special physical characteristics are required for this, i.e. high compressive strength and low thermal conductivity. The report describes the interdependences between raw material characteristics, production processes and the properties of the resulting sand-lime bricks. [German] Im Rahmen des energiesparenden Waermeschutzes gewinnen konstruktive Massnahmen zur Reduzierung von Waermeverlusten zunehmend an Bedeutung. Beispielsweise kann bei der Anwendung von Kalksandstein-Mauerwerk durch den gezielten Einsatz von speziell entwickelten Kalksand-Leichtsteinen ein erhoehter Waermestrom ueber Waermebruecken verringert werden. Auf diese Weise kann ein weiterer Beitrag zur Reduzierung des Heizenergiebedarfs geleistet werden. Mauersteine, die zur Abschwaechung von Waermebruecken verwendet werden, muessen besondere Anforderungen hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften erfuellen. So ist die Kombination aus einer ausreichend hohen Steindruckfestigkeit und einer gleichzeitig niedrigen Waermeleitfaehigkeit entscheidend. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den Zusammenhaengen zwischen den Rohstoffeigenschaften, den verfahrenstechnischen Herstellbedingungen und den Eigenschaftswerten von Kalksand-Leichtsteinen fuer die Abschwaechung von Waermebruecken. (orig.)

  7. Integrated project: Microbiological and physiological studies on the presence of residual concentrations in mineral-oil-contaminated soils after rehabilitation. Final report. Pt. 2; Mikrobiologische und physiologische Untersuchungen zur Frage der Restkonzentration bei der Sanierung mineraloelkontaminierter Boeden. Abschlussbericht. T. 2

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Miethe, D.; Riis, V.; Stimming, M.

    1996-01-04

    It has been known for a long time that microorganisms are able to utilise mineral oils. Today various methods are practised which exploit autochthonous microorganisms` ability to utilise mineral oils. The main problem of microbial decomposition of hydrocarbons is that mineral oil residues remain. The aim of the present research project was therefore to determine the limits of the metabolisability of the substrate and find out why residues remain. Mineral oils and residual fractions differ markedly in their decomposability. Intermediate distillates are easily decomposed to a degree of 95-97% by well-adapted consorts. For high-boiling mineral oils (bp>400 C) the degree of decomposition is approx. 60%. Extracts from contaminated sites range from 40 to 60% in their degree of decomposability. The incomplete microbial decomposition of mineral oils is mainly due to their structure. There remain chemically and thermally extremely, inert hydrocarbons (mainly aliphatic and aromatic fused-ring systems) which are either hardly metabolisable or not at all. An important factor in soils or at other contaminated sites is that some of the substrate is not available because it is bound to the matrix thus increasing the proportion of residue. The next task after examining and presenting the causes of incomplete decomposition is to minimise residual mineral oil concentrations remaining after microbial decomposition. Here the use of special surfactants or of auxiliary substrates could point a way. Project applications to this end have already been submitted to the Federal Ministry for Education and Research. (orig.) [Deutsch] Dass Mikroorganismen in der Lage sind, Mineraloele zu verwerten, ist seit langem bekannt. Verfahren, die das Potential autochthoner Mikroorganismen zur Verwertung von Mineraloelen nutzen sind Praxis. Hauptproblem beim mikrobiellen Abbau der Kohlenwasserstoffe ist das Verbleiben von Mineraloelresten. Das Ziel des Forschungsvorhabens war die Ermittlung der Grenzen der Metabolisierbarkeit und die Aufklaerung der Ursachen fuer das Verbleiben dieser Reste. In ihrer Abbaubarkeit unterscheiden sich die untersuchten Mineraloele und Restfraktionen deutlich. Mittlere Destillate koennen problemlos mit adaptierten Konsortien zu 95-97% abgebaut werden. Bei hoehersiedenden Mineraloelen (Kp>400 C) betraegt der Abbaugrad ca. 60%. Abbaugrade von 40-60% weisen die Extrakte aus Altlasten auf. Der unvollstaendige mikrobielle Abbau von Mineraloelen ist hauptsaechlich strukturbedingt. Es verbleiben chemisch und thermisch aeusserst stabile Kohlenwasserstoffe (vorwiegend aliphatische und aromatische kondensierte Ringsysteme), die nicht oder sehr schwer metabolisierbar sind. In Boeden/Altlasten spielt auch die matrixbedingte Nichtverfuegbarkeit eine wesentliche Rolle und erhoeht den Anteil des Restes. Nach Untersuchung und Darlegung der Ursachen fuer den unvollstaendigen Abbau steht die Aufgabe der Minimierung der Restkonzentrationen beim Mineraloelabbau. Sowohl spezielle Tenside als auch Hilfssubstrate koennten den Weg zeigen. Projekte dazu sind beim BMBF eingereicht. (orig.)

  8. Studies on the turnover and properties of dump groundwaters in brown coal mining areas and possibilities of influencing them. Final report; Untersuchungen zum Stoffumsatz und zur Beschaffenheit der Kippengrundwaesser in Braunkohlebergbaugebieten und Moeglichkeiten zu deren Beeinflussung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Katzur, J.; Liebner, F.; Liebner, C.; Welzel, H.P.; Hettrich, K.

    2001-07-01

    Only 6 days after the increase in pH with water saturation the concentration of iron in the pore water of the T1 sediment had dropped to a low value, 70% of which was accounted for by Fe(II). This is probably due to the almost complete precipitation of Fe(III) caused by the high pH values. Compared with the untreated variant the lowering of pH in the further course of the experiment led to a slight Fe(III) mobilisation and hence, through interaction with other reduction processes, to erratic changes in the share of Fe(II) in total Fe. Although this sediment showed a relatively low iron concentration a comparison showed that higher pH values and incubation temperatures have an influence on microbial iron reduction. [German] Im Porenwasser des Sedimentes T1 lag Eisen bereits 6 Tage nach pH-Erhoehung und Wassersaettigung nur noch in geringer Konzentration und zu ueber 70% als Fe(II) vor. Dies ist vermutlich in erster Linie auf die nahezu vollstaendige Ausfaellung von Fe(III) infolge der hohen pH-Werte zurueckzufuehren. Im weiteren Versuchsverlauf fuehrte das Absinken der pH-Werte zu einer im Vergleich zur unbehandelten Variante geringfuegigen Fe(III)-Mobilisierung und damit in Wechselwirkung mit ablaufenden Reduktionsprozessen zu unstetigen Veraenderungen in den Anteilen Fe(II) an Fe{sub ges}. Obwohl in diesem Sediment nur vergleichsweise niedrige Eisenkonzentrationen vorliegen, ergab ein Vergleich, dass hoehere pH-Werte und Inkubationtemperaturen die mikrobielle Eisenreduktion beeinflussen. (orig.)

  9. Multifunctional sensor systems for future steer-by-wire and air conditioning systems. Final report; Multifunktionale Sensorsysteme fuer zukuenftige 'Steer-by-wire'- und Kfz-Klimasysteme (MuSe). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    2003-07-01

    A two-sensitivity pressure sensor was developed at EADS Deutschland GmbH, the former DC, with high resolution at low pressure, good results at high pressure, and an integrated self-test. Functional tests were carried out, and the technological and technical fundamentals for marketable sensors were developed. In a sub-project, a sensor for pressure testing of CO2-filled air conditioners was developed. This application had specific problems, i.e. higher temperatures and pressures (working temperatures of -40 to 190 C centigrade, working pressure of 200 bar, burst pressure of 300 bar), and separation of media without additional separating media. A sensor concept for this application was developed at TU Berlin University. (orig.) [German] Im Rahmen des Teilprojektes 'Druckmessung in elektrohydraulischen 'X by Wire' - Systemen' wurde ein Zwei-Empfindlichkeitsbereichs Drucksensor entwickelt. Die Haupteigenschaften des Sensors sind eine hohe Aufloesung im niedrigen Druckbereich, die Moeglichkeit auch grosse Druecke zu messen und ein eingebauter Selbsttest. Bei der EADS Deutschland GmbH (ehem. DC) wurde sowohl das Konzept als auch die Simulationsmodelle eines Sensors entwickelt, der in der Lage ist Druecke bis 200 bar zu messen und dabei eine hohe Aufloesung im Bereich von 0... 30 bar liefert. Der Funktionsnachweis fuer den Drucksensordemonstrator wurde erbracht und es wurden technologische und technische Grundlagen fuer Sensorsystemloesungen geschaffen, die eine Umsetzung wesentlich beschleunigen und Marktchance der KMUs erhoehen. Im Rahmen des Teilprojektes 'HT-Druckmesszelle fuer Kfz-Klimasysteme' wurde ein Sensor fuer die Druckmessung in CO{sub 2}-befuellten Klimaanlagen entwickelt. Die Hauptanforderungen an einen solchen Sensor sind einerseits der erhoehte Temperatur- und Druckbereich (-40... 190 C Arbeitstemperaturbereich, 200 bar Arbeitsdruck, 300 bar Berstdruck) sowie die ohne zusaetzliche Trennmedien zu erreichende Medientrennung. An der TU Berlin wurde fuer diese Anwendung ein Sensorkonzept entwickelt. (orig.)

  10. Climate change and coast - case study Sylt. Sub-project: the future development of Sylt Island under changing climate input; Klimaaenderung und Kueste - Fallstudie Sylt. Teilprojekt: Klimabedingte Veraenderung der Gestalt der Insel Sylt. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Thiede, J.; Ahrendt, K.

    2000-05-01

    This paper describes a multidisciplinary German project dealing with the expected reaction of natural and social conditions on the island of Sylt (North Frisian Islands, German North Sea). Climate change, i.e. increasing of the mean sea level (MSL) and storm activity, will influence the coastal development of sandy islands like Sylt. To estimate the influence of climate change a numerical model was used to predict the development of the coastline of Sylt island. Data of coastal retreat are available from 1876 to 1997 and were measured each 500 m longshore ({proportional_to}70 profiles). Wave data are available from 1986 to 1997. The model was calibrated and verified with these data. The coastal retreat was calculated to the year 2050 under the following scenarios (International Panel on Climate Change, IPCC): MSL +25 cm; tidal range +25 cm; wave height +10%, wave direction {+-}10 . Accordingly, little changes in the Sylt coastline configuration over the next 50y are expected when the modern strategy (i.e. nourishments) of western shore protection is maintained. In contrast, if modern protection strategies are not maintained, significant changes of the Sylt coastline configuration (both west and east coast) may occur due to partly dramatic erosional shore retreat in case of an assumed 10% increase of wave height and a 10 change of all westerly wind directions toward the north. Only moderate changes in coastline configuration and weak erosional shore retreat can be expected the wind direction is turned 10 to the south and the wave height did not increase. (orig.)

  11. Pre-study for the development of R and D-program for the plant DEPRA (demonstration and testing of technologies for wastewater and sludge treatment). Final report; Voruntersuchung zur Ausarbeitung der F und E-Konzeption der DEPRA. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Raebiger, N.

    2002-07-01

    The purpose of the planned demonstration and testing plant (DEPRA) in Bremerhaven is to have a possibility to demonstrate and test new or further developed wastewater and sludge treatments in industrial scale. With that DEPRA will contribute to transfer attained results of research and development as soon as possible in to practice. The plant DEPRA will provide extensive possibilities of process control of different stages of wastewater and sludge treatment as well as the operation of additional process stages. The demonstration and testing plant should be open for research institutes and commercial users in Germany as well as for European countries in order to offer a possibility for projects concerning water purification. The aim of this study was to compile the framework of research projects for DEPRA. This report indicates trends of development for purification of municipal and industrial wastewater and sludge treatment whereas the potential of innovation for short, middle and long time implementation is considered. (orig.)

  12. Safety and risk questions following the nuclear incidents and accidents in Japan. Summary final report; Sicherheits- und Risikofragen im Nachgang zu den nuklearen Stoer- und Unfaellen in Japan. Zusammenfassender Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mildenberger, Oliver

    2015-03-15

    After the nuclear accidents in Japan, GRS has carried out in-depth investigations of the events. On the one hand, the accident sequences in the affected units have been analysed from various viewpoints. On the other hand, the transferability of the findings to German plants has been examined to possibly make recommendations for safety improvements. The accident sequences at Fukushima Daiichi have been traced with as much detail as possible based on all available information. Additional insights have been drawn from thermohydraulic analyses with the GRS code system ATHLET-CD/COCOSYS focusing on the events in units 2 and 3, e.g. with regard to core damage and the state of the containments in the first days of the accident sequence. In-depth investigations have also been carried out on topics such as natural external hazards, electrical power supply or organizational measures. In addition, methodological studies on further topics related with the accidents have been performed. Through a detailed analysis of the relevant data from the events in Japan, the basis for an in-depth examination of the transferability to German plants was created. It was found that an implementation of most of the insights gained from the investigations had already been initiated as part of the GRS information notice 2012/02. Further findings have been communicated to the federal government and introduced into other relevant bodies, e.g. the Nuclear Safety Standards Committee (KTA) or the Reactor Safety Commission (RSK).

  13. KLINO - climatology and prognosis of climate-induced changes in hydrographic parameters of the North Sea and Baltic Sea. Final report; KLINO - Klimatologie und Prognose klimainduzierter Aenderungen hydrographischer Groessen in Nord- und Ostsee. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    2000-04-01

    The marine climate of the North Sea and Baltic Sea was simulated and analyzed with the aid of meteorological and oceanographic models. The KLINO project is a first step towards climate impact research as sensitivity studies of the models permit preliminary statements on the effects of potential changes of marine climate. The simulations covered several decades. The models used were: WAM for calculating the swell of the Atlantic and the two marginal seas; HAMSOM for climate-induced variations of the hydrographic parameters of the NOrth Sea and Baltic Sea; HAMSOM and REMO for interactive coupling between ocean and atmosphere; HYDROMOD for extreme and normal conditions in the offshore region. [German] Im Projekt KLINO wurde das derzeitige marine Klima (Wasserstaende und mittlerer Meeresspiegel, Seegang, Stroemungen und Schichtung) von Nord- und Ostsee in Kontrollexperimenten mit Hilfe meteorologischer und ozeanographischer Modelle simuliert und nach vollzogen. Das KLINO Projekt ist in die Arbeiten zur Klima-Regionalisierung bzw. als ein erster Schritt zur Klima-Impaktforschung einzustufen, da Sensitivitaetsstudien der Modelle bereits vorsichtige Aussagen ueber die Folgen moeglicher Aenderungen des marinen Klimas zulassen. Das WAM-Modell lieferte eine Klimatologie des Seeganges fuer den Atlantik und die beiden Randmeere. Die klimainduzierten Schwankungen der hydrographischen Parameter in Nord- und Ostsee wurden mit Hilfe des HAMSOM untersucht; eine interaktive Kopplung zwischen Ozean und Atmosphaere erfolgte mit den Regionalmodellen HAMSOM und REMO. Die Simulationen deckten hinreichend lange Zeitraeume (Dekaden) ab und wurden mit beobachteten bzw. aus meteorologischen Re-Analysen abgeleiteten Fluessen von Impuls, Waerme und Frischwasser angetrieben. Zur Initialisierung und Validierung der ozeanographischen Modelle wurden umfangreiche Beobachtungsdatensaetze fuer die Parameter Temperatur, Salzgehalt, Eis, Seegang und Oberflaechenauslenkung zusammengestellt. Extremsituationen und mittlere Verhaeltnisse im Kuestenbereich wurden exemplarisch fuer zwei Untersuchungsgebiete mit dem HYDROMOD-Modell untersucht. Impaktstudien zu den Auswirkungen einer intensivierten nordatlantischen Oszillation, die in KLINO durchgefuehrt wurden erlaubten erste Aussagen ueber die Folgen moeglicher Aenderungen des Klimas auf der Regionalskala. (orig.)

  14. Decommissioning and dismantling: Qualification of the gamma scanning method as a certified method for radiological decontrolling measurement. Final report; Stillegung und Rueckbau: Qualifizierung des Gamma-Scanning zur Freimessung. Genehmigungspraxis. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kirchhoff, J.; Stasch, W.P.

    1998-10-01

    Prior to release from the radiological supervision and control regime of the AtG (German Atomic Energy Act), nuclear facilities have to be scanned using licensed radioactivity measuring methods for providing evidence that the remaining radioactive contamination is below the legally defined limits and excludes hazards to the population, material goods, or the environment. The manually performed {alpha}/{beta} measuring methods applied so far for radiological decontrolling measurement are surface scanning methods measuring the contamination of very thin surface layers of the structures, while radioactivity in deeper layers is not necessarily detected. The gamma scanning method presented in this document is capable of scanning the structures and materials of nuclear facilities from the surface down to much deeper layers in just one measuring run. The automated scanning process at the same time offers the advantage of preventing the uncertainties possibly contributed through human factors. (orig./CB) [Deutsch] Vor der Entlassung von kerntechnischen Anlagen aus dem Geltungsbereich des AtG ist sicherzustellen, dass von der Anlage nach Freigabe aus der atomrechtlichen Ueberwachung keine Gefahren fuer Personen, Sachgueter und die Umwelt ausgehen koennen. Hierzu sind die Anlagen freizumessen, d.h. es ist durch qualifizierte Messverfahren sicherzustellen, dass festgelegte radiologische Grenzwerte unterschritten werden. Die bisherigen auf {alpha}/{beta}-Messung beruhenden Freimessverfahren (Kontaminationsmonitore) erfassen nur die Radioaktivitaet in duennsten Oberflaechenschichten. Radioaktivitaet in darunter liegenden Schichten wird nicht zwangslaeufig erfasst. Zudem erfolgen diese Messungen ausschliesslich manuell. Das Gamma-Scanning-Freimessverfahren erfasst neben der Oberflaechenschicht gleichzeitig auch tiefere Schichten. Der Nachweis der Grenzwertunterschreitung kann somit in nur einem Arbeitsgang erbracht werden. Durch automatisiertes Scannen koennte darueber hinaus auch die `Fehlerquelle Mensch` ausgeschlossen werden. Mit dem Gamma-Scanning soll ein Freimessverfahren realisiert werden, das den Nachweis der Unterschreitung festgelegter radiologischer Grenzwerte insbesondere fuer die beim Abbau zuletzt verbleibenden leeren Gebaeude sicherstellt. Gegenueber den herkoemmlichen Freimessverfahren soll durch die Art der Messung (Gammastrahlungsmessung) ein umfassender Nachweis auch bis in Tiefen von einigen Zentimetern erreicht werden. (orig.)

  15. Construction and operation of a pilot plant for the dry gas cleaning of flue gases from lignite fired boilers. Final report. Bau und Betrieb einer Pilotanlage zur trockenen Gasreinigung von Rauchgasen aus Braunkohlefeuerungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Weber, E.; Schulz, R.; Winkler, B.; Zimmermann, L.; Schroeter, K.; Gruebler, G.

    1992-12-01

    The objective of the research-project was to investigate and prove in long term tests the suitability of a new filter material in the shape of punched metal foils for the dry gas cleaning of lignite fired boilers. Corresponding to this task a pilot plant was constructed, operating for three heating periods in the heating plant of the former Academy of Science in Leipzig. During the long term tests the high collection efficiency as well as the very low energy demand was proved. In spite of adverse operation conditions due to irregular running of the boiler, there was no wear in material detected after almost 1660 operation hours. Also filter temperatures up to 350 C and acid attack could not affect the material structure. Altogether the investigations have shown that in combination with a dry additive system there is a suitable gas cleaning process for smaller lignite boilers. The results of this project have been already integrated in the design and construction of new burning units. (orig.)

  16. Combined-cycle power plant. 500 MW on a single shaft. Active stability improvement of the compressor - methods of analysis. Final report; GuD-Kraftwerk, 500 MW auf einer Welle. Aktive Stabilitaetsverbesserung am Verdichter - Analyseverfahren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stoff, H.; Methling, F.O.

    2002-07-01

    Various analysis techniques are tested as possible stall and surge avoidance monitoring systems on high-speed axial compressors. Measurements were taken in a 4-stage transonic compressor with igv in the region of stable operation as well as approaching and crossing the surge line with fully developed rotating stall. The measurements contain the static wall pressure in front of each blade row. Artificial neural networks, Fourier techniques and cepstral analysis are investigated. The different methods are checked on a single sensor signal to reduce the instrumentational effort. Using the cepstral analysis a characteristic parameter is calculated which is valid in all investigated regions of operation of the compressor. This characteristic parameter is based on the blade passing frequency, i.e. in the terms of cepstral analysis it is the intensity of the fundamental component as well as the intensities of all its higher harmonics which are covered by the sensor signal. (orig.)

  17. Soil ecological investigations into the effect and distribution of organic groups of compounds (PAHs, PCBs) in ecosystems typical of agglomerations.. Joint final report; Bodenoekologische Untersuchungen zur Wirkung und Verteilung von organischen Stoffgruppen (PAK, PCB) in ballungsraumtypischen Oekosystemen. Gemeinsamer Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Frost, M.; Klementz, D.; Reese-Staehler, G.; Luedersdorf, M. [Biologische Bundesanstalt fuer Land- und Forstwirtschaft, Berlin (Germany); Achazi, R.; Kratz, W.; Heck, M.; Beylich, A.; Neumeister, H.; Hesse, M.; Quader, S. [Freie Univ. Berlin (Germany); Metz, R.; Dorn, J. [Humboldt-Universitaet, Berlin (Germany); Schuphan, I.; Maier-Gaipl, S.; Herlitz, E. [Technische Hochschule Aachen (Germany); Wilke, B.M.; Koch, C.; Marschner, B.; Brose, A.; Doering, U.; Peters, M.; Pieper, S.; Baschien, C. [Technische Univ. Berlin (Germany)

    1998-11-01

    In this interdisciplinary complex of matched field and laboratory experiments, the effects of defined pollutant loads were analysed by means of suitable representatives of different groups of soil organisms (soil fauna and soil micro-organisms) and by means of soil processes depending on them (for instance, enzyme activities, degradation of litter, nitrification, feeding damage). Similarly, the influence of selected organic pollutants, part of them in combination with heavy metals, on the soil-plant system was studied in selected herbaceous and ligneous types of plants in different development stages. Further, the possibility of developing a test battery was investigated which would indicate the toxicity of soil by means of watery and organic extracts. (orig.) [Deutsch] In diesem interdisziplinaeren Verbund von abgestimmten Freiland- und Laborversuchen wurde anhand repraesentativer Vertreter verschiedener Bodenorganismengruppen (Bodenfauna und Bodenmikroorganismen) und von durch sie bestimmten Bodenprozessen (z.B. Enzymaktivitaeten, Streuabbau, Nitrifikation, Frass) die Wirkungen von definierten Schadstoffbelastungen analysiert. In der gleichen Weise wurde der Einfluss von ausgewaehlten organischen Schadstoffen, z.T. in Kombination mit Schwermetallen auf das System Boden-Pflanze an ausgewaehlten krautigen und holzigen Pflanzenarten in unterschiedlichen Entwicklungsstadien untersucht. Darueberhinaus wurde ueberprueft ob sich eine Testbatterie entwickeln laesst, die die Toxizitaet von Boeden aufgrund von waessrigen und organischen Extrakten anzeigt. (orig.)

  18. Large-scale input, inventories and transport of iodine-129 and iodine-127 in Germany. Final report; Grossflaechiger Eintrag, Inventare und Transport von Iod-129 und Iod-127 in Deutschland. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Riebe, Beate; Daraoui, Abdelouahed; Schwinger, Mareike

    2014-03-15

    Liquid and gaseous releases of {sup 129}I from European reprocessing plants result in a continuous accumulation in the environment. Aim of the project was to quantify the inventories and input and discharges of {sup 127}I and {sup 129}I of different environmental compartments all over Germany. Aerosol, rainwater and river water samples were collected continuously over a period of 2 years. Additionally, soil samples were collected at 30 different sampling sites. For {sup 127}I no correlation of concentration or deposition rates and distance of sampling sites from the North Sea was found for aerosol and precipitation samples, whereas the results for {sup 129}I showed decreasing values with increasing distance from the coast. Also for {sup 129}I inventories of soils a trend to decrease could be observed from the northern to the southern and from the western to the eastern part of the country. However, there is a close relationship between iodine and soil properties. Comparison of results with earlier investigations does not show a current increase of isotopic ratios and deposition rates. Thus, at present {sup 129}I concentrations and isotopic ratios do not pose the risk of an increased thyroid dose for the public.

  19. Solar energy use in a construction project: The new old people's home at Muenchenbernsdorf. Final report; Solarenergienutzung im Rahmen eines Bauvorhabens Neubau bzw. Umbau eines Senioren- und Pflegeheimes in Muenchenbernsdorf. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Maschke, R.; Mueller; Grossmann

    2000-07-01

    Old people's homes have a high and largely constant water consumption in all seasons. They are therefore ideal objects for solar sytems. The new old people's home at Muenchenbernsdorf is presented which has a large thermal solar power system, which is also to induce private builder-owners to opt for solar power. [German] Aufgrund ihres hohen (und jahreszeitlich weitestgehend konstanten) Warmwasserverbrauches bieten Senioren- und Pflegeheime sehr gute Voraussetzungen fuer die Nutzung der thermischen Solarenergie zur Warmwasserbereitung. Der Ersatzneubau des Senioren- und Pflegeheims der Stadt Muenchenbernsdorf bietet sehr gute Ansatzpunkte fuer die Senkung des Energieverbrauches und der vom Objekt ausgehen Umweltbelastungen durch Nutzung regenerativer Energietraeger. Durch die Realisierung einer grossen thermischen Solaranlage auf einem oeffentlichen Gebaeude sollen private Bauherren der Region zu eigenen Energiesparinvestitionen angeregt werden. (orig.)

  20. UPS Project for GSM base stations with a fuel cell (PEM fuel cell back-up system) - Final report; Projekt USV fuer GSM-Basisstationen mit BZ (PEM fuel cell back-up system) - Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Trachte, U.

    2007-07-01

    The University of applied sciences HTA Lucerne designed a prototype of an uninterruptible power supply (UPS) with Fuel Cell technology instead of lead-acid batteries and put it into operation. The delayed start-up of the Fuel Cell was bridged with ultra capacitor technology. In a first project stage the system was designed, assembled and tested in laboratory. In a second stage the installation was connected to a real base station of a telecommunication antenna and put to field tests for one year. The field test included monthly simulations of power failure with antenna load of about 2.4 kW as well as tests with external load up to 8.5 kW to establish the characteristic diagram. Hydrogen was provided by two 50 l pressure tanks. The full quantity of hydrogen secured a stand-alone operation of the Fuel Cell system for about 6 hours under antenna load. The results of the 101 grid-failure simulations demonstrate a very reliable start-up behaviour of the Fuel Cell System. Also during a real power failure due to a thunderstorm the installation provided the demanded power without any problem. The total duration of operation of the Fuel Cell during the field tests was 39 hours. No degradation could be noticed. The project takes place in collaboration with the industrial partners APC Industrial Systems, as a producer and market leader of UPS-Systems, and Swisscom Mobile AG, as a user of UPS-systems in telecommunications. Following the good results and in order to get more experience in long-term operation of the Fuel Cell system the tests will go on for two more years. (author)

  1. Environmental standards for thermal solar collectors with particular regard to the selective coatings of the absorber surfaces. Final report; Umweltstandards fuer thermische Solarkollektoren unter besonderer Beruecksichtigung der selektiven Beschichtung ihrer Absorberoberflaechen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Handke, Volker; Kamburow, Christian

    2008-07-15

    There are only out-dated research results on the environmental impact of solar thermal collectors which do not show the state of the art at the moment in this field. Particularly with regard to the long-term resistance and the ageing there are no current scientific findings. There are controversial findings on the different coating technologies with regard to their energy demand, optical performance, environmental impact and long-term resistance. The research project aims on the development of ambitious technical environmental standards to update the ''Marktanreizprogramm'' (market stimulating programme) in accordance with the European laws and regulations on grants and taking into account the technological and market development. The following methods were used: empirical market analysis with manufacturers interviews, investigation of the cumulated energy demand and EcoIndicator 99 values of different collectors, life cycle analysis of different coating technologies in accordance with ISO 14040-42 and examination of the resistance according to Task 10 of the IEA SHC. The following environmental standards are being proposed: the solar thermal generated heat quantity, compliance with the Task 10 resistance requirements, compliance with EN 12975-12977 and Solar Keymark respectively, compliance with RAL UZ 73 as well as a minimum return of 525 kWh/ m2/ year at a solar coverage ratio of more than 40%. To apply these environmental standards it is being proposed to divide the funding within the ''Marktanreizprogramm'' into a basic funding and a funding based on the performance of the collectors. Prerequisite for receiving the basic funding is the compliance with the environmental standards. The basic funding should be differentiated taking into account the different technologies and applications as well as the competitiveness. Furthermore the basic funding should be a precondition for receiving the performance funding. The performance funding should be paid in Euro per solar generated kWh. (orig.)

  2. Hot gas cleaning with cyclone separators at temperatures above 1573 K - separation and discharge of high viscous liquid ashes. Final report; Heissgasentstaubung mit Zyklonabscheidern bei Temperaturen oberhalb 1300 C - Abscheidung und Austrag hochviskoser Schmelzen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bohnet, M.; Sperling, T.

    1998-05-28

    Investigations on the separation of liquid ash particles have shown that cyclone separators have a great potential under high temperature conditions. Difficult is mainly the discharge of the separated high viscous liquid ash from the cyclone, including the risk of a complete blockage. In the present project the discharge behaviour of high viscous liquids was investigated. The experiments have been carried out using a model liquid, the viscosity of which at ambient temperature is similar to real coal ashes. Based on a theoretical description of the film flow the parameters and their influence on the discharge behaviour of the liquid can be determined. It can be applied to evaluate different cyclone designs to improve the discharge behaviour. In the case of discharge without a gas flow calculated and measured film thicknesses and film velocities are in a good agreement. The theoretical description of the film flow is suitable to estimate the risk of blockage, because measurements with an impedance device verify that the flow field of the cyclone supports the discharge behaviour. Measurements of the discharged liquid flow show, that due to a pressure compensation between the collecting hopper and the vortex finder the discharge of the viscous liquid is improved, the velocity of the discharged liquid increases. With rising inlet gas flow this effect is intensified and the risk of blockage will be minimised. Measurements of the pressure drop and the grade efficiency are in accordance with the developfd calculation procedure. (orig.) [Deutsch] Untersuchungen zur Abscheidung von fluessigen Aschepartikeln haben gezeigt, dass Zyklonabscheider ein wirksames Rauchgasreinigungsverfahren darstellen, Probleme aber beim Austrag der hochviskosen Fluessigasche bestanden, die ein Zuwachsen des Zyklons nach sich zogen. Die vorliegende Arbeit befasste sich mit der Untersuchung des Austragsverhaltens von hochviskosen Fluessigkeiten. Die Experimente wurden mit einer Modellfluessigkeit - deren Viskositaet bei Umgebungstemperatur aehnlich der von realer Schlacke ist - durchgefuehrt. Auf der Grundlage der theoretischen Beschreibung der Filmstroemung koennen die Parameter und deren Einfluss auf das Austragsverhalten der Modellfluessigkeit bestimmt werden. Sie dienen der Bewertung von konstruktiven Massnahmen zur Verringerung der Gefahr des Zuwachsens von Zyklonen. Fuer den Fall, dass dem Fluessigkeitsfilm keine Gasstroemung aufgepraegt ist, werden die gemessenen Filmdicken und die Fliessgeschwindigkeit durch das Modell der Filmstroemung sehr gut beschrieben. Es eignet sich somit fuer die Abschaetzung des Verstopfungsrisikos, da Messungen mit einer Impedanzmesseinrichtung zeigen, dass die Stroemungsverhaeltnisse im Zyklon das Austragsverhalten beguenstigen. Messungen des aus dem Zyklon abfliessenden Massenstroms belegen, dass durch einen Druckausgleich zwischen Sammelbehaelter und Tauchrohr die viskose Fluessigkeit aus der Austragsoeffnung gesaugt wird und sich die Ausfliessgeschwindigkeit erhoeht. Dieser Effekt verstaerkt sich mit zunehmendem Volumenstrom, die Gefahr des Zuwachsens wird minimiert. Druckverlust- und Trenngradmessungen bestaetigen die Gueltigkeit eines am Institut fuer Verfahrens- und Kerntechnik entwickelten Berechnungsverfahrens. (orig.)

  3. Investigation of the behaviour of solid acid catalysts for acylations and cyanisations of aromatics. Final report; Untersuchungen zur Wirkungsweise von festen sauren Katalysatoren bei Acylierungen und Cyanierungen von Aromaten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kemnitz, E.

    2002-01-01

    The present state of the art in the field of FRIEDEL-CRAFTS-ACYLATIONS is characterized by the application of homogenous catalysts (at least stochiometric amounts) like AlCl{sub 3} or FeCl{sub 3}. Problems arising from this application are corrosions, difficult product separations from the catalyst and the origin of acid waste water. Hence, the aim of this project was the development of suitable solid catalysts which overcome the problems ascribed above. Sulfated zirconia (SZ) was found to be an excellent solid Br.o/nsted-acid to be used especially in their aerogel or cryogel form. Thus with this catalyst system, in the benzoylation of anisol nearly 100% conversion may be achieved. In this way it could be proved, that with SZ a solid Br.o/nsted-acid might be available which gives reasonable hope to substitute in a near future, at least for some reactions, the classical homogeneous catalysts and to overcome their problems in use. (orig.)

  4. Interlaboratory research project: behaviour of microorganisms and viruses during drinking water conditioning. Partial project 2: Campylobacter and Yersinia. Final report; Verhalten von Mikroorganismen und Viren bei der Trinkwasseraufbereitung. Teilvorhaben 2: Campylobacter und Yersinia. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schulze, E.; Feuerpfeil, I.; Vobach, V.

    1997-09-01

    Dysentery, typhus and cholera, diseases which, in Robert Koch`s time, could still be caused by drinking water, have long ceased to be relevant to us. This is safeguarded by modern conditioning methods and the monitoring of drinking water as laid down in the ordinance on drinking water, which is based in hygienic-microbiological regards on the indicator system. The conditions governing the development of the indicator system were the use of water from protected water reservoirs, and its upgrading by means of slow filtration.- But in recent times the situation has changed in so far as it is increasingly necessary to use water reservoirs that are not optimally protected, so that the water must be conditioned with an ever increasing technical effort.- An additionally complicating factor is that new microbiological and molecular-biological verification methods have proved the existence of further pathogens transmitted via water, whose behaviour during drinking water conditioning has hardly been investigated and to which the indicator principle may or may not be applicable. Moreover, some of these micro-organisms are very chlorine-resistent (for instance, permanent forms of parasites) and are inadequately eliminated even by modern conditioning techniques such as ozoning or UV disinfection.- In recent years, increased susceptibility to potentially pathogenous micro-organisms and opportunistic pathogens, which can be linked to water, has also been observed in certain groups of the population (persons treated with immuno-suppressants, allergics, cancer and AIDS patients).- In 1993, the WHO, in its ``Guidelines for Drinking Water Quality``, published a list of potential pathogens in drinking water, with their origin and an assessment of their hygienic importance on the basis of the latest microbiological and epidemiological state of knowledge. Micro-organisms included in this list are strains of Campylobacter and Yersinia. These two have become known mainly as pathogens responsible for enteritis. Their incidence in crude water, and their behaviour during drinking water conditioning is investigated in this project. (orig./AJ) [Deutsch] Die noch zu Zeiten Robert Kochs auf den Genuss des Trinkwassers zurueckzufuehrenden Erkrankungen wie Ruhr, Typhus oder Cholera spielen bei uns seit langem keine Rolle mehr. Sichergestellt wurde dies durch moderne Aufbereitungsverfahren und die in der Trinkwasserverordnung festgelegte Ueberwachung des Trinkwassers, die in hygienisch-mikrobiologischer Hinsicht auf dem Indikatorsystem beruht. Das Indikatorsystem wurde entwickelt unter den Bedingun Bedingungen der Nutzung von Waessern aus geschuetzten Wasservorkommen und einer Aufbereitung mittels Langsamfiltration. In neuerer Zeit hat sich die Situation aber dahingehend geaendert, dass in verstaerktem Masse nicht optimal geschuetzte Wasservorkommen genutzt werden muessen, deren Wasser mit immer hoeheren technischen Anforderungen aufbereitet werden muss. Erschwerend kommt hinzu, dass durch neue mikrobiologische und molekularbiologische Nachweisverfahren weitere durch das Wasser uebertragbare Krankheitserreger nachgewiesen wurden, ueber deren Verhalten bei der Trinkwasseraufbereitung kaum Erfahrungen vorliegen und fuer die auch die Gueltigkeit des Indikatorprinzips untersucht werden muss. Einige dieser Mikroorganismen sind zudem sehr chlorresistent (z.B. Parasitendauerformen) und auch mit modernen Aufbereitungsverfahren, wie der Ozonung oder der UV-Desinfektion, nur unzureichend zu eliminieren. Beobachtet wird auch seit einigen Jahren eine erhoehte Anfaelligkeit bestimmter Bevoelkerungsgruppen (Immunsupprimierte, Allergiker, Krebs- und Aidspatienten) gegenueber potentiell pathogenen Mikroorganismen und opportunistischen Erregern, die mit dem Wasser in Verbindung gebracht werden koennen. 1993 veroeffentlichte die WHO in den `Guidelines for Drinking Water Quality` eine Zusammenstellung der moeglichen Krankheitserreger im Trinkwasser mit Angaben zu ihrer Herkunft und einer Einschaetzung ihrer gesundheitlichen Bedeutung auf der Grundlage des modernsten mikrobiologischen und epidemiologischen Kenntnisstandes. Zu den hier aufgezaehlten Mikroorganismen gehoeren auch Campylobacter- und Yersiniaarten, die beide vorwiegend als Enteritiserreger bekannt geworden sind und deren Vorkommen im Rohwasser und das Verhalten bei der Trinkwasseraufbereitung im Rahmen dieses Projektes untersucht werden sollte. (orig./AJ)

  5. Dual vehicle - Development, construction and testing of a dual vehicle for passenger transport on roads and railways. Final report; Zweiwegefahrzeug - Entwicklung, Bau und Erprobung eines Zweiwegefahrzeuges zur Personenbefoerderung Strasse/Schiene. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    2001-07-01

    This feasibility study investigated a prototype dual vehicle for railways and roads. Technical problems, acceptance specifications, legal and economic aspects were gone into. [German] Zielstellung fuer das Vorhaben war die Untersuchung ausgewaehlter technischer Fragestellungen hinsichtlich der Machbarkeit der Entwicklung und Erprobung eines Prototypes fuer ein Zweiwegefahrzeug fuer den Personenverkehr, das fuer den Einsatz auf der Schiene und der Strasse vorgesehen und dafuer entsprechend technisch ausgestattet ist. Damit erbringt das Vorhaben technisch-konstruktive Loesungsansaetze fuer ein vollstaendig neues Fahrzeuggrundkonzept und traegt hinsichtlich eines solchen zukuenftigen Fahrzeugtyps - zur Klaerung technischer Fragen (statische Zusammenbauuntersuchungen, geometrische und massliche Bedingungen sowie Konzipierung, Leistungsanforderungen der Komponenten, Konzept fuer Ein- und Ausspuren sowie fuer Ein- und Ausstieg), - zur Pruefung der technischen Zulassungsfaehigkeit des Fahrzeuges, - zur Klaerung von Rechtsfragen fuer die Sicherung des Betriebes des Fahrzeuges - sowie zum Nachweis des wirtschaftlicheren Betriebes des Fahrzeuges bei. Das Vorhaben unterbreitet unter Beruecksichtigung sicherheitstechnischer, gesetzlicher und wirtschaftlicher Rahmenbedingungen Loesungsvorschlaege fuer die konstruktive Konzipierung des Fahrgestells und ein technisches Konzept fuer das Ein- und Ausspuren fuer einen neuen Fahrzeugtyp, der sowohl fuer die Strassenbenutzung als auch fuer den Schienenverkehr zugelassen ist. (orig.)

  6. Development of a process for a better biological degradation of dangerous substance by using tensid in the wastewater treatment. Final report; Tensideinsatz - Entwicklung eines Verfahrens zum verbesserten biologischen Abbau gefaehrlicher Stoffe bei der Abwasserreinigung durch Tensideinsatz. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Raebiger, N.; Fischer, U.; Leibfritz, D.

    2001-07-01

    In this Project in an interdisciplinary cooperation the influence of tensides on the performance improvement of biochemical decomposition of persistent substances has been investigated. During the first part of the project (Prof. Raebiger) two continously supplied experimental plants were built. These two plants, using activated sludge from a municipal wastewater treatment plant, were run simultaneously with and without tensides respectively. The investigations show, that the results in regard to the decomposition rate are better from the plant operated with tenside. Also, the decomposition rate in relation to the total solids content has shown to be better in the plant run with tenside in comparison to the plant without tenside. This was especially relevant during simulated malfunctions. In project part II (Prof. Dr. U. Fischer) further investigations into the influence of tensids on the microbial decomposition of pollutants have been conducted using the adapted microorganism cultures taken from the experimental reactors. Investigations using activated sludge flakes and a monoculture in a batchprocess have shown an increased growth in the presence of the investigated tensids. A variation in the pollutant concentration as well as the addition of the tensid Bioversal to the nutrient medias yielded hints for the optimization of the culture conditions. In Part III of the project (Prof. Leibfritz) an extraction process was optimized in order to meet the requirements of the bacteria cultures and the objective of the project. Among other things, the influence of the tensids on the decomposition speed of the pollutants has been demonstrated in the course of this examinations. The findings gathered from this joint project regarding the use of tensids for improved decomposition of persistent substances, particularly during malfunctions and strong changes in the concentration, can be transposed into technical application in the future. (orig.)

  7. Development of low-cost statistical methods for recording the effective energy consumption of households and small consumers. Final report; Erarbeitung kostenguenstiger Erhebungsformen zur Erfassung des effektiven Energieverbrauchs im Bereich Haushalte und Kleinverbraucher. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Diekmann, J.; Wittke, F.; Ziesing, H.J.; Eichhammer, W.; Gruber, E.; Kling, N.; Mannsbart, W.; Schlomann, B.; Geiger, B.

    2000-11-01

    The project was intended to provide a wider data base for Germany. The data should have high quality, representativity, international compatibility, and they should be useable for different purposes. [German] Es ist die wesentliche Zielsetzung dieses Vorhabens, fuer Deutschland konkrete Vorschlaege zur Erfassung des Energieverbrauchs in den Verbrauchssektoren Haushalte und Gewerbe, Handel, Dienstleistungen (GHD) zu erarbeiten, um die gegenwaertig unbefriedigende Datensituation zu verbessern. Dabei wird auch auf Erfahrungen zurueckgegriffen, die im Ausland bereits vorliegen. Ziel der Datenerhebung soll es sein, mit moeglichst geringem finanziellen Aufwand und moeglichst geringer Belastung der auskunftsgebenden Zielgruppen einen Datenbestand mit hoher Qualitaet, Repraesentativitaet, internationaler Kompatibilitaet und Verwendbarkeit fuer unterschiedliche Nutzungszwecke herzustellen. (orig.)

  8. Study on the safety during transport of radioactive materials. Pt. 4. Events during transport. Final report work package 6; Untersuchungen zur Sicherheit bei der Befoerderung radioaktiver Stoffe. T. 4. Ereignisse bei der Befoerderung. Abschlussbericht zum Arbeitspaket 6

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Sentuc, Florence-Nathalie

    2014-09-15

    This report presents the results from a data collection and an evaluation of the safety significance of events in the transportation of radioactive material by all modes on public routes in Germany. Systems for reporting and evaluation of the safety significance of events encountered in the transport of radioactive material are a central element in monitoring and judging the adequacy and effectiveness of the transport regulations and their underlying safety philosophy, this allows for revision by experience feedback (lessons learned). The nationwide survey performed covering the period from the mid 1990s through 2013 identified and analysed a total of 670 transport events varying in type and severity. The vast majority of recorded transport events relate to minor deviations from the provisions of the transport regulations (e.g. improper markings and error in transport documents) or inappropriate practices and operational procedures resulting in material damage of packages and equipment such as handling incidents. Severe traffic accidents and fires represented only a small fraction (ca. 3 percent) of the recorded transport events. Four transport events were identified in the reporting period to have given rise to environmental radioactive releases. Three transport events have reportedly resulted in minor radiation exposures to the transport personnel; in one case an exposure in excess of the statutory annual dose limit for the public seems possible. Based on the EVTRAM scale, with seven significance levels, the broad majority of transport events has been classified as ''non-incidents'' (Level 0) and ''events without affecting the safety functions of the package'' (Level 1). On the INES scale most transport events would be classified as events with ''no safety significance'' (Below Scale/Level 0). The survey results show no serious deficiencies in the transport of radioactive material, supporting the conclusion that a high level of safety and protection is ensured by the existing regulatory requirements. However, there is potential for improvement notably through avoiding common administrative deviations that could be rectified by training and qualification of the involved transport personnel. Otherwise, harmonising and consolidating of transport event reports would be a preferable future goal.

  9. Monitoring system with integrated measuring sensors for radioactively contaminated iron and non-iron scrap metal (MerEN). Final report; Ueberwachungssystem mit integrierter Messsensorik fuer radioaktiv belastete Eisen- und Nichteisenschrotte (MerEN). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Celebic, Enis; Gentes, Sascha [Karlsruher Institut fuer Technologie (KIT), Karlsruhe (Germany). Inst. fuer Technologie und Management im Baubetrieb; Rutschmann, Michael; Goerisch, Uwe [Prof. Dr.-Ing. Uwe Goerisch GmbH Ingenieurbuero fuer Abfallwirtschaft, Karlsruhe (Germany); Wetzel, Ramona [Schrott Wetzel GmbH, Mannheim (Germany)

    2015-08-15

    Radioactive sources are used in the industry, in nuclear medicine, the military, as well as in research. Accidents and losses rarely occur, a proper and responsible handling of those sources provided. Radioactive sources represent a risk when divulged, moved, passed on without authorization or lost. Time and again, radioactive sources are found at scrap yards and metal processing facilities. The supervision of these radioactive materials is gaining importance in the light of the worldwide import and export of ferrous and non-ferrous scrap. The aim of the project was to develop a space monitoring system for radioactively contaminated ferrous and non-ferrous scrap, so it can be removed from the operating range and to protect staff. The monitoring system combines technical and application-specific requirements. As part of the research project, the system was designed based on the operational framework conditions, technical and economic possibilities, and the findings from the experimental phase. The prototype mainly consists of a mainframe computer, stationary and mobile detection units, and the data transfer technology. This has successfully been tested at a scrap yard. The effects of vibrations that occur on scrapyards were investigated. This was necessary to obtain functionality of the hardware. The experimental phase was carried out based on a pre-defined set-up. The aim was to test the individual scenarios, processing and logging of the date as well to interpret the test results. In the event of radioactive sources being found in discarded metal, a standard sequence of actions was designed to protect the yard's processes and its personnel against further radioactive damage. For the first time, active radiation monitoring was performed on scrap-processing machines and in the working range of mobile devices. With this, scrap yard operators will have the opportunity to detect radioactively contaminated material at an early stage and before radiation sources are crushed and mixed with non-contaminated material.

  10. AG Turbo, Turbotech 2. Subproject 1.422: Endwall effects in a multistage low pressure turbine rig. Final report; AG Turbo, Turbotech 2. Teilvorhaben 1.422: Seitenwandeffekte im mehrstufigen Niederdruck-Turbinenrig. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eymann, S.

    2001-07-01

    Reducing the secondary losses in the bladed annulus of compressors and turbines is one approach to enhance the efficiency of turbo components of modern gas turbines. The aim of this project is to analyse the influence of endwall contouring and 3D airfoil design in the endwall region on the generation of secondary flows in a multistage low pressure turbine. Therefore experimental studies were carried out in a three stage cold flow test rig. First in a reference blading the flow fields in the axial gapes between the rows were conducted with pneumatic probes and with a 3D-L2F system (DLR Koeln) and with 3D hot wire probes (RWTH Aachen) by the project partners. Pressure distributions on several stram line positions and endwall pressure measuring points are employed to assess the vane flow. In a second phase the inlet guide vanes and the blades of the first rotor were replaced with a blading with endwall contouring and modified airfoilds in the endwall region, which was designed by the project partner MTU. The investigations were carried out in the same manner as before. In comparison to the results of the reference blading the secondary losses in the plane downstream the optimised inlet guide van could be reduced about 20% in the outer region. A reduction in the secondary flow phenomen, the passage vortex, can be traced back to reduced cross channel pressure gradients at the endwall. The secondary losses in the tip region could be moved closer to the casing. After the following rows downstream the optimised first turbine stage there was no positive influence on the development of secondary flows detectable. A data base was generated to validate and to improve current numerical methods. The physical understanding of secondary flows in multistage turbines was deepened. (orig.) [German] Ein Ansatz zur weiteren Steigerung des Wirkungsgrades in den Turbokomponenten moderner Gasturbinen ist die Reduzierung der durch Sekundaerstroemungen verursachten Verluste im beschaufelten Stroemungskanal von Verdichtern und Turbinen. Zielsetzung dieses Vorhabens ist es, den Einfluss einer Konturierung der Seitenwaende an Nabe und Gehaeuse und eienr Modifikation der Profile im Seitenwandbereich auf die Ausbildung der Sekundaerstroemungen in einer mehrstufigen Niederdruckturbine aufzuzeigen. Die experimentellen Untersuchungen wurden an einer dreistufigen Versuchsturbine durchgefuehrt. In einer Basisbeschaufelung wurde das Stroemungsfeld in der Axialspalten zwischen den Schaufelgittern mit pneumatischen Sonden sowie durch die Partner in der Vorhabengruppe mit einem 3D-L2F-System (DLR Koeln) und 3D-Hitzdrahtsonden (RWTH Aachen) vermessen. Die Leitgitterstroemung wurde mit Profil- und Seitenwanddruckverteilungen untersucht. In einer zweiten Phase wurde die Beschaufelung der ersten Stufe durch ein vom Vorhabenspartner MTU aerodynamische ausgelegtes Leit- und Laufgitter mit Seitenwandkonturierung und Profilmodifikation im Seitenwandbereich ersetzt und in entsprechender Weise vermessen. Der Vergleich der Messergebnisse erbachte eine Reduzierung der gehaeuseseitigen, dominierenden Sekundaerstroemungen nach dem konturierten Leitgitter um 20%, was auf einen reduzierten Querdruckgradienten im Seitenwandbereich zurueckzufuehren ist. Die Verlustzentren konnten weiter zur gehaeuseseitigen Kanalwand verlagert werden. Eine positive Stromabwirkung der modifizierten ersten Stufe auf die Ausbildung der Sekundaerstroemungen der nachfolgenden Gitter hat sich nicht ergeben. Es wurde eine Datenbasis zur Validierung und Weiterentwicklung von Berechnungsverfahren geschaffen. Das Verstaendnis fuer die Sekundaerstroemungsentwicklung in mehrstufigen Turbinen wurde wesentlich vertieft. (orig.)

  11. Sewage sludge dehydration with biodegradable polyelectrolytes as flocculants. Final report. Pt. 1. Development of synthetic polyelectrolytes; Klaerschlammentwaesserung unter Einsatz biologisch abbaubarer Polyelektrolyte als Flockungshilfsmittel. Abschlussbericht. T. 1. Entwicklung der synthetischen Polyelektrolyte

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Matuschewski, H.; Gohlke, U.; Jaeger, W.

    1997-09-01

    Polyelectrolytes with improved degradability were to be developed for dehydration of uncontaminated sewage sludge. Part-project I investigated the synthesis of polymers. For this purpose, polyvinyl alcohol was functionalized into polyelectrolytes by etheration, Mannich reaction, acetalisation and graft copolymerisation. Some of the new polymers have very good flocculation and dehydration characteristics. (SR) [Deutsch] Ziel des Vorhabens war es, Ergebnisse zur Entwaesserung nicht kontaminierter Klaerschlaemme mit Polyelektrolyten mit verbesserter Abbaubarkeit zu erarbeiten. Ziel des Teilvorhabens I war die Synthese entsprechender Polymerer. Dazu wurde Polyvinylalkohol durch Veretherung, Mannichreaktion, Acetalisierung und Propfcopolymerisation zu Polyelektrolyten funktionalisiert. Die neuen Polymere weisen zum Teil sehr gute Flockungs- und Entwaesserungseigenschaften auf. (SR)

  12. Inter-firm heat supply concept as an example LKH Osnabrueck and the company KM Europa Metal AG - pilot plant; Betriebsuebergreifender Waermeverbund am Beispiel des Landeskrankenhauses Osnabrueck und der Firma KM Europa Metal AG - Demonstrationsvorhaben. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Dunkel, H.; Deters, D.; Riemann, J.

    2002-07-01

    Waste heat of the copper melting process of KM Europa Metal AG is utilised in the buildings of Osnabrueck state hospital. Savings amount to about 25 percent, i.e. 2,800 MWh or 570 t/a of carbon dioxide. [German] Ziel des Projektes ist es, die bei der Firma KM Europa Metal AG nicht verwendete Abwaerme, die bei der Schmelze von Kupfer entsteht, ueber einen Waermetauscher und einer Fernwaermeleitung in das Versorgungsnetz des Landeskrankenhauses Osnabrueck einzuspeisen. Diese Einsparungen an Energie und somit an CO{sub 2} sollen 25% der Gesamtenergie des Landeskrankenhauses Osnabrueck betragen. Dies entspricht einer Energieeinsparung von 2.800 MWh oder 570 t CO{sub 2} pro Jahr. (orig.)

  13. Development of a two-phase, two-component jet pump refrigerator for utilization of low-temperature solar heat. Final report; Entwicklung einer Zweiphasen-/Zweikomponenten-Strahlpumpenkaelteanlage zur Nutzung solarer Niedertemperaturwaerme. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mostofizadeh, C.; Bohne, D.

    2001-08-01

    A solar refrigerator for air conditioning and cooling was developed. The key component is a two-phase, two-component jet pump with ammonia and water as working fluid. Both the pump flow and the suction flow can be two-phase flows. This way, the advantages of both the absorption and the compression principle will be utilized, and a compact size will be achieved. Upon termination of the calculations, the function of the pump will be investigated in a 0 W pilot plant. For this, various geometries were calculated and tested for their potential efficiencies. A prototype will be constructed on the basis of the results. [German] Das Ziel des Vorhabens besteht in der Entwicklung einer solarbetriebenen Kaelteanlage fuer Klimatisierungs- und Kuehlungszwecke. Die Hauptkomponente der Kaelteanlage ist eine Zweiphasen-/Zweikomponenten-Strahlpumpe, die mit dem Arbeitsgemisch Ammoniak/Wasser betrieben wird. Sowohl der Treib- als auch der Saugstrom koennen zweiphasig sein. Dadurch sollen einerseits die Vorteile des Absorptions- und des Kompressionsprinzips miteinander verknuepft und andererseits ein kompakter Aufbau erreicht werden. Nach Abschluss der thermodynamischen und kinetischen Berechnungen soll die Funktion der Zweiphasen-/Zweikomponenten-Strahlpumpe mit Hilfe einer Pilotanlage mit ca. 20 kW Kaelteleistung untersucht werden. Dazu werden nach Vorausberechnungen verschiedene Geometrien in Bezug auf erzielbare Wirkungsgrade getestet. Die Ergebnisse bilden die Basis fuer den Bau eines Prototyps. (orig.)

  14. Investigations to the reduction of the drying time of temperature sensitive goods with assistance of sorbents. Final report; Untersuchungen zur Verkuerzung der Trocknungszeit temperaturempfindlicher Gueter unter Verwendung von Sorptionsmitteln. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Coutelle, R.

    1998-07-31

    It was the aim of the project to improve the solar drying process with assistance of solar regenerated sorbents. Fruits, vegetables, herbs and mushrooms were dried in hurdles and calcium chloride solutions were concentrated in black plastic basins with solar energy during the day. At night or at bad meteorological conditions the hurdles with the drying goods were set into the basins and capped in order to continue the drying process. By this means a microbial decay was prohibited and the drying time was shortened roughly by half. (orig.) [Deutsch] Ziel des Vorhabens war es, den Prozess der solaren Trocknung mit Hilfe von solar regenerierten Sorptionsmitteln zu verbessern. Tagsueber wurden mit Solarenergie Fruechte, Gemuese, Kraeuter und Pilze in Horden getrocknet, und Calciumchloridloesungen wurden in schwarzen Kunststoffwannen regeneriert. Zur Fortsetzung der Trocknung waehrend der Nacht und bei unguenstigen Witterungsverhaeltnissen wurden die Horden mit den Trocknungsguetern in die Wannen gesetzt und abgedeckt. Durch dieses Verfahren konnte ein mikrobieller Verderb vermieden und die Trocknungszeit auf ca. die Haelfte verkuerzt werden. (orig.)

  15. Advancement and testing of analysis techniques for the determination of the structural dynamic behavior of containment structures. Final report; Weiterentwicklung und Erprobung von Analysemethoden zur Bestimmung des strukturdynamischen Verhaltens von Containmentstukturen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Sievers, Juergen; Bahr, Ludwig; Arndt, Jens; Heckoetter, Christian; Grebner, Hans

    2014-11-15

    Within the framework of project RS1197, analysis methods have been further developed and tested for the determination of the structural dynamic loading and the maximum load-bearing capacity of containment structures with a focus on the quantification of safety margins against failures due to loads resulting from selected internal and external hazards. The analyses comprised a model containment structure of prestressed reinforced concrete under internal pressure loading until reaching failure pressure, an outer containment structure made of reinforced concrete under local impact loads that may occur during a targeted aircraft crash, and a steel containment under local peak loads from internal pressure and temperature loads due to core melt scenarios with a local hydrogen combustion. GRS participated in the international ''Standard Problem Exercise 3'' on the issue ''Performance of Containment Vessel under Severe Accident Conditions''. Together with the cooperation partners, aspects of the global containment behaviour were considered based on the example of the Sandia 1:4 model containment of prestressed concrete, which was loaded by rising internal pressure until failure. Complex analysis models were developed, calculating the behaviour of the prestressing tendons under consideration of the frictional contact with the cladding tubes. Compared with corresponding measurement values, the analysis results show that the stresses near the tensioning device and the deformation of the inner surface can be realistically modelled as a function of the internal pressure. In the experiment, global structural failure of the containment model was caused by tendon rupture at about 3.64 times the design pressure. With the developed analysis models of a generic structure of an outer reinforced concrete containment, simulations were carried out for various aircraft crash scenarios as contact problems with explicit impactor simulation. For this purpose, simplified models of a military aircraft and a medium-sized passenger aircraft were used. The parameter studies show that, as expected, the impact velocity as well as the failure criteria for concrete and steel have a significant influence on the integrity of the containment structure. With a 3D global analysis model of a Konvoi-type reactor building, the floor response spectra were calculated using a generic enveloping spectrum based on the ground response spectra of German nuclear power plant sites to derive loads for a cooling loop. For the area with the highest loads, determined by stress calculations with an analysis model of a cooling loop, a methodology to estimate material fatigue based on nuclear safety standard KTA 3201.2 has been tested. 3D analysis models of the spherical steel containment vessel of the Konvoi type have been developed and tested, one of them including all locks and pipe ducts. However, there remain unresolved issues, in particular in determining the maximum load-bearing capacity of containment structures made of reinforced concrete with regard to the influence of local crack-like damage in concrete and the modelling of the bond between concrete and the reinforcing bars as well as the cladding tubes of the prestressing tendons.

  16. Analytical evaluation of the operation data from selected PV-demonstration systems in the MuD-programme. Final report; Analytische Auswertung der Messergebnisse von ausgewaehlten PV-Demonstrationsanlagen im MuD-Programm. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Gabler, H. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany); Heinemann, D. [Oldenburg Univ. (Germany). Fachbereich 8 - Physik; Wiemken, E. [Fraunhofer-Institut fuer Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau (Germany)

    1996-02-01

    From several PV-demonstration programmes, real performance data and the range in utilizing the systems are obtained. Nevertheless, for a particular system, no precise assessment and interpretation of the real system behaviour can be given: The quantification and the separation of the avoidable and of the unavoidable energy losses in the system is not to perform from the monitored data alone. Aim of this project was the interpretation of real operation data of PV-systems, the calculation of all steps of energy conversion and hence the determination of the energy losses in particular PV-systems as well as the presentation of a measure for energy production and system performance. This task includes a brief survey of the optimization potential of the energetic performance. The method choosen was an energy flow analysis, carried out on selected demonstration plants of the MuD-programme. For this reason, detailed simulation models were used. The results of the simulation calculations gives the measure to interprete the monitored system performance. In the course of the project, the analytical evaluation has shown a large ability in the assessment and interpretation of real system perforamances. Since the concept of the evaluation is transferable to many PV-systems, it represents a base for further applications in this field and in the field of the online-system control of PV-plants. (orig.) [Deutsch] In verschiedenen Demonstrationsprogrammen werden aus Langzeitmessungen Groessenordnung und Spannbreite der Nutzungsgrade photovoltaischer Anlagen ermittelt. Fuer eine spezifische Anlage ist damit jedoch keine praezise Einschaetzung bzw. Interpretation des Systemverhaltens moeglich, da die Quantifizierung der unvermeidbaren und der vermeidbaren Energieverluste im System nicht aus den Messdaten allein erfolgen kann. Ziel dieses Projektes war die Interpretation des reellen Betriebs von PV-Anlagen, die Berechnung der Zusammensetzung und der Bandbreite der Energieverluste im spezifischen PV-System sowie die Bereitstellung eines Massstabes (Sollwerte) fuer die Energieproduktion und die Anlagenausnutzung. Damit ist auch die Untersuchung einer moeglichen Optimierung der energetischen Ausbeute verknuepft. Arbeitsmethode war die Energieflussanalyse, die an ausgewaehlten Demonstrationsanlagen des MuD-Programms durchgefuehrt wurde. Die Analyse erfolgte durch Verwendung detaillierter Simulationsmodelle. Die Ergebnisse der Simulationsrechnungen dienten gleichzeitig als Massstab zur Beurteilung des gemessenen Betriebsverhaltens. Die entwickelte analytische Auswertung fuehrte zu einer hohen Interpretierbarkeit des reellen Anlagenverhaltens und stellt damit wegen der Uebertragbarkeit des Konzeptes die Basis fuer weitere Anlagenauswertungen und fuer den Einsatz in die Online-Kontrolle von PV-Anlagen dar. (orig.)

  17. Analysis of the conjugative potential of microbial communities of municipal activated sludge bacterial communities. Final report; Analyse des konjugativen Potentials mikrobieller Gemeinschaften am Beispiel von Belebtschlamm aus kommunalen Klaeranlagen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Puehler, A.

    1999-07-01

    For the isolation of antibiotic resistance plasmids from bacterial communities of an activated sludge unit, derivatives of the 3-chlorobenzoate degrader Pseudomonas sp. B13 expressing the green fluorescent protein as an identification marker were used as recipients in filter crosses. Transconjugants selected on agar plates containing 3-chlorobenzoate as the sole carbon source and one of the antibiotics tetracycline, streptomycin or spectinomycin, respectively, arose at frequencies in the range of 10{sup -5} to 10{sup -8} per recipient. A total of 12 distinct plasmids, designated pB1 to pB12, was identified. Their sizes ranged between 41 to 69 kb and they conferred various antibiotic resistance patterns to their hosts. Two of these plasmids, pB10 and pB11, also mediated resistance to inorganic mercurcy. Seven of these 12 plasmids were identified as broad host range plasmids displaying extremely high transfer frequencies in filter crosses ranging from 10{sup -1} to 10{sup -2} per recipient cell. Ten of the 12 plasmids belonged to the IncP incompatibility group, according to replicon typing using IncP group specific PCR primers. DNA sequencing of PCR amplification products additionally revealed that 8 of the 12 plasmids belonged to the IncP subgroup, whereas 2 plasmids were identified as IncP plasmids. Analyses of the IncP specific PCR products revealed considerable differences among the IncP plasmids at the DNA sequence level. In order to characterize the 'load' of IncP plasmids, restriction fragments were cloned and DNA sequences established. A remarkable diversity of putative proteins encoded by these fragments was identified. Beside transposases or proteins involved in antibiotic resistance, these included a methyltransferase, a superoxide dismutase, parts of a putative efflux system, as well as proteins of unknown function. (orig.)

  18. Increasing the multi-fuel acceptability of the pre-chamber diesel engine through pre-chamber insulation. Final report. Erhoehung der Vielstoffeignung des Vorkammer-Dieselmotors durch gezielte Vorkammer-Isolierung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Korb, U.

    1989-01-01

    The research project aims at developing a combustion process for the diesel engine which allows to burn fuels which are hard to ignite without additional ignition energy supply and achieve combustion characteristics which correspond to those of ordinary diesel fuels. For this purpose the pre-chamber of a diesel engine rebuilt for 1-cylinder operation was partially substituted by materials with low heat conductivities in order to increase the mean temperature on the combustion chamber surface. The temperature increase was supposed to improve mixture formation and ignition. N-butanol, which is hard to ignite was added to the diesel fuel. The finite-element-method was used to calculate how the use of ceramics can increase the combustion chamber wall temperature. Multi-fuel suitability and cold-start properties (extra energy supplied by a glow plug) of the engine was studied with an injection (pivot nozzle). Constructive measures (shrink wrapping, protective metal shell) prevented ceramic breakaway (circon oxide). (HWJ) With 3 tabs., 74 figs.

  19. Studies on the effectiveness of measures to maintain the integrity of pressurized components in German nuclear power plants. Final report; Untersuchungen zur Wirksamkeit von Massnahmen zur Sicherstellung der Integritaet druckfuehrender Komponenten in deutschen Kernkraftwerken. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Elmas, M.; Jendrich, U.; Michel, F.; Reck, H.; Schimpfke, T.; Walter, M.; Wenke, R.

    2013-03-15

    The overall objective of the project was to investigate the effectiveness of measures to maintain the as-built quality of the pressure-retaining components in German nuclear power plants. In particular, investigations were performed on the application of the break preclusion concept, existing monitoring systems and the significance of the pressure test as part of the inspection concept. Moreover, the KompInt knowledge base has been updated. Break preclusion for pipes was applied in all German plants already during planning or after commissioning to a varying extent. The basic features of the required assessments were considered in the German nuclear regulations for the first time by inclusion in the safety requirements for nuclear power plants of 2012. The requirements for assessments, differing in their degree of detail, in the interpretations of these safety requirements and in the safety standard KTA 3206 are still in the draft stage. For the first time, the vessels as well as housings of valves and pumps are also included in the concept. Through the use of advanced monitoring systems it was possible in German plants at an early stage to establish modes of operation that minimise the load on components, to carry out appropriate technical backfitting measures, and to identify damages. In plant areas where local water chemistry parameters may result that deviate from the specification, the effectiveness of water chemistry monitoring is limited. In this case, other operational measures must be taken. The results of the simulations performed with the help of the GRS-developed PROST computer code to determine the significance of pressure tests lead - in accordance with the results of operating experience evaluation - to the conclusion that pressure tests carried out within the pressure-retaining boundary contribute to safeguarding the integrity. The user-friendliness of the KompInt knowledge base has been increased by changing over to a new hardware, a software update and improvement of the user guidance. Its necessary update was performed based on a systematic inventory. By adding new data, documents and references, the contents of the individual modules have been extended.

  20. Comparative studies on mycorrhiza and microfungi in the rhizosphere after acid sprinkle irrigation and liming at a spruce stand in `Hoeglwald`. Final report; Vergleichende Untersuchungen an Mykorrhizen und Mikropilzen der Rhizosphaere nach saurer Beregnung und Kalkung im Fichtenbestand `Hoeglwald`. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Qian, X.M.; El-Ashkar, A.; Kottke, I.; Oberwinkler, F.

    1995-07-01

    A comparative study was made of the fungal microflora populations of the mycorrhizoplane of a 75 to 80-year-old spruce stand and a 140-year-old beech stand in Hoeglwald. The soil of the experimental spruce stand had been subjected to acid sprinkle irrigation or liming from 1984 to 1990. An untreated spruce stand and a neighbouring beech stand served as controls. Eight isolated microfungal species exhibiting pathogenic or antagonistic action were compared with respect to their distribution in the five experimental areas. The species studied were trichoderma viride Pers. ex S.F. Gray. T hamatum (Bon.) Bain, T polysporum (Link ex Pers.) Rifai, cylindrocarpon destructans (Zinsm.) Scholten, sesquicillium candelabrum (Bonorden) Gams, mycelium radicis atrovirens Melin, tolypocladium geodes Grams, oidiodendron majus Barron. Both liming and acid sprinkle irigation disturbed the biological equilibrium of the soil microflora. This mainifested itself in a shift in interspecific dominance. For example, the area subjected to acid sprinkle irrigation showed proliferation of mycelium radicis atrovirens and oidiodendron majus, sterile mycelia and yeast plants, and a decline in the distribution of trichoderma species, whereas sesquicillium candelabrum and cylindrocarpon were found to porliferate in the lined area. A side from the altered soil conditions due to the treatment, the change in dominance relationships is attributed above all to direct interactions between fungal species. (orig.) [Deutsch] Die Populationen der pilzlichen Mikroflora der Mykorrhizoplane eines 75 bis 80-jaehrigen Fichtenbestandes und eines 140-jaehrigen Buchenbestandes im Hoeglwald wurden vergleichend untersucht. Die Fichtenversuchsflaechen waren von 1984 bis 1990 kuenstlich sauer beregnet oder gekalkt worden. Eine unbehandelte Fichtenflaeche und eine benachbarte Buchenflaeche dienten zur Kontrolle. Acht isolierte Mikropilzarten, die pathologische oder antagonistische Wirkungen aufweisen, wurden bezueglich ihrer Haeufigkeit auf den fuenf Versuchsflaechen verglichen. Es handelt sich um die Arten Trichoderma viride Pers. ex S. F. Gray, T. hamatum (Bon.) Bain, T. polysporum (Link ex Pers.) Rifai, Cylindrocarpon destructans (Zinsm.) Scholten, Sesquicillium candelabrum (Bonorden) Gams, Mycelium radicis atrovirens Melin, Tolypocladium geodes Gams, Oidiodendron majus Barron. Durch die Kalkung und die saure Beregnung wurde das biologische Gleichgewicht der Bodenmikroflora gestoert. Demzufolge hat eine Verschiebung der Dominanzverhaeltnisse der Arten stattgefunden. So wurde auf der sauer beregneten Flaeche ein Anstieg von Mycelium radicis atrovirens und Oidiodendron majus sowie sterile Mycelien und Hefen und gleichzeitig ein Rueckgang der Isolationsfrequenz der Trichoderma-Arten, auf der gekalkten Flaeche ein Anstieg von Sesquicillium candelabrum und Cylindrocarpon destructans festgestellt. Neben behandlungsbedingten Bodenveraenderungen werden vor allem direkte Interaktionen zwischen den Pilzarten fuer die Veraenderung der Dominanzverhaeltnisse verantwortlich gemacht. (orig.)

  1. Emission-reduced rapeseed-technology. Project-part 2: expelling of dehulled rapeseed. Final report; Biologisch abbaubare Schmierstoffe - Emissionsarme Rapssaatverarbeitung. Teilvorhaben 2: Trennpressen geschaelter Rapssaat als wissenschaftlich-technische Begleitung. Berichtsteil 1: Schlussbericht als Uebersicht. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schneider, F.H.

    2002-04-01

    Within the technical oil-production the lipids are released by compression and extraction with hexan. Characteristical for rapeseed is the enormous hexan-retention in meal and the delayed release of hexan in the surrounding area. Cause: the lipids, which are locked in the very compact hulls. - The environmental protection integrated in the process of production requires a reduction/avoidance of hexan-emission. The solution: partial detachment of the hulls as an head-end-operation. A process to dehull rapeseed is known since 1979. In the opinion of oil millers dehulled rapeseed is not continuously pressable due to the lack of stability of compressed solid. The aim of the project is to furnish proof of the possibility to press rapeseed. Therefore two experimental ways are necessary: To find out the characteristics of the material under an axial compression and the variation of material- end compression-parameter, research of the screw-press process with a constant stream of compressed material and an ejection of a stable expeller with a variation of the geometric-, process- and material-parameter. Results: (A) dehulled rapeseed (hulls reduced to 1/4) can be pressed in a screw-press (40 kg/h) continuously; after upscaling the press to a semitechnical press an emission-reduced rapeseed-technology is possible. (B) When rapeseed is pressed, friction and therefore a heat-up is clearly reduced; the oil leaves the press with 40 C; a gentle production of oil is possible; user: Teutoburger Oelmuehle, Ibbenbueren. (orig.) [German] Bei technischer Oelgewinnung werden die Lipide durch Pressen und Extrahieren mit Hexan freigesetzt. Spezielles Merkmal von Raps ist die starke Hexanretention im Schrot und verzoegerte Hexanfreisetzung in die Umgebung. Verursacher: die in den kompakten Huellen eingeschlossenen Lipide. - Produktionsintegrierter Umweltschutz erfordert Minderung / Vermeidung der Hexanemissionen. Der Weg: partielles Abtrennen der Huellen als Head-end-Prozessstufe. Ein Schaelverfahren fuer Rapssaat ist seit 1979 bekannt. Bei Oelmuellern gilt geschaelter Raps wegen mangelnder Komprimat-Stabilitaet als kontinuierlich nicht pressbar. - Vorhabensziel ist der Nachweis der kontinuierlichen Pressbarkeit von Schaelraps. - Erforderlich sind zwei experimentelle Arbeitswege: (1) Ermittlung der Merkmale unter axialer Kompression bei Variation der Material- und Kompressions-Parameter, (2) Studium der Seiher-Schneckenpresse bei konstantem Komprimatstrom und Auswurf eines stabilen Schilfers bei Variation der Geometrie-, Betriebs- und Material-Parameter. - Ergebnisse: (A) Schaelraps (Huellen reduziert auf 1/4) ist auf einer Schneckenpresse (40 kg/h) kontinuierlich pressbar; nach Upscaling der Presse in den (halb-)technischen Massstab ist emissionsarme Rapssaatverarbeitung moeglich. (B) Bei Schaelrapspressung ist Reibung und folglich Erwaermung deutlich verringert; das Produktoel verlaesst die Presse mit 40 C; schonende Oelgewinnung ist moeglich. Anwendung: Teutoburger Oelmuehle, Ibbenbueren. (orig.)

  2. Further development of the calculation approaches for the basic activity limits related to transport regulations. Final report. Working package 5; Weiterentwicklung der Ansaetze zur Berechnung der grundlegenden Aktivitaetsgrenzwerte der Transportvorschriften. Abschlussbericht. Arbeitspaket 5

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Endres, Janis; Eberhardt, Holger

    2017-10-15

    Within the scope of work package 5 of this project 3614R03343, basic approaches of calculations for activity limits related to transport regulations have been developed fur- ther. Firstly, the calculation tool BerQATrans has been upgraded. This tool has been developed in order to calculate Q- and A-values according to the current Q-system. Secondly, an international working group has been supported that is currently reviewing the current Q-system on the basis of new nuclear data from ICRP 107 and conversion coefficients from ICRP 116. Furthermore, the calculation method is under review regarding state of the art Monte-Carlo simulation tools. Hence, GRS started the development of a code for calculating Q- and A{sub 1}-values based on this new basis. First preliminary results as well as discussions are presented in this report.

  3. Deformation, strength and toughness of Al-6xxx profile welds under static and crash loads. Final report; Verformungsfaehigkeit, Festigkeit und Zaehigkeit von AI-6XXX-Profilschweissverbindungen bei statischer und crashartiger Belastung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Oeser, S.; Memhard, D.; Blauel, J.G.; Boehme

    2000-10-01

    The mechanical behaviour of welded aluminium alloy profiles was characterised using a MIG weld on a die-cast ICE floor profile of AlMgSi0,7/SG-AlMg4,5MnZr, including the material gradients induced by welding and the influence of higher load rates. Mechanical-technological characteristics as well as stress/strain curves of the different zones were measured on small tensile test pieces. The tensile tests were simulated using the Gurson model in order to define parameters for a description of the ductile damage. Using these damage parameters, tensile tests were simulated on flat tensile test pieces with orientation transverse to the weld in order to assess the load, deformation and failure characteristics of the whole (flawless) weld. Flawed seams were tested in experiments with CCT (centre-cracked tensile) test pieces in order to obtain cracking resistance curves J{sub R}. The numerical analyses covered both deformation and failure. [German] Das mechanische Verhalten von geschweissten Profilkonstruktionen aus Aluminiumlegierungen wurde am Beispiel einer MIG-Schweissverbindung an einem stranggepressten ICE-Bodenprofil aus AlMgSi0,7/SG-AlMg4,5MnZr werkstoffmechanisch charakterisiert. Dabei wurden die schweissbedingten Werkstoffgradienten ebenso beruecksichtigt wie der Einfluss hoeherer Belastungsgeschwindigkeiten. Anhand von Versuchen an Kleinzugproben wurden mechanisch-technologische Kennwerte sowie wahre Spannungs-Dehnungs-Kurven fuer die einzelnen Materialbereiche (Grundwerkstoff, Waermeeinflusszone, Schweissgut) ermittelt. Diese Zugversuche wurden mit dem Gurson-Modell simuliert, um Parameter fuer eine Beschreibung der duktilen Schaedigung zu bestimmen. Mit diesen Schaedigungsparametern wurden an Flachzugproben mit Orientierung quer zur Naht durchgefuehrte Zugversuche simuliert, um das Traglast-, Verformungs- und Versagensverhalten der gesamten (fehlerfreien) Naht zu analysieren. Fuer die Charakterisierung des Nahtverhaltens mit Fehler wurden Bruchmechanikversuche an CCT (centre-cracked tensile)-Proben zur Ermittlung von Risswiderstands-J{sub R}-Kurven durchgefuehrt und numerisch ueber Verformung bis zum Versagen simuliert. (orig.)

  4. Material characteristics and tribolotical characteristics of finished boundary layers of heavy-duty ceramics under tribological load. Final report; Werkstoffmechanische und tribologische Charakterisierung bearbeiteter und tribologisch beanspruchter Randschichten von Hochleistungskeramiken. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Zeller, R.; Pfeiffer, W.; Hollstein, T.

    2000-04-01

    Test pieces of heavy-duty ceramics (SSiC, SiSiC, Si{sub 3}N{sub 4}) were worked by different finishing processes and then analyzed for their material characteristics and tested in sliding and rolling wear tests. It was found that in case of coarse treatment, the influence of strength-increasing intrinsic stresses from finishing may exceed the influence of damage caused by finishing. The same applies to the tribological characteristics of ceramic components in case of preferential mechanical wear on the boundary layer. While polished surfaces of SiC, owing to a lack of microhydrodynamic lubricating effects, have catastrophic adhesive wear in sliding wear tests, fine lapping has advantages especially in the run-in phase. Coarse-lapped surfaces have a less pronounced lubricating effect in the early stages than fine-lapped surfaces, but the high and deep intrinsic stresses with pressure character induced by the finishing process can reduce wear. [German] Die 'Oberflaechenbewertung' wurde im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms 'Bearbeitungsbedingte Oberflaechenausbildung und tribologische Eigenschaften keramischer Bauteile' innerhalb des Forschungsverbundes 'BOT' (Bearbeitung - Oberflaeche - Tribologie) in Zusammenarbeit mit Projektpartnern durchgefuehrt. Proben aus Hochleistungskeramiken (SSiC, SiSiC, Si{sub 3}N{sub 4}) die von den Projektpartnern mit unterschiedlichen Verfahren (Schleifen, Polieren, Laeppen, Ultraschall-Schwinglaeppen, Funkenerosion und Laserstrahl-Formabtrag) bearbeitet worden waren, wurden im IWM werkstoffmechanisch charakterisiert und im Gleit- bzw. Waelzverschleissversuch geprueft. Die roentgenographische Ermittlung der bearbeitungsbedingten Randschichtveraenderungen und deren Bewertung mittels bruchmechanischer Methoden hat gezeigt, dass bei groben Bearbeitungsverfahren der Einfluss festigkeitssteigernder Bearbeitungs-Eigenspannungen (mit Druckcharakter) den Einfluss bearbeitungsbedingter Schaedigungen ueberwiegen kann. Aehnliches gilt fuer das tribologische Verhalten keramischer Bauteile im Falle einer bevorzugt mechanischen Randschichtbeanspruchung. Waehrend polierte Oberflaechen von SiC beim Gleitverschleiss wegen fehlender mikrohydrodynamischer Schmiereffekte zu katastrophalen Adhaesivverschleiss erleiden, bietet Feinlaeppen vor allem innerhalb der Einlaufphase Vorteile. Grob gelaeppte Oberflaechen bieten wegen des in der Einlaufphase reduzierten Traganteils zunaechst geringere Schmiereffekte als feingelaeppte Oberflaechen, die hohen und tiefreichenden bearbeitungsinduzierten Druckeigenspannungen koennen jedoch ueber lange Verschleisswege den Werkstoffabtrag vermindern. (orig.)

  5. Determination of dry and wet deposition in forest areas in the Federal Republic of Germany. Final report. Pt. A. Feststellung der Schadstoffbelastung von Waldgebieten in der Bundesrepublik Deutschland durch trockene und nasse Deposition. Abschlussbericht. T. A

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Georgii, H.W.; Grosch, S.; Schmitt, G.

    1986-08-01

    A network of 7 forest stations was maintained during the period of 1982-1985. The investigation included the evaluation of the dry and wet deposition of the following compounds: H/sup +/, SO/sub 4//sup 2-/, NO/sub 3//sup -/, Cl/sup -/, Pb, Mn, Fe, Cd, Na, K, Ca and Mg. During a certain period of time also the compounds Al, Cu, Cr and NH/sub 4//sup +/ were analyzed. Measurements of the aerosols and bulk deposition in different levels of the forest stands give information about the influence of spruce stands on the distribution of deposition. Detailed investigation on the composition of fogwater show the importance of fog with respect to the atmospheric input into forest ecosystems. Investigations of ozone at stations in the Taunus area show increasing concentrations with increasing altitudes. The sudden release of accumulated pollutants in snow appearing in the spring time during the thaw is shown. Sequential rain sampling at stations at different altitudes gives information about the contribution of 'rain-out' and 'wash-out'-processes with respect of the chemical composition of the rain. (orig.) With 55 refs., 20 tabs., 99 figs.

  6. Development of a catalysts technology to disclosure ultra low emission concepts for vehicles with combustion engines. Final report; Entwicklung einer Katalysatortechnologie zur Darstellung von Niedrigstemissionskonzepten an Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Reizig, M.; Hirth, P.; Bergmann, A.; Hodgson, J.; Althoefer, K.; Konieczny, R.

    2002-07-01

    The goal of the research was the development of concepts that support ultra low emission concepts for vehicles with combustion engines. This has been done in the 4 subprojects 'Increase of mass transfer', 'Catalyst isolation', 'Reduction of thermal mass' and 'Homogenization of flow distribution'. In the fifth subproject 'catalyst design' the gained experiences should be used to realize the achieved results for practical applications. Phases of the project: Literature investigation - theoretical consideration and interpretation - investigations on favoured variants - durability tests - study of parameters of manufacturing process - emission tests. The gained experiences were slipped in several products that can be realized in serial production. To be mentioned: (a) The TS-Designs and the LS-Design (see subproject A), (b) the HD-Design (see subproject B, C, E), (c) and the mixing device (see subproject D). Additional know-how was gained in subproject D that was used to work out the PM-Design in a separate developement project. These substrates can be used to reduce soot emissions in vehicles with diesel engines. (orig.) [German] Ziel des Forschungsprojektes war es, in den 4 Teilprojekten 'Verbesserung des Massentransportes', 'Katalysatorisolation', 'Reduzierung der thermischen Masse' und 'Interner Stroemungsausgleich' Konzepte zu entwickeln, die Niedrigstemissionen an Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren unterstuetzen. Im 5. Teilprojekt 'Katalysatordesign' sollten die gewonnenen Erfahrungen ganz oder teilweise genutzt weden, um die erzielten Ergebnisse praktisch umzusetzen. Projektphasen: Literaturrecherche - Theoretische Betrachtung/Auslegung - Untersuchungen an favorisierten Varianten - Dauerhaltbarkeitsuntersuchungen - Studie Fertigungsparameter - Emissionsmessungen. Die im Rahmen des Forschungsprojektes gewonnenen Erkenntnisse konnten in verschiedene Produkte einfliessen, die in Serie umgesetzt werden sollen. Zu nennen sind hier (a) das TS-Designs und das LS-Design (aus Teilprojekt A), (b) das HD-Design (aus Teilprojekt B, C, E), (c) und der Mischer (aus Teilprojekt D). In Teilprojekt D konnten ausserdem Erkenntnisse gewonnen werden, die in einem gesonderten Entwicklungsprojekt zum PM-Design ausgearbeitet wurden. Dieser Traeger bietet die Moeglichkeit Russemissionen in Diesel zu reduzieren. (orig.)

  7. Quantification of the reliability of personnel actions from the evaluation of actual German operational experience. Final report; Quantifizierung der Zuverlaessigkeit von Personalhandlungen durch Auswertung der aktuellen deutschen Betriebserfahrung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Preischl, W.; Fassmann, W.

    2013-07-15

    The results and their uncertainty bounds of PSA studies are considerably impacted by the assessment of human reliability. But the amount of available, generic data is not sufficient to evaluate all human actions considered in a modern PSA study adequately. Further the data are not sufficiently validated and rely as well as the proposed uncertainty bounds on expert judgement. This research project as well as the preceding project /GRS 10/ validated data recommended by the German PSA Guidelines and enlarged the amount of available data. The findings may contribute to an update of the German PSA Guidelines. In a first step of the project information about reportable events in German nuclear power plants with observed human errors (event reports, expert statements, technical documents, interviews and plant walk downs with subject matter experts from the plants) were analysed. The investigation resulted in 67 samples describing personal activities, performance conditions, the number of observed errors and the number of action performance. In a second step a new methodology was developed and applied in a pilot plant. The objective was to identify undoubtedly error free safety relevant actions, their performance conditions, and frequency as well as to prove and demonstrate that probabilistic data can be derived from that operational experience (OE). The application in the pilot plant resulted in 18 ''error free'' samples characterizing human reliability. All available samples were evaluated by use of the method of Bayes. That commonly accepted methodology was applied in order to derive probabilistic data based on samples taken from operational experience. A thorough analysis of the obtained results shows that both data sources (OE reportable events, OE with undoubtedly error free action performance) provide data with comparable quality and validity. At the end of the research project the following products are available. - Methods to select samples characterizing human reliability from data source ''reportable events'', - Methods to select samples characterizing human reliability from data source ''safety relevant, undoubtedly error free performed personnel actions'', - Mathematical proven methodology to derive probabilistic human performance data based on samples taken from OE, - 85 new probabilistic human performance data based on operational experience in German nuclear power plants, - Approach based on accepted behavioural knowledge to structure the obtained results and to link them to the new ''second generation'' human reliability assessment methodologies. The obtained data are forming the first data base on human reliability completely derived from operational experience of German nuclear power plants. Many subject matter experts from the plants supported the research project and contributed considerably to the research results.

  8. Determination of microstructure of high-temperature superconductors by non-resonant microwave-absorption. Final report; Bestimmung der Mikrostruktur von Hochtemperatur-Supraleitern durch nicht-resonante Mikrowellenabsorption. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Dinse, K.P.

    1993-04-01

    Non-resonant microwave absorption has been proven as a highly sensitive method to screen for supraconductivity. Furthermore, in special cases the microstructure of the superconducting material, which is connected by Josephson junctions, can be determined. In single crystals the pinning potential can be measured and it has been demonstrated for the 123 material, that the critical current density is limited by the existence of non-superconducting layers. Decoration of superconducting thin films with stable paramagnetic molecules was utilized to measure the typical length scale of field inhomogenities at the surfaces. These inhomogenities are probably generated by growth inhomogenities characteristic for epitactic thin films. Their influence dominates the field variance expected for an ideal typ II superconductor. (orig.) [Deutsch] Nicht-resonante Mikrowellenabsorption ist ein hochempfindliches Verfahren, um Supraleitung nachzuweisen. Ueber diesen Nachweis hinaus kann in Einzelfaellen die Topologie von supraleitenden Bereichen, die durch Josephsonkontakte getrennt sind, bestimmt werden. In einkristallinem Material ist dann die Bestimmung des Pinningpotentials moeglich und fuer 123-Material konnte gezeigt werden, dass die kritische Stromdichte durch die Existenz nicht-supraleitender Bereiche begrenzt wird. An supraleitenden duennen Filmen ist es durch die Methode der Oberflaechendekoration mit paramagnetischen Spins gelungen, die typische Laengenscala von Feldinhomogenitaeten zu messen, die durch das ``Insel``-Wachstum epitaktischer Filme verursacht wird. (orig.)

  9. Development of an interactive climate game during the special exhibition 'Klima - Das Experiment mit dem Planeten Erde' of the German Museum. Final report, documentation and appendix; Entwicklung eines interaktiven Klimaspiels im Rahmen der Sonderausstellung 'Klima - Das Experiment mit dem Planeten Erde' des Deutschen Museums. Abschlussbericht Berichtsband und Anlagenband

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Hauser, W.

    2003-08-01

    In the context of the 'Climate' exhibition, an interactive strategic climate game was to be developed with the intention of making the subject attractive to juveniles, pupils and students. The complex interdependences within the Earth-Humans system were to be shown, along with the implications that action must always be taken in conditions of only partial knowledge, and that divergent interests must be considered on a global scale. (orig.) [German] Im Rahmen der Sonderausstellung 'Klima' soll ein interaktives strategisches Klimaspiel entwickelt werden. Die im klassischen Ausstellungsmedium schwer vermittelbaren Inhalte der Klimapolitik, der politischen und technischen Handlungsoptionen bei der Bewaeltigung des Klimawandels sollen mit dem Medium Computerspiel zeitgemaess und zielgruppengemaess (Zielgruppe Jugendliche, Schueler, Studenten) attraktiv umgesetzt werden. Das Spiel soll eine Ahnung von den komplexen Wechselbeziehungen des Systems Erde-Mensch vermitteln, bewusst machen, wie der Mensch schon heute am Steuer des 'Raumschiffes Erde' sitzt, vermitteln, dass unter den Bedingungen partiellen Wissens gehandelt werden muss und unterschiedliche Interessen auf der globalen Arena ausgehandelt werden muessen. (orig.)

  10. AG Turbo 2 Project 3.3.2.A: Transient jet mixing - improvement and modelling of transient mixing in jet mixing systems with a view to NO{sub x} reduction. Final report; AG Turbo 2 - Projekt 3.3.2.A: Instationaere Strahlmischung - Verbesserung und Modellierung der instationaeren Mischung fuer Strahlmischsysteme im Hinblick auf die NOx-Minderung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Scherer, V.

    2001-07-01

    Jet mixing processes in gas turbine premix burners were investigated with a view to the influence of geometrical and flow parameters on the mixing process of combustion gas and air. First, atmospheric investigations of the mixing process in different flow duct geometries were carried out using a Tracer LIF method. This was followed by atmospheric combustion investigations. The Tracer LIF method enables investigations with high spatial and temporal resolutions. Nozzle configurations were varied. The measurements show the influence of variations of pulse ratios, nozzle configuration and gas jet interaction on the mixing process. [German] Das durchgefuehrte Projekt befasste sich mit der experimentellen Untersuchung der Strahlmischungsprozesse in brenngasbetriebenen Gasturbinen-Vormischbrennern. Dabei wurde in Parameterstudien der Einfluss geometrischer und stroemungstechnischer Parameter auf den Mischungsprozess von Brenngas und Luft untersucht. Zunaechst wurde mit einem Tracer-LIF-Verfahren atmosphaerische Untersuchungen des Mischungsprozesses in unterschiedlichen Stroemungskanalgeometrien durchgefuehrt. Daran schlossen sich atmosphaerische Verbrennungsuntersuchungen an. Das eingesetzte Tracer-LIF-Verfahren ermoeglicht die raeumlich und zeitlich hochaufgeloeste Untersuchung des Mischungsprozesses. Es wurden Tracer-LIF-Messungen mit variierenden Einduesungskonfigurationen durchgefuehrt. Die Ergebnisse dieser Messungen zeigen die Auswirkungen der Variation der Impulsverhaeltnisse, der Einduesungskonfiguration und der Interaktion von Gasstrahlen auf die Ausbildung des Brenngas-Luft-Gemisches. (orig.)

  11. AG TURBO, TURBOTECH II - the influence of periodic unsteady inlet flow conditions on the transition behavior of compressor cascades. Final report; AG TURBO, TURBOTECH II: Vorhaben 1.134 - Optimierung des Stroemungsverhaltens von Verdichtergittern mit CDA-Profilierung. Der Einfluss periodisch instationaerer Zustroemung auf das Transitionsverhalten von Verdichtergittern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Fottner, L.; Teusch, R.; Kampitsch, M.

    2000-09-01

    For the aerodynamic design of turbomachine blades current methods generally apply steady flow theory and consider unsteady effects like blade row interaction, shock-boundary layer interaction, potential effects and secondary flow effects only by means of empirical or semi-empirical correlations. In the context of a modern, cost-oriented blade design efforts are made to increase the aerodynamic blade loading by considering these unsteady effects whereby efficiency and performance are kept constant. This results in a blade count reduction and consequently a weight reduction, but entails a highly three-dimensional and unsteady flow field, which makes great demands on numerical design codes. The primary goals of this work was to investigate the unsteady flow behavior in compressor cascades with controlled diffusion blading under the influence of upstream wakes and to obtain a detailed insight into the physics of unsteady boundary layer behavior. With the obtained data base a validation of unsteady codes should be conducted. The investigated cascades V110 and V111 are representative for the mid section of stator blades in a high pressure compressors. At the investigated low Reynolds number a loss reduction up to 20% was observed, while at the high Reynolds number a loss increase up to 30% compared to the steady flow case was noted. The numerical results obtained by the unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes code TRACE{sub U} which includes a transition correlation showed a very good agreement with the experimental results. Further on indications for new design criteria considering unsteady flow effects were provided. (orig.) [German] Bei der aerodynamischen Auslegung von Turbomaschinenbeschaufelungen beruecksichtigten bisherige Verfahren instationaere Stroemungseffekte wie Schaufelreihen-Interaktion, Stoss-Grenzschicht-Wechselwirkung, Einfluss des Potentialfeldes und Sekundaerstroemungseffekte nur partiell ueber empirische und halbempirische Korrelationen. Im Rahmen einer modernen kostenorientierten Schaufelauslegung wird versucht, durch Optimierung der Schaufelprofile unter Beruecksichtigung der obengenannten instationaeren Effekte bei gleichbleibendem Wirkungsgrad und Leistungsverhalten die aerodynamische Schaufelbelastung zu erhoehen, wodurch eine Reduzierung der Schaufelzahl und damit eine kompaktere Bauweise mit geringerem Gewicht ermoeglicht wird. Das Resultat einer diese Effekte beruecksichtigenden Optimierung ist ein aeusserst komplexes, hochgradig dreidimensionales und instationaeres Stroemungsfeld, das hohe Anforderungen an die numerischen Auselgungsverfahren stellt. Primaeres Ziel dieser Arbeit war, durch eine detaillierte Untersuchung des instationaeren Stroemungsverhaltens um Verdichterschaufeln mit CDA-Profilierung unter dem Einfluss von Nachlaufdellen stromaufliegender Schaufelreihen einen tieferen Einblick in die physikalischen Vorgaenge innerhalb der Schaufelgrenzschicht zu ermoeglichen und mit Hilfe der experimtellen Daten instationaere numerische Verfahren zu validieren. Fuer die beiden untersuchten Verdichtergitter V110 und V111 wurde bei niedriger Zustroem-Reynoldszahl eine bis zu 20%-ige Verlustreduzierung und bei hoher Reynoldszahl ein bis zu 30%-iger Verlustanstieg gegenueber dem stationaeren Fall verzeichnet. Die Nachrechnung der experimentellen Ergebnisse mit dem instationaeren Reynolds-gemittelten Navier-Stokes-Verfahren TRACE{sub U} mit Transitionsmodellierung lieferte sehr gute Ergebnisse. Desweiteren wurden Hinweise fuer eine zukuenftige, die instationaeren Effekte beruecksichtigende Schaufelauslegung erteilt. (orig.)

  12. Measures for radiation prevention and remediation of islightly radioactive contaminated sites by phytoremediation and subsequent utilization of the loaded plant residues (PHYTOREST). Final report; Massnahmen zur Strahlenschutzvorsorge radioaktiv belasteter Grossflaechen durch Sanierung mittels Phytoremediation und anschliessende Verwertung der belasteten Pflanzenreststoffe (PHYTOREST). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Willscher, Sabine; Werner, Peter [TU Dresden, Pirna (Germany). Inst. fuer Abfallwirtschaft und Altlasten; Jablonski, Lukasz; Wittig, Juliane

    2013-12-30

    In the presented scientific research project, the radiation protection of soil surfaces impacted by former industrial utilization or mining was investigated. This radiation protection of the contaminated soil surfaces was carried out by bioremediation techniques. The soil surfaces include larger agricultural or forestry areas useful for the production of sustainable plant-based raw materials and renewable energies. The contaminated areas show a positive climatic water balance with a subsequent impact of SM/R contaminants onto the adjacent ground water. During this scientific research project, the introduction of sustainable, biosphere conserving methods for a long-term remediation of slightly to moderately HM/R- contaminated areas was investigated; these areas are characterized by a radiotoxic amplifying potential due to a continued occurrence of radionuclides and heavy metals/ metalloids. The insights into transfer processes from the soil substrate over the mediating soil water phase and by microbes into the plant roots, into the shoots and the leaves of the plants represent necessary requirements for the control of SM/R transfer into the plants and its optimization. In this research project, considerable investigations were carried out for the understanding of binding of HM/R in the different plant compartments, also depending on different soil additives. The obtained first scientific results and their practical applicability were transformed onto experimental soil areas under natural field conditions. The transfer processes could be optimized and finally bioremediation efficiency could be enhanced due to the accompanying modifications (different soil additives of the field experiments). This new remediation method, further developed to a field application, represents a new tool for the stabilization / and extraction of HM/R on the field site and improves the efficiency of bioremediation processes. A pacification of the large areas with slightly to medium contaminated geosubstrates now can be carried out within the radiation protection regulations. Hence, the project provides a substantial contribution to the radiation protection of HM/R contaminated soils. Within the research project, ways for the utilization of HM/R- contaminated plant residuals were highlighted; this gives a substantial contribution for minimization of wastes, the winning of sustainable bioenergy and the recycling of materials. Here, different ways of solutions were investigated. The research project was carried out within the scientific funding program ''Closedown and decommissioning of nuclear facilities''. The results of the project will contribute to the development of a biologically benign, sustainable technique for the remediation of large contaminated areas that originate mostly from the legacy of the former U mining. As a general result of this comprehensive research project, a phytostabilization/ phytoextraction of such SM/R contaminated sites is feasible with a protection of ground water, and the plant crop from phytoremediation of the HM/R contaminated field site can be utilized for the winning of bioenergy (gaseous/ liquid products or thermal utilization). The beneficial combination of phytoremediation and subsequent utilization of the biomass can be further developed to an innovative and sustainable remediation technology with national and international application potential.

  13. Development of biodegradable materials on the basis of renewable materials, starch, vegetable oils and natural fibres. Part 3: Derivation of starch of DS = 0.3 to 2.5. Final report; Entwicklung biologisch abbaubarer Werkstoffe auf der Basis nachwachsender Rohstoffe, Staerke, Pflanzenoel und Naturfasern. T. 3: Derivatisierung der Staerke von DS=0,3 bis 2,5. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Engelmann, G.; Lang, J.; Rafler, G.

    2002-01-01

    The last few years have seen rapid developments in the field of starch use in the polymer sector. Destructured starch, with suitable modifiers, can be processed into foils and formed parts by thermoplastic methods. Their properties during processing and use differ from those of conventional plastics, however. The main reason for this is the structural hydrophilia of starch and starch products, which reduces their technical applications. In this project, the fundamentals for starch-based materials with better material characteristics are to be developed in order to improve the chances of these economically and ecologically attractive materials on the market and enhance their range of applications. [German] In den letzten Jahren haben die Entwicklungen auf dem Gebiet des Staerkeeinsatzes im Polymersektor erhebliche Fortschritte gemacht. Destrukturierte Staerken lassen sich heute unter Zusatz geeigneter Modifikatoren nach bekannten Formgebungsverfahren thermoplastisch zu Folien und Formkoerpern verarbeiten. Das Eigenschaftsprofil der staerkebasierenden Materialien entspricht jedoch nicht demjenigen konventioneller Kunststoffe. Dies betrifft sowohl die Gebrauchs- als auch die Verarbeitungseigenschaften. Wesentliche Ursache dieser fuer viele Applikationen unzureichenden Materialeigenschaften ist die strukturbedingte Hydrophilie von Staerken und daraus hergestellten Produkten. Diese Hydrophilie fuehrt dann zu einer hohen Feuchtigkeitsempfindlichkeit von staerkebasierenden Materialien, die ihre Einsatzmoeglichkeiten in technischen Bereichen erheblich einschraenkt. In dem durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe gefoerderten Verbundprojekt ''Entwicklung bioabbaubarer Werkstoffe auf der Basis nachwachsender Rohstoffe, Staerke und Pflanzenoel'' sollen deshalb Grundlagen fuer staerkebasierende Werkstoffe bzw. Werkstoffkomponenten mit deutlich verbesserten Materialeigenschaften erarbeitet werden, um die Chancen dieser wirtschaftlich und oekologisch attraktiven Materialien am Kunststoffmarkt signifikant zu verbessern bzw. ihnen auch neue Applikationen zu erschliessen. (orig.)

  14. Inclusion in the simulation of air pollutants recorded over the borders of test areas in Niedersachsen and forecasting of local ground level concentrations. Final report. Einbeziehung der ueber die Grenzen von Untersuchungsgebieten in Niedersachsen eingetragenen Luftschadstoffe in die Simulation und Prognose oertlicher Immissionssituationen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Mueller-Reissmann, K.F.; Schaffner, J.

    1991-08-01

    In 1987-1989 an emission-ground level concentration-model (conversion of emission into ground level concentration) was established for the pollutant sulphur dioxide (SO[sub 2]) by the ISP (Hannover) in cooperation with GEOS (Berlin) and was with emission data of the environs of Braunschweig for 1987 subjected to different trial runs. The pollution sources were devided into four groups: - Large Emitters (particularly power plants) - medium emitters (particularly industry) - space heating and small consumers - traffic. The pollution emitters of the first two groups were considered as point sources and the last two groups as surface sources, their emissions being evently distributed over squares of 1 km x 1 km, each surface unit of one km[sup 2] being represented by 400 point sources in a distance of 50 m from each other. The conversion of emissions into ground level concentration is based on the Gaussian dispersion model on which also the dispersion calculation of the TA Luft (technical regulation about air pollution) is based. (orig./KW).

  15. Development of a fish test to determine endocrine effects in surface waters. Pt. 3: application of the fish test to monitoring surface waters by an environmental agency. Final report; Entwicklung eines Fischtests zur Erfassung von Stoffen mit endokrinen Wirkungen in Oberflaechengewaessern. Teilprojekt 3: Der neue Fischtest in der Gewaesserueberwachung durch eine Landesbehoerde. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Allner, B.; Schaat, A.; Theimer, S.; Stahlschmidt-Allner, P.

    1999-07-01

    The aim of the presented study was to establish a method to detect estrogen-induced effects in the aquatic environment, basing on the determination of yolk-proteins in the blood of male or juvenile fish by gel electrophoresis (SDS-PAGE). The method is suitable for the use in routine testing of sewage treatment works (STW) effluents as well as monitoring of free living fish. Effects of 1 ng/L etylestradiol or 100 ng/L estradiol are reliably detectable. In surface waters no estrogen-induced effects could be found, whereas effluents of some industrial STWs showed a weak estrogenic effect. Histology of normal gonadal development of the test fish is compared to the situation after exposure to endocrine disrupters and to the gonadal development of roach caught in the wild. A method to detect effects on the gonadotropin mediated control of reproduction was tested within a monitoring programme. At certain locations a high degree of juvenile male perch showed gonadal hypertrophy (pubertas praecox). It could be shown by chemical analysis that the effects on perch were highly correlated with the tributyl tin (TBT) burden of the sediment from the respective location. Exposing small fish species to TBT in single compound studies confirmed the finding that TBT may act as an endocrine disrupter on vertebrates. (orig.) [German] In der vorliegenden Studie wurde ein Verfahren zum Nachweis oestrogener Effekte in der aquatischen Umwelt etabliert. Die Methode basiert auf der Identifikation von Dotterproteinen im Blut maennlicher oder juveniler Fische mittels Gelelektrophorese und ist sowohl zum Einsatz in Monitoringprogrammen freilebender Fische als auch fuer die Routine der Abwasseruntersuchung nach DIN geeignet. Effekte von 1 ng/L Ethinyloestradiol und 100 ng/L Oestradiol sind sicher nachweisbar. Oestrogene Effekte von Oberflaechengewaessern wurden nicht gefunden, im Ablauf einzelner Industrieklaeranlagen war ein geringer oestrogener Effekt nachweisbar. Der Bericht enthaelt eine histologische Darstellung der Gonadenentwicklung der Versuchsfische insbesondere nach Exposition gegen endokrintoxische Stoffe. Die Gonadenhistologie von Rotaugen ist vergleichend dargestellt. Ein Verfahren zur Erfassung von Fremdstoffwirkungen auf die zentralnervoese Kontrolle der Fortpflanzung wurde im Monitoring erprobt. An Standorten mit einer erhoehten Belastung der Sedimente mit zinnorganischen Verbindungen trat bei maennlichen Barschen eine Pubertas praecox auf. Laborversuche mit Fischen belegen den Verdacht, dass sedimentgebundenes Tributylzinn diese Stoerung der Fortpflanzung bewirkt. (orig.)

  16. Comparative studies on ultrasonic, friction, laser and resistance pressure welding of NiTi shape memory alloys with high-alloy steels. Final report; Vergleichende Untersuchungen zum Ultraschall-, Reib-, Laserstrahl- und Widerstandspressschweissen von NiTi-Shape-Memory-Metall mit hochlegierten Staehlen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Zuckschwerdt, K.

    2000-04-01

    The suitability of different welding techniques for welding of NiTi shape memory alloys with high-alloy steel (C12CrNi17-7, X5CrNiNb19-9, X20Cr13) was investigated. The quality of the welds was analyzed using mechanical-technological, fractographic, metallographic and electron microscopy analysis. [German] Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, die Eignung der einzelnen Schweissverfahren fuer das Fuegen von NiTi-Formgedaechtnislegierungen mit hochlegiertem Stahl (X12CrNi17-7, X5CrNiNb19-9, X20Cr13) darzustellen und zu beurteilen. Die Qualitaet der Fuegeverbindungen wird mit Hilfe mechanisch-technologischer, fraktographischer, metallographischer und elektronenmikroskopischer Untersuchungen bewertet.

  17. `KombiSens` (combined use of gas sensors with different technologies). Sub-project: Further development of electrochemical gas sensors for applications in sensor heads. Final report; `KombiSens` (Kombinierter Einsatz von Gassensoren verschiedener Technologien). Teilvorhaben: Weiterentwicklung elektrochemischer Gassensoren fuer den Einsatz in Sensorkoepfen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bytyn, W.

    1997-04-01

    In the framework of the project `KombiSens - combined application of gas sensors of different technologies`, Messrs. Endress and Hauser worked on the improvement, optimisation or new development of electrochemical and IR photometric gas sensors. (orig./SR) [Deutsch] Im Rahmen des Verbundvorhabens `KombiSens - Kombinierter Einsatz von Gassensoren verschiedener Technologien` wurden von Endress und Hauser elektro-chemische sowie infrarotphotometrische Gassensoren fuer den Einsatz in Sensorsystemen verbessert und anwendungsspezifisch optimiert bzw. neuentwickelt. (orig./SR)

  18. Investigations on the safety of radioactive materials transport. Pt. 1.2. Calculation of activity limits - permitted limits. Final report on the working package 4; Untersuchungen zur Sicherheit bei der Befoerderung radioaktiver Stoffe. T. 1.2. Berechnung von Aktivitaetsgrenzwerten - Freigrenzen. Abschlussbericht zum Arbeitspaket 4

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Richter, Cornelia; Eich, Patrick

    2014-09-15

    One aim of this project 3611R03300 was the analysis of the methods for the calculation of exemption values and the development of software for the calculation following the EU Principles and Methods of Radiation Protection 65 (RP 65). A program was devel-oped using Microsoft Excel-VBA. In this document, the development and underlying model is described. A comparison of the newly calculated values with the tabulated values of RP 65 shows a very good agreement. During the development a lot of deficiencies of the RP 65 documentation became evi-dent, precluding the expansion of the program for the calculation of new exemption values. Especially the methods for the calculation of nuclide specific parameters could not be reproduced partly.

  19. Diagnosis, medium-range predictability and impacts of the North Atlantic Oscillation (NAO): the occurrence of extreme wind speed and precipitation events over central Europe. Final report; Diagnose, mittelfristige Vorhersagbarkeit und Auswirkungen der Nordatlantischen Oszillation (NAO): Das Auftreten extremer Windgeschwindigkeiten und Gebietsniederschlaege ueber Mitteleuropa. Abschlussbericht ueber die wissenschaftlichen Ergebnisse 1998 - 2000

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Klawa, M.; Wefers, J.; Ulbrich, U.; Speth, P.

    2001-07-01

    In this research Rhine-floods at Cologne and severe storm events in Germany are investigated. Special emphasis is put on a possible link between these events and the North Atlantic Oscillation (NAO). Over Germany intensive storm events are identified with a statistical model based on gust-speed observations and NCEP-Reanalysis data. The model-output is validated to insurance data. It is found out that storm-probability in Germany increases with positive monthly and seasonal NAO-index values. Evaluations of scenario runs - simulating an intensification of greenhouse gas forcing due to anthropogenic emissions - show a trend to more positive phases of the NAO. For the future an increased number of severe storms is expected. An influence of the NAO on the Rhine floods can be stated. At slightly positive values of monthly NAO the frequency of floods is increased. Nevertheless, possible changes in the future NAO do have only a small influence on the number of events, but the impact on the flood-genesis has to be taken into account. (orig.) [German] In dieser Studie werden Hochwasser am Rhein bei Koeln und schadenintensive Sturmereignisse in Deutschland untersucht. Insbesondere wird der Zusammenhang zwischen der Nordatlantischen Oszillation (NAO) und diesen Extremereignissen erarbeitet. Schadenintensive Sturmereignisse werden mit Hilfe eines statistischen Sturmschadenmodells basierend auf Boeen und NCEP-Reanalysedaten identifiziert. Das Modell wurde zuvor an Schadendaten der Versicherungsindustrie verifiziert. Auf Basis der identifizierten Stuerme wird die Auftretenshaeufigkeit intensiver Ereignisse in Deutschland in Abhaengigkeit der NAO untersucht. Es wird festgestellt, dass bei positiven Phasen der Nordatlantischen Oszillation auf monatlicher bis saisonaler Zeitskala im Winterhalbjahr ein deutlich erhoehtes Auftretensrisiko intensiver Sturmereignisse in Deutschland besteht. Auswertungen von Klimaszenarienlaeufen deuten auf einen verstaerkten Trend zu hoeheren Phasen der NAO in einem anthropogen veraenderten Klima hin, weshalb eine Zunahme der Zahl von schadenintensiven Stuermen in Mitteleuropa prognostiziert wird. Insgesamt ergibt sich bei leicht positiven monatlichen NAO-Indexwerten eine geringfuegig erhoehte Auftretenswahrscheinlichkeit von Hochwasserereignissen. Die erwarteten Aenderungen der NAO in der Zukunft deuten deshalb weniger auf eine Aenderung der Auftretenshaeufigkeit von Hochwassern hin, sondern lassen auf eine Aenderung der Genese schliessen. (orig.)

  20. Microbial remediation of soil pollution from ore mining. Part 3: Cyanide removal and biosorption of heavy metals in mining and processing water; Untersuchungen zur mikrobiellen Sicherung von Erzbergbaualtlasten. Teilvorhaben 3: Cyanidabbau und Biosorption von Schwermetallen in Abwaessern aus Erzbergbau- und Aufbereitungsbetrieben. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Blumenroth, P.; Bosecker, K.

    1999-12-01

    1. Cyanide degradation: Of the cyanide- and thiocyanate-degrading bacteria, Burkholderia cepacia and Pseudomonas spec. were the most effective. 2. Biosorption: Of the isolates suited for biosorption of heavy metals, 597-A (non-identifiable) and 597-A2 (Aspergillus fumigatis) had the biggest potential. The sorption capacity of the fungi for metals varied with the C source used for their growth: apple juice > molasses > glucose. The fungi are not cyanide-sensitive and can even degrade cyanide. Living biomass had better metal sorption efficiencies than dead mycelium. The biosorption rates in waste water were usually higher than in broth. Depending on the metal composition and concentrations and on the exposure time and volume of the mycelia, up to 85 % of the initial concentration was removed from the liquid phase. The capacity of different biomasses for the sorption of metal mixtures was between 65 and 80 mg/g of dry matter depending on the experimental conditions, with peak rates up to 100 mg/g. [German] 1. Cyanidabbau: Von den zum Abbau von Cyaniden und Thiocyanat befaehigten Bakterien erwiesen sich Burkholderia cepacia und Pseudomonas spec. als am besten geeignet. 2. Biosorption: Von den zur Biosorption von Schwermetallen befaehigten Isolaten wiesen 597-A1 (nicht identifizierbar) und 597-A2 (Aspergillus fumigatus) das groesste Potential auf. Die Sorptionsleistung der Pilze fuer Metalle war abhaengig von der C-Quelle, die zur Anzucht verwendet wurde: Apfelsaft>Melasse>Glucose. Die Pilze sind unempfindlich gegenueber Cyanid und sogar zu dessen Abbau in der Lage. Lebende Biomasse sorbierte mehr Metalle als abgetoetetes Pilzmyzel. Die in Abwaessern ermittelten Biosorptionsraten waren meist hoeher als die in Medium erzielten Raten. Je nach Zusammensetzung und Konzentration der Metalle sowie Einwirkdauer und Menge des eingesetzten Pilzmyzels wurden bis zu 85% des Ausgangsgehaltes aus der Fluessigphase entfernt. Die Kapazitaet verschiedener Biomassen fuer die Sorption von Metallgemischen lag je nach Versuchsansatz bei bis zu 100 mg Metall/g Trockengewicht, meist jedoch zwischen 65-80 mg/g TG. (orig.)

  1. Risks and opportunities of the liberalized electricity market. Partial project: BoFiT, an integrated decision support system for retaining the competitiveness of the cogeneration technology. Final report; Risiken und Chancen des liberalisierten Strommarktes. Teilprojekt: Integrierte Entscheidungsunterstuetzung durch BoFiT zur Erhaltung der Wettbewerbsfaehigkeit der Kraft-Waerme-Kopplung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stock, G.; Scheidt, M.

    2002-06-04

    The energy management system called BoFiT and specific new applications are explained which have been developed as one project task of the coordinated research project sponsored by the German ministry of economics,(BMWi), entitled ''Risks and opportunities of the liberalized electricity market''. The major objective of the project is: Finding efficient strategies to ensure the competitiveness of the cogeneration technology in the deregulated power and gas markets, in particular for the purpose of enhancing the penetration of the ecologically beneficial, cogenerated district heating supply in those markets. The focus of this report is on a specific application of the integrated BoFiT decision support system, for which the ''model for microsimulation of spot transactions at the Power Exchange based on a multi-agent system'' has been developed and is explained in great detail. (orig./CB) [German] Mit dem Energiemanagementsystem BoFiT soll den Unternehmen eine effektive und operativ nutzbare Entscheidungsunterstuetzung angeboten werden. Wesentliche Ziele des Verbundprojektes des BMWi sind: Unterstuetzung der KWK und speziell der darauf basierenden oekologisch sinnvollen Fernwaermeversorgung durch Anpassung von Arbeitsablaeufen und Werkzeugen zur Findung betriebswirtschaftlich optimaler Einsatz- und Betriebsstrategien; Kostenoptimierung der Kraftwerke, Vertraege und Stromhandelsaktivitaeten unter den Randbedingungen der deregulierten Strom- und Gasmaerkte. Als Beispiel einer solchen integrierten Entscheidungsunterstuetzung wird das ''Modell zur Mikrosimulation des Spothandels von Strom auf der Basis eines Multi-Agenten-Systems'' ausfuehrlich beschrieben. (orig./CB)

  2. BMBF collaborated research project INTEK. Integrated development centre specialty rubbers (INTEK) Running time: 01.06.2009 - 31.05.2012. Final report; BMBF Verbundprojekt INTEK. Integriertes Entwicklungszentrum Spezialkautschuke (INTEK) Laufzeit: 01.06.2009 - 31.05.2012. Abschlussbericht Gesamtprojekt

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    2012-07-01

    The contribution under consideration reports on a transfer of innovative, energy-efficient process technologies and processes in the manufacture of synthetic rubber from laboratory conditions to the industrial production. A lean production process is developed which uses energy-efficient innovations at different positions in the manufacturing process and results in a substantially optimized process. The main advantages of the new method are: (1) Replacement of the chlorinated solvent by an environmentally friendly alkane; (2) Higher reaction temperatures by using an optimized catalyst system and associated energy savings; (3) No exchange of solvents for modification (polymerization and modification in the same solvent); (4) Replacement of the inefficient steam stripping process by a direct vaporization process in compounders and extruders. The findings and experiences are to be implemented in the design of a new production plant with a capacity between 100,000 and 180,000 tons per year.

  3. Physically founded modelling of transient heat transfer in diesel engine combustion chambers with application of 3D-CFD calculations. Final report; Physikalisch fundierte Modellierung des instationaeren Wandwaermeueberganges im Brennraum von Dieselmotoren mit Applikation an 3D-CFD-Rechnungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Merker, G.P.; Lettmann, H.

    2003-05-01

    A phenomenological wall heat transfer model was developed for diesel engines, enhanced for application of the 3D-CFC code KIVA-3V, and implemented in the code. Further, the heat flow was measurement near the cylinder head, bushel and piston of a DI one-cylinder experimental diesel engine. The influence of soot radiation and convective heat transfer on the wall are modelled separately. The insulating effect of soot deposits on the walls during engine operation is taken into acount as well. The multizone model and the 3D model are in good agreement with the models by Han and Reitz (1997) and with experimental findings. The spatial resolution of heat flow at the wall further shows that both the radiative and convective heat flow are strongly locally dependent. The model presents a physically correct description of the heat flow at the wall of a diesel engine combustion chamber. [German] Im Rahmen des gesamten Forschungsvorhabens wurden ein phaenomenologisches Wandwaermeuebergangsmodell fuer Dieselmotoren entwickelt, dieses wurde fuer die Anwendung in den 3D-CFD-Code KIVA-3V erweitert und in den Code implementiert. Zusaetzlich sind Waermestrommessungen im Brennraum an Zylinderkopf, Laufbuchse und Kolben durchgefuehrt worden. Dafuer stand ein direkteinspritzender Einzylinder-Versuchsdieselmotor zur Verfuegung. Das im Rahmen dieses Vorhabens entwickelte Waermeuebergangsmodell bildet den Einfluss der Russstrahlung und des konvektiven Wandwaermeueberganges separat ab. Die isolierende Wirkung von Russwandablagerungen waehrend des gefeuerten Motorbetriebes wird dabei ebenfalls beruecksichtigt. Das Mehrzonenmodell sowie das 3D-Modell zeigen sehr gute Uebereinstimmungen des raeumlich gemittelten Wandwaermestroms mit den Modellen von Han und Reitz (1997) und den experimentellen Ergebnissen. Die raeumliche Aufloesung der Wandwaermestroeme zeigt weiter, dass auf der Brennraumoberflaeche die Strahlungswaermestroeme und die konvektiven Waermestroeme stark ortsabhaengig sind. Damit ist das vorgestellte Modell in der Lage, die im Dieselmotor auftretenden Wandwaermestroeme physikalisch richtig wiederzugeben. (orig.)

  4. Non-destructive detection of fatigue in austenitic steel X6CrNiNb1810 in the HCF and VHCF range. Final report; Zerstoerungsfreie Detektion der Ermuedung von austenitischem Stahl X6CrNiNb1810 im HCF- und VHCF-Bereich. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Seiler, Georg; Boller, Christian [Univ. des Saarlandes, Saarbruecken (Germany). Lehrstuhl fuer Zerstoerungsfreie Pruefung und Qualitaetsmanagement

    2014-12-31

    In addition to load cycles in the Low Cycle Fatigue (LCF)-regime due to start up and shut down procedures of power plants, in some components additional high-frequency loadings in the High Cycle Fatigue (HCF)- and Very High Cycle Fatigue (VHCF)-regime occur. These loadings are induced e.g. by stresses due to thermal cyclic fluctuations and fluid dynamic processes. Therefore it is necessary to characterize experimentally the cyclic deformation behavior of metastable austenitic steels at operating temperature particularly in the HCF- and VHCF-regime and to develop a nondestructive method to detect fatigue processes. This joint research project was conducted in cooperation between the Institute of Materials Science and Engineering (WKK) of the University of Kaiserslautern and the Chair of Non-Destructive Testing and Quality Assurance of Saarland University (LZfPQ). WKK was focused on experimental investigations of the cyclic deformation behavior of metastable austenitic steel in the HCF- and VHCF-range, taking into account cyclic hardening and softening processes and in particular to consider fatigue-induced changes in microstructure. The samples were taken from a real pressurized water reactor component (surgeline). LZfPQ has focused on the development and application of a testing concept based on electromagnetic ultrasonic measurements. Within this subproject, electromagnetic acoustic transducers (EMATs) for in situ Operation in WKK's fatigue testing equipment have been developed and assembled. Single-step fatigue tests at elevated temperature (300 C) were conducted both with total-stress and strain control. During the test, the fatigue specimens were characterized by EMAT ultrasound in transmission mode. Different sensor types and wavemodes were used. The transmission signal was evaluated in terms of time of flight and amplitude. Both measured values are seen to behave in a characteristic manner depending on the test duration and the mechanical measured value (stress or strain amplitude, respectively) and thus also depending on the fatigue state. In particular, early prediction of the specimen failure is possible on this basis. The EMAT approach is thus a potential method for non-destructive early fatigue detection within an aging management system for power plants and should be further pursued.

  5. Gas sealing efficiency of cap rocks. Pt. 1: Experimental investigations in pelitic sediment rocks. - Pt. 2: Geochemical investigations on redistribution of volatile hydrocarbons in the overburden of natural gas reservoirs; Gas sealing efficiency of cap rocks. T. 1: Experimentelle Untersuchungen in pelitischen Sedimentgesteinen. - T.2: Geochemische Untersuchungen zur Umverteilung leichtfluechtiger Kohlenwasserstoffe in den Deckschichten von Erdgaslagerstaetten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Leythaeuser; Konstanty, J.; Pankalla, F.; Schwark, L.; Krooss, B.M.; Ehrlich, R.; Schloemer, S.

    1997-09-01

    New methods and concepts for the assessment of sealing properties of cap rocks above natural gas reservoirs and of the migration behaviour of low molecular-weight hydrocarbons in sedimentary basins were developed and tested. The experimental work comprised the systematic assesment of gas transport parameters on representative samples of pelitic rocks at elevated pressure and temperature conditions, and the characterization of their sealing efficiency as cap rocks overlying hydrocarbon accumulations. Geochemical case histories were carried out to analyse the distribution of low molecular-weight hydrocarbons in the overburden of known natural gas reservoirs in NW Germany. The results were interpreted with respect to the sealing efficiency of individual cap rock lithologies and the type and extent of gas losses. (orig.) [Deutsch] Zur Beurteilung der Abdichtungseigenschaften von Caprocks ueber Gaslagerstaetten und des Migrationsverhaltens niedrigmolekularer Kohlenwasserstoffe in Sedimentbecken wurden neue Methoden und Konzepte entwickelt und angewendet. In experimentellen Arbeiten erfolgte die systematische Bestimmung von Gas-Transportparametern an repraesentativen Proben pelitischer Gesteine unter erhoehten Druck- und Temperaturbedingungen und die Charakterisierung ihrer Abdichtungseffizienz als Deckschicht ueber Kohlenwasserstofflagerstaetten. In geochemischen Fallstudien wurde die Verteilung niedrigmolekularer Kohlenwasserstoffe in den Deckschichten ueber bekannten Erdgaslagerstaetten in NW-Deutschland analysiert und im Hinblick auf die Abdichtungseffizienz einzelner Caprock-Lithologien bzw. Art und Ausmass von Gasverlusten interpretiert. (orig.)

  6. Laser diagnosis and plasma technology: fundamentals for reduction of emissions and fuel consumption in DI internal combustion engines. Spray/wall-interaction under diesel engine conditions. Final report; Laserdiagnostische und plasmatechnologische Grundlagen zur Verminderung von Emissionen und Kraftstoffverbrauch von DI-Verbrennungsmotoren. Spray/Wand-Wechselwirkung bei der motorischen Einspritzung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Renz, U.; Meingast, U.

    2001-02-01

    Spray/wall-interaction under diesel engine conditions is not yet investigated extensively in detail with high spatial resolution and high time resolution as those experiments require extremely accurate techniques. Numerical modelling to predict fluiddynamic and heat transfer processes are validated mostly under non engine conditions. The processes during spray/wall interaction under internal combustion engine conditions were investigated experimentally in an injection chamber using enhanced laser optical methods. To enable validation and development of numerical spray/wall models the data was collected under well known and reproducible conditions. Microscopic visualisation tools, Phase-Doppler Anemometry (PDA) to measure droplet diameter and velocity as well as fluorescence based film measurement technique and high speed surface thermocouples to determine the wall heat flux were used. The numerical predictions of the spray wall interaction using Computational Fluid Dynamics (CFD) including two spray/wall models from the literature show qualitatively good agreement with the experiments. However, quantitatively some insufficiencies are observed because the models base on experiments under atmospheric conditions disregarding the influences of high pressure and high temperature. Here more detailed investigation is necessary in the future. The present results build up a comprehensive basis to validate future models and their interaction. Progress was done in using measurement techniques to investigate complex mechanisms under challenging conditions. (orig.) [German] Die Spray/Wand Wechselwirkung unter dieselmotorischen Bedingungen ist bisher nicht mit hoher Zeit- und Ortsaufloesung umfassend charakterisiert worden, weil deren Untersuchung hohe Anforderungen an die Messtechniken stellt. Numerische Modelle zur Vorhersage der Stroemungs- und Waermetransportvorgaenge sind nur teilweise unter reale Bedingungen verifiziert worden. Die Vorgaenge beim Auftreffen eines Kraftstoffsprays auf eine Wand sind unter motorischen Bedingungen in einer Einspritzkammer mit erweiterten laseroptischen Verfahren experimentell untersucht worden. Dabei wurden eine Mikroskop-Visualierungstechnik zur Strahlcharakterisierung, ein angepasstes Phasen-Doppler-Anemometer (PDA) zur Bestimmung von Groesse und Geschwindigkeit der Tropfen, eine auf Fluoreszenz der Fluessigkeit (LIF) basierende Filmdickenmesstechnik und Oberflaechenthermoelemente zur Bestimmung des Wandwaermestroms eingesetzt. Die numerische Vorhersage des Einspritzvorgangs mit einem um aus der Literatur uebernommenen Spray/Wandmodellen und einem Waermeuebergangsmodell erweiterten Stroemungsberechnungsprogramm (CFD) zeigt zwar qualitativ gute Uebereinstimmung, muss aber weiter verbessert werden. Die meist unter atmosphaerischen Bedingungen ermittelten Kennzahlgesetze koennen nicht ohne Einschraenkung auf den Hochdruck- und Hochtemperaturbereich uebertragen werden. Hier ergibt sich fuer die Zukunft weiterer Forschungsbedarf. Mit den experimentellem Ergebnissen ist eine umfassende Grundlage geschaffen worden, die die Validierung des Zusammenspiels dieser Modelle ermoeglicht. Der Einsatzbereich Messtechniken konnte an die Bedingungen angepasst werden. (orig.)

  7. Studies on the safety of the transport of radioactive materials. Part 1.1: Calculation of the limiting activity values - Q-model. Final report on the working package 4; Untersuchungen zur Sicherheit bei der Befoerderung radioaktiver Stoffe. Teil 1.1. Berechnung von Aktivitaetsgrenzwerten - Q-Modell. Abschlussbericht zum Arbeitspaket 4

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Buettner, Uwe

    2014-08-15

    One aim of this project 3611R03300 was the analysis of the methods used in the Q system to establish a program for calculation of Q and A{sub 1}/A{sub 2} values. With this program not only the already known nuclides listed in the IAEA Transport Regulations SSR-6 should be recalculated, but one should also be able to calculate new radionuclides. For this reason a program was developed, using Microsoft Excel sheets and Excel VBA programming language. This report is the documentation of the development of this program and the used models for calculating Q and A{sub 1}/A{sub 2} values. In comparison with the Transport Regulations SSR-6 the results of this program are in good agreement for most of the A{sub 1}/A{sub 2} values. Furthermore, it is possible not even to recalculate Q and A{sub 1}/A{sub 2} values on the up to now used older data basis of ICRP 38 but also by using re-cent nuclide data presented in ICRP 107. Within the development of the calculation program many lacks of the documentation and problematic issues of the used so called Q system where found and are discussed in this report. At the end some points for a possible improvement of the Q system are presented.

  8. Investigations of microbial regeneration of abandoned mining land. Project 1: Leachate reduction in ore mining regions with high levels of heavy metal sulfides. Final report 2000; Untersuchungen zur mikrobiellen Sicherung von Bergbaualtlasten. Teilvorhaben 1: Laugungsreduzierung in Schwermetallsulfid-belasteten Erzbergbauregionen. Abschlussbericht 2000

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Sand, W.; Jozsa, P.G.; Schippers, A.

    2001-02-01

    The project was aimed at the development of an optimized catalogue of measures for regeneration and reclamation of polluted mining land. Reports were published in 1995, 1996, 1997 and 1998. This report summarizes the work of 1999 and 2000. A catalogue of measures is proposed on the basis of the results. [German] Ziel des Projektes ist die Erarbeitung eines optimierten Massnahmenpaketes zur Sicherung und Sanierung von Bergbaualtlasten, die durch mikrobiologische Sauerwasserbildung und Schwermetallmobilisierung Boeden und Gewaesser kontaminieren. Die Problematik und der Stand der Kenntnisse sowie erste Ergebnisse der Bestandsaufnahmen wurden in den Jahresberichten 1995 und 1996 sowie im Fortsetzungsantrag ausfuehrlich dargestellt. Ueber die Versuchsergebnisse der Jahre 1997 und 1998 wurde bereits berichtet. Im Folgenden werden die in den Jahren 1999 und 2000 erzielten Ergebnisse zusammengefasst und eine Bewertung der Projektarbeit vorgenommen. Abschliessend wird ein Massnahmenkatalog vorgeschlagen, der bei der Planung und Durchfuehrung von Sanierungsaufgaben an Bergbaualtlasten den Anwendern die aus mikrobiologischer Sicht zu beruecksichtigenden Aspekte mit Loesungsmoeglichkeiten gebuendelt zur Verfuegung stellt. (orig.)

  9. Forest decline: Verification of phytohormones and secondary plant constituents (especially flavonoids and sesquiterpenes) in healthy and damaged needles from a natural site (Wank) with a defined pollutant load and defined infectious diseases (continuation). Final report. Waldschaeden: Nachweis von Phytohormonen und sekundaeren Pflanzenstoffen (vor allem Flavonoiden und Sesquiterpenen) in gesunden und geschaedigten Nadeln vom natuerlichen Standort (Wank), bei definierter Schadstoffbelastung und definierten Infektionskrankheiten (Fortsetzung). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ziegler, H.; Kraus, M.; Deigele, C.

    1992-03-01

    The aim of the project was to study the formation and accumulation of the phytohormone abscisic acid and soluble phenolic compounds and terpenes in spruce and fir needles with a view to various parameters (season, needle age, degree of damage, distribution within the tree crown, and site altitude), in the Wank forest under field conditions. For the extraction and clean-up of abscisic acid (ABA) a method by Doerffling was modified, and for its quantitative analysis ELISA, HPLC, GC with flame ionization and GC with electron capturing detector were tested and the latter chosen. In individual trees needles from the crown top had increased ABA content; needle age and degree of damage had no significant effect; the year curve showed a maximum in May/June and a minimum in August/September. As regards some soluble phenolic compounds, young needles, unlike older ones, have a year curve; the concentrations of some SPCs increase with altitude above mean sea level (ultraviolet radiation protection function, ozone effect possible but not confirmed), while the concentrations of some monoterpenes go down. Young needles (of cloned spruces) have no day curve for monoterpenes, but their concentration increases where water is scarce. The degree of damage (chlorotic needles, loss of needles) and SPC, monoterpene and sesquiterpene levels are not associated. (orig.)

  10. Measurement of photooxidants relevant to human biometeorology in an urban agglomeration (PHOTOX). Measurement of various hydrocarbons as precursors of photooxidants relevant to human biometeorology (KOVOX). Final report of Part 2; Erfassung von human-biometeorologisch relevanten Photooxidantien in einem Ballungsraum (PHOTOX). Erfassung verschiedener Kohlenwasserstoffe als Vorlaeufersubstanzen fuer human-biometeorologisch relevante Photooxidantien (KOVOX). Abschlussbericht zum Teil 2

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Jakobi, G.; Fabian, P. [eds.

    1997-04-01

    The air-chemical components ozone and PAN (peroxy acetyl nitrate), their precursors NO and NO{sub 2} and the meteorological parameters air temperature, humidity, global radiation, wind direction and wind velocity were measured in the framework of a research project (PHOTOX - Measurement of photooxidants relevant to human biometeorology in an urban agglomeration) carried out by the Department of Bioclimatology and Pollution Research. Further, a wide range of anthropogenic and biogenic hydrocarbons, which are important groups of precursors of photooxidants and potential pollution factors, were measured in the framework of another research project (KOVOX - Measurement of various hydrocarbons as precursors of photooxidants relevant to human biometeorology). (orig/SR) [Deutsch] Die Messung der luftchemischen Komponenten Ozon und PAN (Peroxiacetylnitrat), deren Vorlaeufersubstanzen Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO{sub 2}) sowie deren meteorologischen Parameter Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Globalstrahlung, Windrichtung und Windgeschwindigkeit wurde im Rahmen des am Lehrstuhl fuer Bioklimatologie und Immisionsforschung laufenden Forschungsvorhabens ``Erfassung von human-biometeorologisch relevanten Photooxidantien in einem Ballungsraum (PHOTOX)`` durchgefuehrt. Des weiteren erfolgte die Messung einer breiten Palette anthropogener und biogener Kohlenwasserstoffe als wichtige Gruppen der Vorlaeufersubstanzen zur Photooxidantienbildung und moeglicher Wirkfaktoren, im Rahmen des Projektes ``Erfassung verschiedener Kohlenwasserstoffe als Vorlaeufersubstanzen fuer human-biometeorologisch relevante Photooxidantien (KOVOX)``. (orig./BW)

  11. Development of ceramics for heavy-duty roller bearings in key sectors of future technologies. Ceramic bearings for turbomolecular pumps in semiconductor industry. Final report; Entwicklung von Hochleistungskeramiken fuer Keramikwaelzlager unter extremen Belastungen in Schluesselbereichen von Zukunftstechnologien. Keramikwaelzlager fuer Turbomolekularpumpen in der Halbleiterindustrie. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stueber, H.G.; Adamietz, R.; Binninger, M. [and others

    1999-09-01

    The examined ceramic material shows high resistance against aggressive gases used in the semiconductor industry. In the test rigs for emergency bearings the full ceramic bearings without any lubricant didn't reach the requested life. Bearings with ZrO{sub 2}-rings reached higher life time compared to bearings with Si{sub 3}N{sub 4}-rings. The life of the emergency bearings increased when using C-ion implanted rings. By using this method the friction ratio decreased. In this case, bearings with ZrO{sub 2}-rings get nearly the life of the old standard hybrid emergency bearings. But they can't reach the life time of the latest state of development of hybrid bearings. A two row paired angular contact bearing seems to be a most promising modification. But this design shows problems while manufacturing. The so called pin-bush-bearing (a sliding friction bearing solution) shows good test results. It will be possible to optimise this bearing for different pumps. Tests with ceramic bearings in a conventional levitated pump were planned. It was not possible to start the tests because of the higher priority of the 'emergency bearing project'. (orig.) [German] Der untersuchte keramische Werkstoff weist eine hohe Bestaendigkeit gegenueber den in der Halbleiterindustrie verwendeten aggressiven Gasen auf. In den Fanglagerversuchen wurde deutlich, dass die untersuchten Vollkeramik-Waelzlager ohne Schmierstoff nicht die geforderten Standzeiten erreichen. Im Vergleich zwischen Si{sub 3}N{sub 4}-Ringen zur ZrO{sub 2}-Ringen lassen die Oxidringe eine hoehere Lebensdauer erwarten. Eine Verbesserung der Standzeiten konnte durch mit C-Ionen implantierten Ringe erzielt werden. Mit dieser Reibwertverbesserung konnten die Lager mit ZrO{sub 2}-Ringen zwar den alten Serienstandard mit Hybridlagern in etwa erreichen, andererseits sind zum jetzigen Serienstandard noch deutliche Unterschiede zu beobachten. Eine vielversprechende Modifikation des Lagers in Richtung eines zweireihigen Schraegkugellagers konnte wegen Fertigungsprobleme nicht weiter verfolgt werden. Der Einsatz eines Stift-Buchse-Fanglagers (Keramikstift und -buchse als Gleitlager) lieferte Ergebnisse, bei denen ein Einsatz als Fanglager denkbar waere. Eine Optimierung ist fuer diese Bauart noch moeglich und sollte fuer die jeweilige Pumpengroesse durchgefuehrt werden. Aufgrund der hohen Prioritaet beim Teilprojekt 'Fanglager' konnten waehrend der Laufzeit des Vorhabens noch keine Ergebnisse mit klassisch gelagerten TMP als Vollkeramiklager vorgelegt werden. (orig.)

  12. Design criteria for crankshafts - axial slide bearing in Otto and diesel engines by means of computer-based simulations and experimental investigations. Axial slide bearing design - final report; Auslegungskriterien fuer Kurbelwellen - Axialgleitlager in Otto- und Dieselmotoren durch rechnergestuetzte Simulation und experimentelle Untersuchungen. Axialgleitlagerauslegung - Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Backhaus, K. [Univ. GH Kassel (Germany). Inst. fuer Maschinenelemente und Konstruktionstechnik; Hunsicker, W. [Fachhochschule Mannheim (Germany). Inst. fuer Tribologie; Schubert, W. [KS Gleitlager GmbH, St. Leon-Rot (Germany)

    2003-07-01

    In the frame of this research project a simulation program has been developed in order to investigate suspension pressure build-up in crankshaft axial bearings taking into account mixed friction conditions. The investigated system is performing in a dynamic way taking into account the engine dynamics. Based upon the high engineering state of radial slide bearings, axial bearings as well as conical slide faces with any conical angle can be simulated in the same way. The solid body contact share in the system to be investigated is taken into account by the integral effect of the real microscopic surface structure on microhydrodynamics and contact pressure build-up. The influence of individual parameters, as e.g. macro-geometric bearing surface design can be investigated by means of simulation results. Wavy stopping faces and bearing surfaces with Rayleigh-steps are characterised by high hydrodynamic supporting pressure magnitudes in terms of macrogeometry. Elasto-hydrodynamic investigations at one stop collar and under engine-specific load on stop disks of a base bearing show the influence of structure elasticity and prove the necessity to consider them when the individual systems are analysed. (orig.) [German] Im Rahmen des durchgefuehrten Forschungsvorhabens wurde ein Simulationsprogramm zur Untersuchung des Tragdruckaufbaus in Kurbelwellen-Axiallagern unter Beruecksichtigung von Mischreibungszustaenden entwickelt. Das untersuchte System verhaelt sich dabei unter Beruecksichtigung der Motordynamik dynamisch. Ausgehend von dem hohen Entwicklungsstand von Radialgleitlagern koennen Axiallager sowie kegelfoermige Gleitflaechen mit beliebigen Kegelwinkeln in gleicher Weise simuliert werden. Dem hohen Festkoerperkontaktanteil in dem zu untersuchenden System wird durch die Beruecksichtigung der integralen Wirkung der realen mikroskopischen Oberflaechenstruktur auf Mikrohydrodynamik und Kontaktdruckaufbau Rechnung getragen. Anhand von Simulationsergebnissen kann der Einfluss einzelner Parameter, wie der makrogeometrischen Laufflaechengestaltung, untersucht werden. Makrogeometrisch zeichnen sich wellige Anlaufflaechen und Laufflaechen mit Rayleigh-Stufen durch hohe hydrodynamische Tragdruecke aus. Elasto-hydrodynamische Untersuchungen an einem Anlaufbund und unter motorspezifischer Belastung an Anlaufscheiben eines Grundlagers zeigen den Einfluss der Strukturelastizitaet und belegen die Notwendigkeit ihrer Beruecksichtigung bei der Analyse von Einzelsystemen. (orig.)

  13. Development and evaluation of a meteorological model system for assessing the effect of environmental measures on climate and air quality. Vol. 1: Main part and appendices 1 through 5. Final report; Entwicklung und Evaluierung eines meteorologischen Modellsystems zur Folgenabschaetzung von Umwelteingriffen auf Klima und Luftqualitaet. Bd. 1: Hauptteil und Anhaenge 1 bis 5. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bigalke, K. [METCON Umweltmeteorologische Beratung, Pinneberg (Germany); Schluenzen, K.H. [Hamburg Univ. (Germany). Meteorologisches Inst.

    2001-09-01

    The project focused on the development of a low-cost planning tool for authorities and consulting engineers which meets the envisaged national quality standards (VDI standards). The program system METRAS{sup +} consists of four components for preparation, implementation and quality assurance of mesoscale model calculations, all under Windows. The program system will not be commercialized; instead, it will be made available to interested users at a small fee by the Meteorological Institute of Hamburg University. [German] Ziel war die Bereitstellung eines kostenguenstigen Planungsinstrumentes fuer Behoerden und Beratungsunternehmen, das geplante nationale Qualitaetsnormen (VDI-Richtlinie) erfuellt. Vergleichbare Modelle existieren bislang nur im wissenschaftlichen Bereich, sind kaum qualitaetsgesichert und werden u.a. aus wirtschaftlichen Erwaegungen nur in Ausnahmefaellen eingesetzt. Das Programmsystem METRAS{sup +} setzt sich aus vier Programmkomponenten zusammen, die der Vorbereitung, Durchfuehrung und Qualitaetssicherung mesoskaliger Modellrechnungen dienen. Alle Programmkomponenten laufen unter einer gemeinsamen, anwenderfreundlichen Windowsoberflaeche. Um die breite Anwendung qualifizierter Untersuchungsmethoden im Umweltconsulting zu foerdern, ist geplant, METRAS{sup +} nicht kommerziell zu vertreiben und das Programmsystem interessierten Anwendern gegen einen geringen Kostenbeitrag zur Verfuegung zu stellen. Vertrieb und Oeffentlichkeitsarbeit sollen vom Meteorologischen Institut der Universitaet Hamburg geleistet werden. (orig.)

  14. Holistic investigation of the problem of residual products at waste incinerators: wet processes without discharge of waste water. Final report. Pt. 1. Ganzheitliche Untersuchung des Reststoffproblems bei Abfallverbrennungsanlagen: Nassverfahren ohne Abwassereinleitung. Abschlussbericht. T. A; Vergleichende Bewertung verschiedener Abgasreinigungsanlagen mit Hilfe der Nutzwertanalyse

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Jekel, M. (Technische Univ. Berlin (Germany). Inst. fuer Technischen Umweltschutz); Enders, R. (Technische Univ. Berlin (Germany). Inst. fuer Technischen Umweltschutz); Ritz, J. (Technische Univ. Berlin (Germany). Inst. fuer Technischen Umweltschutz); Vater, C. (Technische Univ. Berlin (Germany). Inst. fuer Technischen Umweltschutz); Grohmann, A. (Bundesgesundheitsamt, Berlin (Germany). Inst. fue

    1993-07-01

    The work is a comparison of six different flue gas cleaning systems behind waste incinerators by means of an analysis of their benefit. A comprehensive evaluation schema was drawn up. The necessary data for the comparison were obtained by questionnaire and in personal discussions with plant operators. Satisfactory information was unfortunately not to be obtained for all evaluation criteria, so that important aspects such as the cost of flue gas cleaning and plant reliability had to be disregarded. The emphasis, therefore, was on the enviornmentally relevant criteria of flue gas emissions, residual products, waste water, and the products used. Judging flue gas emissions by the standards of the technical code on clean air, wet scrubbing processes - with the exception of one plant - achieve better results than their dry/quasi-dry counterparts. This is so mainly because of the concentrations of HCl, particulates and mercury in flue gas, although these differ widely from one case to another. Valuation according to the demands of the 17th ordinance for the protection against nuisances, which is not yet applicable to the compared plants, yields essentially the same ranking, however with lower overall scores. (orig.)

  15. MEGAS - multi-electrode gas sensor system. Micromechanical high-temperature sensor system on a Si basis for measurements of nitrogen monoxide concentrations in motor car exhaust. Final report; MEGAS - Multi-Elektroden-Gassensorsystem. Mikromechanisches Hochtemperatur-Sensorsystem aus Silizium-Basis zur Ermittlung von Stickstoffmonoxid-Konzentrationen im Kfz-Abgas. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Junge, S.

    2002-07-01

    The IMSAS is working on an actively heated Si substrate with interdigital structures fo working temperatures up to 550 C and for aggressive working media. The following tasks were achieved: Gas sensor design; Process development and optimisation; Processing of the Si substrate; Optimisation of the sensor substrate. The following problems were encountered: Minimisation of intrinsic stress of the stratified packages; Optimisation of the adhesive strength; Development of a stable sensor heating up to 550 C; Development and optimisation of structuring methods; Combination of thin film and thick film technologies. Resistive gas sensors with titanium-tungsten mixed oxides must be heated to 500 C for fast and sensitive response to a NO atmosphere. The gas sensitivity is strongly temperature-dependent, i.e. gas sensor temperature contro is required. In the case of diesel engine catalytic converters, ambient temperatures are high and vary with the mode of operation and operating time. The sensor temperature must be at least as high as the maximum ambient temperature and must be kept stable at this level. (orig.) [German] Am IMSAS liegt der Schwerpunkt im Bereich der Entwicklung eines aktiv beheizten Siliziumsubstrates mit Interdigitalstrukturen, das Arbeitstemperaturen bis zu 550 C und aggressiven Umgebungsbedingungen standhaelt. Die Arbeitspakete lassen sich grob zusammenfassen: - Designerstellung des Gassensors - Prozessentwicklung und -optimierung - Prozessierung des Siliziumsubstrates - Optimierung des Sensorsubstrates. Aus diesen Schwerpunkten ergeben sich Schwierigkeiten, die im Projektverlauf geloest werden muessen: - Minimierung des intrinsischen Stresses der Schichtpakete - Optimierung der Haftfestigkeit der Schichten/Schichtpakete - Entwicklung einer stabilen Sensorheizung bis 550 C - Entwicklung und Optimierung der Strukturierungsmethoden - Kombination von Duenn- und Dickschichttechnik (Si-Technologie und Siebdruck). Resistive Gassensoren mit Titan-Wolfram-Mischoxiden muessen waehrend ihres Betriebs auf ca. 500 C geheizt werden, um schnell und empfindlich eine NO-Atmosphaere ansprechen zu koennen. Die Gassensitivitaet ist stark von der Temperatur abhaengig. Aus diesem Grunde muss die Temperatur des Gassensors geregelt werden. Im Anwendungsfall Dieselkatalysator sind erhoehte Umgebungstemperaturen vorhanden, diese variieren je nach Betriebsdauer und Lastfall. Die Sensortemperatur muss deshalb mindestens so hoch sein, wie die maximale Temperatur der Umgebung und dabei stabil gehalten werden. (orig.)

  16. MoTiV - Mobility and transport in intermodal traffic. Mobility in urban areas. 'SIM-simulation models'. Final report; Mobilitaet und Transport im intermodalen Verkehr (MoTiV). Mobilitaet im Ballungsraum. 'SIM-Simulationsmodell'. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Konhaeuser, P.

    2000-11-23

    Today, modelling and simulation of traffic flow is used for the design and investigation of new systems, in particular for driver assistance and especially for on-line applications for the reconstruction of traffic state. In the project existing software tools were improved, refined and adapted for special applications in the joined project MoTiV. An emphasis was the development, provision and application of robust techniques for the traffic state estimation at existing line control equipment, where measured traffic data have been used as input. A further emphasis was the development of a model for the traffic in urban areas and the application of this model for the design and optimisation of co-ordinated control of light signal units. In this application modern control techniques and also agent-based techniques were used. Significant results are the design of controllers for ACC systems, the sensor simulations for the project ASA (turning and lane changing assistance) and the methods of the model coupling for applications of the incident detection. A highlight was the on-line application of different methods and techniques for the reconstruction of speed and density profiles and the tools for the incident detection in the context of the COMPANION system which was installed at the German highway A92. For the final demonstration in Goettingen, single vehicle data were collected with help of induction loops at the test site A92. These data were transmitted to the demonstration site, where the processing and visualisation was conducted. To get a good visual impression about the traffic states and to compare the results, a transmission of video images was transmitted parallel to the traffic data. (orig.) [German] Die Modellierung und Simulation von Verkehrsablaeufen wird heute zur Auslegung und Untersuchung von neuen Systemen, insbesondere auch Fahrerassistenzsystemen und speziell fuer On-Line-Anwendungen zur Rekonstruktion von Verkehrszustaenden (Verkehrslagen) geingesetzt. Im Projekt wurden bestehende Programmpakete weiterentwickelt, verfeinert und fuer die speziellen Anwendungen im Verbundprojekt MoTiV angepasst. Ein Schwerpunkt war die Entwicklung, Bereitstellung und Anwendung von robusten Verfahren zur Zustandsschaetzung an realen Anlagen mit Hilfe von gemessenen Verkehrsdaten. Ein weiterer Schwerpunkt war die Entwicklung eines Modells fuer den Innerortsverkehr und die Anwendung dieses Modells zur Auslegung und Optimierung von koordinierten Steuerung von Lichtsignalanlagen, wobei auch agentenbasierte Verfahren eingesetzt wurden. Wichtige Ergebnisse sind die Auslegung von Reglern fuer ACC-Systeme, die Sensorsimulation von ASA (Abbiege- und Spurenwechselassistenz) und die Methoden der Modellkopplung fuer die Anwendungen der Stoerfallerkennung. Besonders hervorzuheben ist der On-Line-Einsatz verschiedener Verfahren zur Rekonstruktion von Geschwindigkeits- und Dichteprofilen und zur Stoerfallerkennung im Rahmen von COMPANION an der A92. Fuer den Test und die Demonstration bei der Abschlussveranstaltungen, bei der die einzelnen Verfahren verglichen wurden, wurden die an Schleifen der A92 gemessenen Einzelfahrzeugdaten uebertragen, aufbereitet, veredelt und visuell dargestellt. Zur Kontrolle der Ergebnisse und zum Vergleich der unterschiedlichen Verfahren wurde auch eine direkte Videobilduebertragung aufgebaut. (orig.)

  17. Development of an early warning system for strong environmental pollution by measuring the activation of defined universally existing stress genes. Final report; Das Auftreten spezifischer Stressproteine bei Umweltbelastung in Chironomiden: Entwicklung eines neuen Fruehwarnsystems fuer starke Umweltbelastung durch Messung der Aktivierung definierter, universell vorkommender Stressgene bei ausgewaehlten Indikatororganismen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kloetzel, P.M.; Mueller, W.

    1991-12-31

    In the present pilot study we established an ELISA based detection system which allows sensitive monitoring of stress induction as a result of heavy metal pollution. The system is based on the immunological detection of the stress induced hsp70 in larvae of Chironomidae. Using this system it is possible to detect environmental pollution by heavy metals far beyond lethal toxicity values. Since only very few animals are needed the system can also be used in field tests. For poluted isopodes as Oniscus asellus for example a single animal turned out be sufficient to monitor stress induction by Pb{sup +}. The established system ought to serve as basis for a more extended study in which different animals are collected from various polluted environments and tested with respect to already induced hsp synthesis. (orig.) [Deutsch] In der vorliegenden Pilotstudie konnte ein sensitives Nachweissystem fuer die Induktion des ubiquitaeren Stresssystem durch Schwermetalle auf der Basis der immunologischen Detektion von HSP70 etabliert werden. Dieses, auf ELISA Basis arbeitende Testverfahren ermoeglicht es Schwermetallbelastungen weit unterhalb der Toxizitaetsgrenze ueber die Induktion der HSP70 Synthese in Chironomidenlarven nachzuweisen. Die Tatsache, dass nur wenige Tiere fuer eine statistische Aussage benoetigt werden laesst eine Anwendungsmoeglichkeit auch auf Freilandtiere erwarten. So reicht fuer bleibelastete Freiland-Asseln ein einziges Tier zum immunologischen Belastungsnachweis aus. Damit sind die Grundlagen fuer die zweite Phase, die Freilandphase, in welcher sowohl Freilandtiere als auch Gewaesser- und Sedimentproben von verschiedenen Standorten in die Untersuchungen miteinbezogen werden sollen; geschaffen. Es koennen jetzt Tiere aus belasteten Gewaessern bezueglich bereits erfolgter Stressproteinproduktion aber auch auf eine Neuinduzierbarkeit nach zusaetzlicher Laborbelastung untersucht werden. Ebenso koennen Labortiere auf ihre Reaktion gegenueber belasteten Gewaessern- oder Sedimentproben getestet werden. (orig.)

  18. Qualification of the nuclear reactor core model DYN3D coupled to the thermohydraulic system code ATHLET, applied as an advanced tool for accident analysis of VVER-type reactors. Final report; Qualifizierung des Kernmodells DYN3D im Komplex mit dem Stoerfallcode ATHLET als fortgeschrittenes Werkzeug fuer die Stoerfallanalyse von WWER-Reaktoren. T. 1. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Grundmann, U.; Kliem, S.; Krepper, E.; Mittag, S; Rohde, U.; Schaefer, F.; Seidel, A.

    1998-03-01

    The nuclear reactor core model DYN3D with 3D neutron kinetics has been coupled to the thermohydraulic system code ATHLET. In the report, activities on qualification of the coupled code complex ATHLET-DYN3D as a validated tool for the accident analysis of russian VVER type reactors are described. That includes: - Contributions to the validation of the single codes ATHLET and DYN3D by the analysis of experiments on natural circulation behaviour in thermohydraulic test facilities and solution of benchmark tasks on reactivity initiated transients, - the acquisition and evaluation of measurement data on transients in nuclear power plants, the validation of ATHLET-DYN3D by calculating an accident with delayed scram and a pump trip in VVER plants, - the complementary improvement of the code DYN3D by extension of the neutron physical data base, implementation of an improved coolant mixing model, consideration of decay heat release and xenon transients, - the analysis of steam leak scenarios for VVER-440 type reactors with failure of different safety systems, investigation of different model options. The analyses showed, that with realistic coolant mixing modelling in the downcomer and the lower plenum, recriticality of the scramed reactor due to overcooling can be reached. The application of the code complex ATHLET-DYN3D in Czech Republic, Bulgaria and the Ukraine has been started. Future work comprises the verification of ATHLET-DYN3D with a DYN3D version for the square fuel element geometry of western PWR. (orig.) [Deutsch] Das Reaktorkernmodell DYN3D mit 3D Neutronenkinetik wurde an den Thermohydraulik-Systemcode ATHLET angekoppelt. Im vorliegenden Bericht werden Arbeiten zur Qualifizierung des gekoppelten Codekomplexes zu einem validierten Hilfsmittel fuer Stoerfallablaufanalysen zu Reaktoren des russischen Typs WWER dargestellt. Diese umfassten im einzelnen: - Beitraege zur Validierung der Einzelcodes ATHLET und DYN3D anhand der Nachrechnung von Experimenten zum Naturumlaufverhalten an thermohydraulischen Versuchsanlagen und der Loesung von Benchmarkaufgaben zu reaktivitaetsinduzierten Transienten, - Akquisition und Aufbereitung von Messdaten zu Transienten aus Kernkraftwerken, Validierung von ATHLET-DYN3D anhand der Nachrechnung eines Stoerfalls mit verzoegerter Schnellabschaltung und einer Pumpentransiente in WWER-Reaktoren, - eine ergaenzende Weiterentwicklung von DYN3D durch Erweiterung der neutronen-physikalischen Datenbasis, Einbau eines verbesserten Modells fuer die Kuehlmittelvermischung, Beruecksichtigung der Nachzerfallswaerme, Berechnung von Xenon-Oszillationen, Analyse von Frischdampfleckszenarien fuer eine WWER-440-Anlage mit Annahme des Versagens verschiedener Sicherheitseinrichtungen, Untersuchung verschiedener Modelloptionen. Die Analyse ergab eine moegliche Rekritikalitaet des abgeschalteten Reaktors bei realistischer Modellierung der Kuehlmittelvermischung im Ringspalt und unteren Plenum. Mit der Anwendung des Programmpakets ATHLET-DYN3D in Tschechien, Bulgarien und der Ukraine wurde bereits begonnen. Weiterfuehrende Arbeiten beinhalten die Verifikation von ATHLET-DYN3D mit einer DYN3D-Version fuer die quadratische Brennelementgeometrie westlicher Druckwasserreaktoren. (orig.)

  19. New applications of natural oils and fats II. Subproject 2.1 and 2.3. Olefin metathesis and selective oxidation of unsaturated fatty compounds. Final report; Neue Einsatzmoeglichkeiten natuerlicher Oele und Fette II. Teilprojekt 2.1 und 2.3. Industriechemikalien durch Olefin-Metathese oleochemischer Verbindungen und Selektivoxidationen ungesaettigter Fettstoffe durch Metallkomplexkatalyse. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Warwel, S.; Ercklentz, B.; Fischer, S.; Hoffmann, A.; Kaiser, W.; Tillack, J.; Thomas, S.; Bavaj, P.; Deckwirth, E.A.; Ruesch genannt Klaas, M.; Wolff, B.

    1994-07-01

    Metathesis: New high effective catalysts (B{sub 2}O{sub 3}-Re{sub 2}O{sub 7}/Al{sub 2}O{sub 3}-SiO{sub 2} + SnBu{sub 4} and MeReO{sub 3} + B{sub 2}O{sub 3}-Al{sub 2}O{sub 3}-SiO{sub 2}) were developed for the metathesis of unsaturated fatty acid esters. They were used for the synthesis of {omega} unsaturated esters, middle-chained esters, branched esters, dicarboxylic acid esters and pre-pheromones. The metathesis of unsaturated esters with ethylene was tested successfully in a continuous miniplant. Selective oxidations: unsaturated fatty acid esters were converted to keto fatty acid esters catalysed by PdSO{sub 4}/heteropoly acid using O{sub 2} or H{sub 2}O{sub 2}. By Ruthenium catalysis/peracetic acid or Re{sub 2}O{sub 7}/H{sub 2}O{sub 2} the oxidative C=C-cleavage to dicarboxylic acids was achieved. Oleochemical di- and polyols were produced by tungsten- and rhenium-catalysis and H{sub 2}O{sub 2}. (orig.) [Deutsch] Olefin-Metathese: Fuer die Metathese ungesaettigter Fettsaeureester wurden mit B{sub 2}O{sub 3}-Re{sub 2}O{sub 7}/Al{sub 2}O{sub 3}-SiO{sub 2} + SnBu{sub 4} und MeReO{sub 3} + B{sub 2}O{sub 3}-Al{sub 2}O{sub 3}-SiO{sub 2} neue hochaktive Katalysatoren entwickelt und fuer Synthesen von {omega}-ungesaettigten Estern, mittelkettigen Estern, verzweigten Estern sowie fuer Dicarbonsaeuren und Pheromonvorstufen genutzt. Die Metathese ungesaettigter Ester mit Ethylen wurde erfolgreich in kontinuierlicher Fahrweise in einer Miniplant erprobt. Selektivoxidationen: ungesaettigte Fettsaeureester wurden unter Katalyse von PdSO{sub 4}/Heteropolysaeure mit O{sub 2} oder H{sub 2}O{sub 2} in Ketofettsaeuren ueberfuehrt. Mit Ru.-Kat./Peressigsaeure bzw. Re{sub 2}O{sub 7}/H{sub 2}O{sub 2} gelang die oxidative C=C-Spaltung zu Dicarbonsaeuren. Fettchemische Di- und Polyole wurden wolfram- und rheniumkatalysiert mittels H{sub 2}O{sub 2} erhalten. (orig.)

  20. Evaluation of the energy efficiency of alternative processes and technology chains (BEAT). Research for the production of tomorrow. Focus: Simulation and evaluation. Final report for the research project; Bewertung der Energieeffizienz alternativer Prozesse und Technologieketten (BEAT). Forschung fuer die Produktion von morgen. Schwerpunkt: Simulation und Bewertung. Abschlussbericht fuer das Verbundprojekt

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    2012-07-01

    Satisfying the needs of people in a globalized world requires a sustainable development. The production of goods is a key role in the development of this sustainable development. The sustainable development of manufacturing companies requires the implementation of new lifecycle assessment methods for manufacturing processes and manufacturing technology chains. This final report under consideration describes the development of a methodology for the evaluation and assessment of technology chains using the production of a gear wheel and an injector.

  1. Thermal-hydraulic calculation methods for transients and accidents of the reactor cooling system under special consideration of multi-dimensional flows (ATHLET, FLUBOX, CFX). Final report; Thermohydraulische Rechenmethoden zu Transienten und Stoerfaellen im Reaktorkuehlkreislauf unter besonderer Beruecksichtigung mehrdimensionaler Stroemungen (ATHLET, FLUBOX, CFX). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Glaeser, H.; Graf, U.; Herb, J.; and others

    2012-02-15

    The project RS1184 „Thermal-hydraulic Calculation Methods for Transients and Accidents of the Reactor Cooling System Under Special Consideration of Multi-Dimensional Flows (ATHLET, FLUBOX, CFX)'' consists of four work packages: 1. Further development of the computer code ATHLET 2. Termination of FLUBOX development and development of an ATHLET-internal 3D module 3. Coupling of ATHLET and CFD code ANSYS CFX as well as CFX model development to simulate three-dimensional flows in the reactor coolant system 4. Prediction capability of computer code ATHLET. One of the superior objectives of the project is to improve the prediction capability of the thermal-hydraulic system code ATHLET, including the simulation of multi-dimensional flow in the reactor vessel. The constitutive equations in ATHLET, especially the momentum equations in ATHLET, are written in one-dimensional form. It was planned to develop the 2D/3D module FLUBOX further and couple it with ATHLET. Due to reasons given in chapter 3, the FLUBOX development was terminated. Instead, the decision was made to develop a fast running internal ATHLET-module. The 2D/3D equations for ATHLET have been derived and were implemented. That strategy allows using all ATHLET models and the ATHLET code structure. An additional advantage is that different numerical schemes of different codes, and consequently a loss of efficiency, will be avoided. A second possibility is the coupling of ATHLET with the CFD code ANSYS CFX. Such a coupled code system will be used in those cases when a part of the simulation area is needed to be calculated with high resolution. Such a detailed modelling cannot be provided by ATHLET-3D. A complete representation of the cooling system by a CFD code cannot be performed due to calculation time. In order to calculate the complete system behavior still with ATHLET, that part to be investigated in more detail, will be replaced by a CFX model. Several new models and improvements of existing models have been developed in the frame of further development of ATHLET. The descriptions of these models are provided in the report. The commercial CFX code solves the three-dimensional conservation equations for mass, momentum and energy. The most important physical models in a CFD code for reactor safety applications are the turbulence and multi-phase models. In order to calculate the turbulent transport terms in the averaged conservation equations for momentum and energy, many turbulence models are available. The variety of physical models, to be selected by the code user, range from turbulent one-phase flows up to two-phase flows and mass and heat transfer at the interface. Within this project, available turbulence and two-phase models in ANSYS CFX suitable for reactor-typical transients and detached flows combined with heat transfer were validated and adjusted. If necessary, new models were implemented and tested. The method for uncertainty evaluation of computer code results proposed by GRS is used in many countries and organisations in the meantime. The method is also applied in many licensing cases of nuclear plants. Some extensions of the method were investigated and are proposed. These address two problem areas: 1. Treatment of epistemic and aleatory uncertainties 2. Uncertainty and sensitivity analysis under special consideration of dependences between uncertain input parameters. In the frame of the international OECD/CSNI programme ''Safety Margin Application and Assessment (SM2A)'', GRS performed uncertainty and sensitivity analyses of the results of the thermal-hydraulic computer code ATHLET. The investigated scenario was a steam line break of the pressurized water reactor Zion in USA. The effect of variations of uncertain input parameters on the maximum cladding temperature is significant for the identified relevant event sequences. That result demonstrates the importance of uncertainty analyses.

  2. Contactless detection of the structure and selected parameters of a two-phase-flow by pattern recognition based ultrasonic techniques. Final report; Beruehrungslose Detektion der Struktur und Messung ausgewaehlter Parameter von Zweiphasenstroemungen durch Mustererkennungsverfahren unter Verwendung von Ultraschall als Messsonde. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Prasser, H.M.; Schuetz, P.; Kossok, N.

    1997-11-01

    An ultrasonic measuring method is presented, which allows to measure the volume flow densities of the gas and the liquid phases in a pipeline. A prototype was developed in co-operation with the Technical University of Nishny Novgorod, Russia. It operates in pulse-echo and in pulse-transmission models with wave guide sensors, which can be clamped also on hot pipelines up to 350 C. The basis of the measuring method is a pattern recognition technique. In certain regions of flow rates, it determines the volume flow densities with an error of less than 10%, provided the thermodynamic parameters are almost constant. An extension of the training matrices by adding a thermodynamic parameter (temperature, pressure) allows to apply the classification method for fluids with variable physical properties, too. The pattern recognition and the ultrasonic hardware were experimentally optimised and tested. The ultrasonic signals were also classified by an unsupervised learning procedure. The found clusters show a significant similarity to flow maps known from the literature. It was shown that the method of unsupervised learning can be used for the automatic setup of flow maps. A special chapter is dedicated to the water level measurement in a segment of the main circulation line of nuclear pressurised water reactors. (orig.) [Deutsch] Es wird ein Ultraschall-Messverfahren fuer Zweiphasenstroemungen vorgestellt, das die simultane Messung der Volumenstromdichte der Gas- und Fluessigphase in einer Rohrleitung ermoeglicht. Ein Prototyp wurde in Zusammenarbeit mit der Universitaet Nishny Novgorod (Russland) aufgebaut. Es realisiert einen gepulsten Transmissions- und Reflexionsbetrieb mit Wellenleitersensoren, die auch an heisse Rohrleitungen bis zu 350 C direkt angekoppelt werden koennen. Kernstueck der Messmethode ist ein Mustererkennungsverfahren, das in bestimmten Volumenstrombereichen nach einer umfangreichen Kalibrierung (Trainingsprozess) einen Messfehler von kleiner 10% besitzt, wenn die thermodynamischen und geometrischen Randbedingungen nahezu konstant bleiben. Durch die Erweiterung der Trainingsmatrizen um einen, die thermodynamischen Eigenschaften determinierenden Parameter (z.B. Temperatur, Druck) kann das Klassifizierungsverfahren auch auf Faelle mit veraenderlichen Stoffwerten angewandt werden. Das Mustererkennungsverfahren und die Ultraschalltechnik wurden experimentell optimiert und erprobt. Die Ultraschallsignale wurden ausserdem mit Hilfe der Methode des unueberwachten Lernens klassifiziert. Die gefundenen Gruppen von Signalmustern weisen eine deutliche Aehnlichkeit zu bekannten Stroemungskarten auf. Es wird gezeigt, dass das Verfahren des unueberwachten Lernens sich fuer die objektive Aufstellung von Stroemungskarten eignet. In einem speziellen Kapitel werden die Ergebnisse von Tests zur Fuellstandsmessung in einem Segment der Hauptumwaelzleitung von Druckwasserreaktoren vorgestellt. (orig.)

  3. Development of a method for direct biological removal of ammonium to nitrogen in treatment of waste waters of the anaerobic sludge digestion - deammonification. Final report; Entwicklung eines Verfahrens zur direkten biologischen Umsetzung von Ammonium zu Stickstoff bei der Behandlung von Abwaessern der Anaerob-Klaerschlammfaulung - Deammonifikation. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Rosenwinkel, K.H.; Seyfried, C.F.; Kunst, S.; Diekmann, H.; Hippen, A.; Helmer, C.; Scholten, E.

    2001-07-01

    The nitrogen elimination in municipal and industrial wastewater continues to play a major role in wastewater treatment, especially since the Wastewater Directive (AbwV) from 1997 introduced several changes in the requirements and regulations in regard to the pollutant and nutrient removal. As particularly the nitrogen elimination often makes for a considerable cost factor in wastewater treatment, especially when part-streams with high nitrogen loads must be (co-)treated, there is a constant search for economically viable treatment concepts. In this research project, the method of deammonification was developed, that is the process sequence of aerobic nitritation and anoxic ammonium oxidation ('biological comproportioning' of ammonium and nitrite into molecular nitrogen), which is based completely on the metabolism processes of autotrophic micro-organisms, which leads to saving potentials, especially of the carbon demand. Because of the shortened aerobic oxidation steps and the application of biofilm technology, it is also possible to reduce the oxygen demand and the reaction volume. In regard to the purposeful application of deammonification in operation technology, the project steps were targeted to determine the process-defining parameters and to check suitable method technologies and operation control systems in greater detail. To achieve this, the crucial frame conditions for the realisation and the operation performance of the autotrophic nitrogen elimination were defined on the basis of industrial and pilot-technical examinations under consideration of the (micro-)biological connections. Eventually, directives on the establishment of a stable deammonification operation could be derived. On the one hand, we ran a stock-taking of the operation of three industrial leachate treatment plants, on the other hand we operated test-plants on sludge-water treatment. Furthermore, various examinations with different reactor configurations and purposeful initiation tests were run. Accompanying batch-tests and micro-biological analyses served mainly for the kinetic examination of the metabolisms, that is for the determination of the conversion performances and for the basic analysis of the relevant metabolism ways and the participating micro-organisms. (orig.) [German] Die Stickstoffelimination in kommunalen und industriellen Abwaessern spielt in der Abwasserreinigung weiterhin eine bedeutende Rolle, zumal mit der Abwasserverordnung (AbwV) von 1997 einige Veraenderungen bei den Anforderungen und Regelungen hinsichtlich der Schad- und Naehrstoffentfernung vorgenommen wurden. Da gerade die Stickstoffentfernung oftmals einen erheblichen Kostenfaktor bei der Abwasserreinigung darstellt, insbesondere wenn es um die (Mit-)Behandlung hoch stickstoffbelasteter Teilstroeme geht, ist man stetig auf der Suche nach wirtschaftlichen Behandlungskonzepten. Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde das Verfahren der Deammonifikation entwickelt, d.h. die Prozessfolge aus aerober Nitritation und anoxischer Ammoniumoxidation ('biologische Komproportionierung' von Ammonium und Nitrit zu molekularem Stickstoff), die komplett auf den Stoffwechselprozessen autotropher Mikroorganismen beruht, wodurch sich vor allem Einsparpotentiale hinsichtlich des Kohlenstoffbedarfes ergeben. Aufgrund des verkuerzten aeroben Oxidationsschrittes und bei Anwendung der Biofilmtechnologie lassen sich zudem Sauerstoffbedarf und Reaktionsvolumen reduzieren. Im Hinblick auf einen gezielten verfahrenstechnischen Einsatz der Deammonifikation waren im Rahmen der Forschungsarbeiten die prozessbestimmenden Einflussgroessen zu bestimmen und geeignete Verfahrenstechniken und Verfahrensfuehrungen naeher zu ueberpruefen. Hierzu wurden ausgehend von gross- und pilottechnischen Untersuchungen und Erkenntnissen unter Beruecksichtigung (mikro-)biologischer Zusammenhaenge die wesentlichen Randbedingungen zur Realisierung sowie das Betriebsverhalten der autotrophen Stickstoffeliminierung definiert und letztendlich Handlungsanweisungen zur Etablierung eines stabilen Deammonifikationsbetriebes abgeleitet. Zum einen erfolgte eine Bestandsaufnahme des Betriebes dreier grosstechnischer Sickerwasserreinigungsanlagen, und zum anderen wurden gezielt Versuchsanlagen zur Schlammwasserbehandlung betrieben. Des weiteren erfolgten diverse Untersuchungen mit unterschiedlichen Reaktorkonfigurationen und gezielte Inbetriebnahmeversuche. Begleitende Batchversuche und mikrobiologische Untersuchungen dienten vor allem der kinetischen Betrachtung der Umsetzungen, d.h. der Ermittlung von Umsatzleistungen, sowie der grundlegenden Untersuchung der relevanten Stoffwechselwege und beteiligten Mikroorganismen. (orig.)

  4. Laser diagnostic and plasma technological fundamentals of emission and fuel consumption reduction in DI internal combustion engines. Investigation of a plasma ignition system for DI spark ignition engines. Final report; Laserdiagnostische und plasmatechnologische Grundlagen zur Verminderung von Emissionen und Kraftstoffverbrauch von DI-Verbrennungsmotoren. Untersuchung eines Plasmazuendsystems fuer DI-Ottomotoren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Lepperhoff, G.; Geiger, J.; Wolters, P.; Boewing, R.; Neff, W.

    2000-07-01

    Misfire in stratified DI spark ignition engines may result from cyclic variations of the mixture near the spark plugs. More stable ignition is expected from an initiation of inflammation in a volume range which is significantly larger than the ignition spark of a transistor coil ignition system. the research project investigated the interdependence between electric power supply and the development and propagation of the plasma on a plasma spark plug in space and time. Goals of development are: Development of a system for test stand testing (no electromagnetic interference in the electronic system of the test stand; long-term stability and low variation of the ignition energy; low electrode wear); higher thermal efficiency than conventional transistor coil ignition systems; improved ignition of slow-reacting mixtures with ignition energies below 120 mJ; 'remote' inflammation across a gap of several mm inside the combustion space. [German] Bei geschichtet betriebenen DI-Ottomotoren koennen zyklische Schwankungen in der Gemischzusammensetzung in Zuendkerzennaehe zu Verbrennungsaussetzern fuehren. Durch die Initiierung der Entflammung in einem Volumenbereich, der im Vergleich zum Zuendfunken einer Transistorspulenzuendung (TSZ) deutlich groesser ist, wird eine stabilere Verbrennungseinleitung erwartet. In diesem Forschungsvorhaben liegt der Schwerpunkt auf der Untersuchung des Zusammenhangs zwischen der elektrischen Leistungseinkopplung und der zeitlich-raeumlichen Entstehung und Ausbreitung des Plasmas an einer Plasmazuendkerze. Die wesentlichen Ziele sind: - Darstellung eines pruefstandtauglichen Systems fuer den Betrieb an DI-Ottomotoren (keine elektromagnetische Stoerung der Pruefstandelektronik; Langzeitstabilitaet der Zuendenergie bei kleiner Schwankungsbreite; niedriger Verschleiss der Elektroden) - hoeherer thermischer Wirkungsgrad als konventionelle Transistorspulenzuendungen - verbesserte Zuendung reaktionstraeger Gemische mit Zuendenergien <120 mJ - Erzielung einer 'Fernwirkung' der Entflammung ueber mehrere Millimeter im Brennraum. (orig.)

  5. SAFIRA. Sub-project B 1.3: Development of coupled in-situ reactors and optimisation of the geochemical processes in the discharge of different in situ reactor sytems. Final report; SAFIRA. Teilprojekt B 1.3: Entwicklung von gekoppelten in situ-Reaktoren und Optimierung der geochemischen Prozesse im Abstrom von verschiedenen in situ-Reaktor-Systemen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Dahmke, A.; Schaefer, D.; Koeber, R.; Plagentz, V.

    2002-12-01

    The Bitterfeld ground water is contaminated with many different pollutants over a large area. Long-term measures like reactive barriers for purification are required. However, groundwater contaminated with multiple contaminants cannot be purified by a single reactive material; for this reason, the effectivity of combinations of different reactive materials was investigated. Of the combinations investigated, reducing iron and activated carbon connected in series was the most effective: The iron will remove the reducible chlorinated hydrocarbons, while the rest of the contaminants are adsorbed to the activated carbon. Iron and ORC was another interesting option, but the combination of iron and activated carbon was found to be the most favourable option. Until a better method is available, it is recommended to connect iron and activated carbon in parallel for removing contaminant mixtures. Directly behind reactive iron barriers (also when combined with activated carbon), the limiting values of the Freshwater Ordinance for Fe(II) and pH are exceeded. Directly behind ORC reactors, the limiting values for Mg and pH are exceeded. Investigations in the outflow of these reactive materials showed that the high pH values are buffered by contact with the aquifer material to values typical of aquifers, which usually are below the limiting values of the Freshwater Ordinance. However, as the buffer capacity of the soil is exhausted, a zone with a higher pH starts to grow in the aquifer. The growth of this zone depends on the pH and on the aquifer material. Especially in soils as found at Bitterfeld, with a high concentration of organic matter, we find long-term desorption of pollutants from the aquifer materials which will burden the purified water leaving the water treatment system and prohibit its utilization. [German] Der Grundwasserleiter im Raum Bitterfeld ist grossraeumig mit vielen verschiedenen Substanzen kontaminiert. Aufgrund der grossraeumigen Erstreckung kommen nur langfristig kostenguenstige passive Massnahmen wie reaktive Barrieren zur Sanierung in Frage. Grundwasser, das mit mehreren und unterschiedlich reagierenden Stoffen kontaminiert ist, kann jedoch nicht mit Hilfe eines einzelnen reaktiven Materials gereinigt werden, daher wurde die Effektivitaet von Kombinationen unterschiedlicher reaktiver Materialien zur Sanierung untersucht. Von den untersuchten Kombinationen erwies sich die Hintereinanderschaltung von reduzierendem Eisen und Aktivkohle als besonders effektiv. Reduzierbare chlorierte Kohlenwasserstoffe werden im Eisen entfernt, die verbleibenden Kontaminanten adsorbieren auf der Aktivkohle. Auch die Hintereinanderschaltung von Eisen und Sauerstoff abgebenden ORC, in denen ein aerober mikrobieller Abbau statt findet, ist zur Entfernung von Mischkontaminationen geeignet. Eine Kostenschaetzung zeigt, dass die Kombination von Eisen und Aktivkohle in Abhaengigkeit von der Zusammensetzung der Kontamination guenstiger als Aktivkohle allein sein kann und generell guenstiger als die Kombination von Eisen und ORC ist. Ohne ein guenstigeres Verfahren zum Einbringen von Sauerstoff in den Aquifer wird die Hintereinanderschaltung von Eisen und Aktivkohle zur Sanierung von Mischkontaminationen empfohlen. Im direkten Abstrom von reaktiven Eisenbarrieren (auch in Kombination mit Aktivkohle) sind die Grenzwerte fuer Fe(II) und pH entsprechend der Trinkwasserverordnung ueberschritten. Im Abstrom von ORC-Reaktoren werden die zulaessigen Werte fuer Mg und pH ueberschritten. Untersuchungen im Abstrom dieser reaktiven Materialien zeigen, dass die hohen pH-Werte durch den Kontakt mit dem Aquifermaterial auf Aquifer-typische Werte gepuffert werden, die ueblicherweise unter den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung liegen. Mit Erschoepfen der Pufferkapazitaet des Bodens breitet sich jedoch eine Zone mit erhoehtem pH-Wert im Aquifer aus. Die Geschwindigkeit dieser Ausbreitung haengt vom pH-Wert und dem Aquifermaterial ab. Gerade fuer sehr Organik reiche Boeden wie in Bitterfeld wird auch eine lange anhaltende Desorption von Schadstoffen aus dem Aquifermaterial beobachtet, durch die das saubere Wasser, das die Sanierungsanlage verlaesst, wieder mit Schadstoffen beladen wird, was zu einer anhaltenden Nutzungseinschraenkung fuehrt. (orig.)

  6. JGOFS IV - a long-time study of the variability of the flow of particles in the North-Atlantic Ocean. Quantification of the formation, transformation and sedimentation of biogenic particles. Final report; JGOFS IV - Langzeitstudie zur Variabilitaet des Partikelflusses im Nordatlantik. Quantifizierung der Bildung, Umsetzung und Sedimentation biogener Partikel. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Koeve, W.; Wanniek, J.; Fehner, U.; Zeitzschel, B.

    2000-07-01

    The project investigated central processes of the carbon cycle, and especially the carbon cycle balance in the North Atlantic Ocean. During the field phase (JGOFS I-III), two complementary programme components were carried out: Pelagial programme: SEasonally resolved studies of particle formation, modification and transport processes in the epipelagial; In-depth programme: Regional studies on the volume and composition of biogenic particles exported from the ocean in the mixed conditions of the winter season. (WML export). [German] Ziel der Arbeiten ist es, das Verstaendnis zentraler Prozesse des Kohlenstoffkreislaufes im Nordostatlantik zu verbessern und insbesondere zur Bilanzierung des Kohlenstoffkreislaufes im Nordostatlantik beizutragen. Waehrend der Feldphase (JGOFS I-III) wurden hierzu zwei komplementaere Programmkomponenten durchgefuehrt: - Pelagialprogramm: Saisonal aufloesende Untersuchungen zu Prozessen der Partikelbildung, Modifikation und Transport im Epipelagial. (Prozessstudien, Transekte und Modellarbeiten) - Verankerungsprogramm: Regionale Untersuchungen zum Umfang und zur Zusammensetzung des Exportes biogener Partikel aus der winterlich durchmischten Schicht des Ozeans (WML-Export). (orig.)

  7. Development and testing of high temperature-vector-SQUID conductor-magnetometers for the electro-magnetic exploration of our deposits. Final report; SQUID-Anwendungen - Entwicklung und Erprobung von Hochtemperatur-Vektor-Supraleiter SQUID-Magnetometern fuer die elektromagnetische Exploration von Lagerstaetten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Matzander, U.; Friedrichs, B.

    2000-03-01

    Aim of the was the development of a prototype of a 3 axis HTc SQUID magnetometer for the geophysical exploration. The prototype was tested during the project in Germany and in China. Metronix task was the supervision of the development with the direction that the sensor can be used for field measurements and that the manufacturing costs will be acceptable. For magnetotelluric measurements (MT/CSAMT) further development is required to enhance the drift and noise properties of the sensor. The advantages in the geophysical TEM exploration are: greater sounding depth and good conductors (ore bodies) can be penetrated completely; the thickness of the resource can be estimated this way. At the same time the measuring time can be reduced tremendously because of the better signal to noise ratio. The productivity of the measuring campaign increases. If due to further developments coils systems can be replaced in total by the SQUID, SQUID systems will dominate the TEM market. (orig.) [German] Ziel des Projektes war es, einen Prototyp eines 3-achsigen HTc SQUIDS zur Verfuegung zu haben, welcher die Anforderungen fuer geophysikalische Messungen erfuellt. Dieser Prototyp wurde im Laufe des Projektes in Deutschland und China getestet. Die Rolle der Firma Metronix in diesem Projekt war die Einflussnahme auf die Entwicklung in der Form, dass zum einen die aus der Feldmesstechnik resultierenden Anforderungen beruecksichtigt werden, zum anderen auf eine spaetere kostenguenstige Herstellung geachtet wird. Bei magnetotellurischen Messungen (MT/CSAMT) besteht weiterer Bedarf an Verbesserungen hinsichtlich der Drift- und Rauscheigenschaften des Sensors. Fuer die geophysikalische Exploration in der TEM ergeben sich folgende Vorteile: die Erkundungstiefe ist groesser und gute Leiter (Erzkoerper) koennen vollstaendig durchteuft werden; damit kann die Maechtigkeit des Vorkommens bestimmt werden. Gleichzeitig kann auf Grund des besseren Signal / Rauschverhaeltnisses die Messzeit deutlich verringert werden. Hiermit steigt die Produktivitaet der Messung. Koennen durch weitere Verbesserungen Spulensysteme durch das SQUID vollstaendig ersetzt werden, werden sich die SQUIDs in der TEM durchsetzten. (orig.)

  8. Laboratory experiments and analytical investigations on the transfer of organic substances from lignite into ground water and residue lakes during flooding of opencast lignite mines. Final report; Laborexperimente und analytische Untersuchungen ueber den Eintrag braunkohlebuertiger organischer Stoffe in Grundwaesser und Restseegewaesser bei der Flutung von Braunkohletagebauen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Herzschuh, R.; Frauendorf, H.; Herrmann, D.; Pietzsch, K.

    2000-05-01

    Lignite samples of diffrent lithotypes and composition from opencast mines of Lusatia and the region near Leipzig were submitted to weathering processes in laboratory scale experiments and the transfer of organic matter from lignite into the hydrosphere has been observed. By means of high-performance liquid chromatography/electrospray mass spectrometry used in combination with data from gas chromatography/mass spectrometry numerous lignite-derived aromatic and heteroaromatic (poly-)carboxylic acids as well as aliphatic dicarboxylic acids could be characterized in the aqueous extracts. Investigations on water samples from lignite mining residue lakes cofirm these results. Furthermore, formation of chlororganic compounds like polychlorinated dibenzo-p-dioxine and furans (PCDD/F) and polychlorinated biphenyls (PCB), benzenes (PCBz) and phenols (PCPh) has been investigated on different lignite samples under natural weathering conditions and thermal treatment. (orig.) [German] Braunkohlen verschiedener Lithotypen und Zusammensetzung aus Tagebauen der Lausitz und der Region um Leipzig wurden in Laborexperimenten Verwitterungsprozessen unterzogen und der Uebergang organischer Materie aus der Braunkohle in die Hydrosphaere beobachtet. Mit Hilfe der HPLC-Elektrospray-MS-Untersuchungen in Kombination mit Daten aus GC-MS-Messungen konnten zahlreiche aus der Braunkohle stammende aromatische und heteroaromatische (Poly-)Carbonsaeuren sowie aliphatische Dicarbonsaeuren in den waessrigen Extrakten charakterisiert werden. Untersuchungen an Wasserproben aus bereits gefluteten Tagebaurestseen bestaetigen diese Ergebnisse. Weiterhin wurde die Bildung chlororganischer Verbindungen, wie polychlorierter Dibenzo-p-dioxine und -furane (PCDD/F) sowie polychlorierter Biphenyle (PCB), Benzole (PCBz) und Phenole (PCPh) an unterschiedlichen Braunkohleproben unter natuerlichen Bedingungen und nach thermsicher Behandlung untersucht. (orig.)

  9. High temperature construction materials for systems to the environmentally friendly power transformation based on the NiAl-basic alloy. Subproject: development of the MIM-technology for the production of NiAl components. Final report; Intermetallische NiAl-Komponenten fuer Systeme zur umweltfreundlichen Energieumwandlung. Teilprojekt: Entwicklung der MIM-Technologie zur Herstellung von Profilteilen aus NiAl-Basislegierung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Cristofaro, N. de

    2002-06-01

    Aim of this project was the development of high temperature construction materials for systems to the environmentally friendly power transformation based on the NiAl-Alloy IP 75, as well as the production methods for thin walled profile parts by Metal-Injection-Moulding (MIM). Starting from the powder specification a method should be worked out to sinter injected parts according to the requested properties, reached densities, shrinkage and behaviour. The advantages of NiAl-Alloys lie in the high melting point as well as the oxidation resistance, caused by passivating oxide layer. From production point of view these characteristic represent obstacles which had to be overcome. Further advantages of the materials lie in the chemical resistance and in the good mechanical properties at high temperature which permits special application under extreme conditions e.g. Stirling engine. Components of this materials were produced which a density of ca. 99% of the theoretical density. A fundamental feasibility regarding the production of components on NiAl-base by the MIM-Technology is given. (orig.) [German] Ziel dieses Projektes war die Entwicklung von Hochtemperaturkonstruktionswerkstoffen fuer Systeme zur umweltfreundlichen Energieumwandlung aus NiAl-Basislegierung IP 75 (45 at.% Ni, 45 at.% Al, 7,5 at.% Cr und 2,5 at.% Ta) sowie deren Herstellungsmethoden fuer duennwandige (bis zu groesseren Abmessungen) Profilteile mittels der Metal-Injection-Moulding-Technologie (MIM). Ausgehend von der Pulverspezifikation sollte im Projekt ein Verfahren erarbeitet werden, um spritzgegossene Bauteile den Anforderungen entsprechend zu sintern. Hierbei ging es vor allen Dingen um Werkstoffeigenschaften, erreichte Dichten und Schwinungsverhalten. Die anwendungstechnischen Vorteile des NiAl-Systems liegen in dem hohen Schmelzpunkt sowie dem stabilen Oxidationsverhalten, das seinerseits durch die Bildung stabiler Oxidschichten begruendet ist. Aus Fertigungsgesichtspunkten jedoch stellten diese Eigenschaften Hindernisse dar, die ueberwunden werden mussten. Weitere Vorteile des Werkstoffes NiAl liegen in der chemischen Resistenz, in den guten mechanischen Eigenschaften bei hoeherer Temperatur, die seine Anwendung unter extremen Bedingungen erlaubt (z.B. in einem Stirlingmotor). Es sind Probenkoerper mit einer Dichte von 98,5% der theoretischen Dichte hergestellt worden. Als Ergenis der Untersuchungen zur Optimierung der Legierungszusammensetzung von IP 75 liegt die optimale Zusammensetzung bei 45 Ni, 45 Al, 7,5 Cr und 2,5 a.t.% Ta. Eine grundsaetzliche Machbarkeit bezueglich der Herstellung von Bauteilen auf NiAl-Basis ueber die MIM-Technologie ist gegeben. (orig.)

  10. Relative frequencies of interventional radiology procedures. Type of procedure, modality, dose, patient's gender and age. Final report; Erfassung der relativen Haeufigkeiten verschiedener Massnahmen in der interventionellen Radiologie. Art der Untersuchung, Modalitaet, Dosis, Geschlecht und Alter der Patienten fuer den stationaeren und ambulanten Bereich. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Heuser, Lothar; Bode-Schnurbus, Lucas [Bochum Univ. Klinikum (Germany). Inst. fuer Diagnostische Radiologie, Interventionelle Radiologie, Neuroradiologie und Nuklearmedizin

    2012-02-15

    The assessment of the relative frequencies of interventional radiology procedures in Germany includes the following chapters: (1) Introduction and scope. (2) Radiological interventions: diagnostics, pain therapy, liver and kidneys, vascular re-opening and extending measures, devascularization, special neuroradiologic therapies. (3) History of AGIR (workgroup vascular diseases and interventional radiology). (4) Software development. (5) Data pool. (6) Categorization of institutes. (7) Statistics: patients data; radiation protection relevant data; CT guided intervention, MR-guided interventions; ultrasound-guided interventions; process quality; retrospective analysis (2000-2003).

  11. Development and comparison of the effectivity of oxidation processes initiated by radicals, created by heterogeneous catalysis and by high pressure process for the reduction of persistent organic sewage pollutants. Final report; Entwicklung und vergleichende Bewertung der Leistungsfaehigkeit von radikalisch initiierten oxidativen Verfahren auf Traegerkatalysator- und Hochdruckbasis zum Abbau persistenter organischer Wasserschadstoffe. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bach, G.; Maeurer, H.

    2002-07-01

    Persistente and highly toxic sewages with an extremely high content of substances are still a problem in the waste water management. Wet oxidation offers a possibility to reduce the pollutant content in the water. Comparative experiments of the efficiency of oxidation initiated by radicals were carried out, using as heterogeneous catalysis on strap catalyst base as cavitation. By means of the wet oxidation on strap catalyst base with H{sub 2}O{sub 2} as oxidation reagent it was possible, to decontaminate effectively as single pollutants in model sewages as complex substance mixtures in real sewages. The tested catalytic systems worked especially effectively for high pollutant concentrations. At lower concentrations of sewage pollutants the amount of H{sub 2}O{sub 2} must be increased in regard to the actual CSB. In real sewages the pollutant decrease was, related on the TOC, in the cut, at 50%, a raise of the average concentration of the oxidation agent didn't produce any further decrease of the pollutant concentration. Aromatic hydrocarbons could be reduced more effectively than aliphatic ones. The conception for a technical plant was developed including cost estimate. The reduction of pollutants by cavitation was fundamentally lower than by using the heterogeneous catalysis way. Without addition of an oxidation agent (i.e. H{sub 2}O{sub 2}) only a TOC decrease of approx. 15% was registered in real sewages. The pollutant reduction increased at higher pollutant concentration. A complete elimination of all pollutants could not be obtained in none of the examined cases neither at model nor at real sewages. Especially the long reaction times (6 to 24 h) of the cavitation process in comparison with those, necessary for the catalytic reaction (2 to 6 h) are hindering a technical realization of the cavitation process, which seems to be doubtful for this and other reasons. So the use of cavitation in industrial scale sewage cleaning plants under the parameter conditions tested in the project has no chance to be realized as by technically as by economical reasons. (orig.)

  12. AG Turbo, Turbotech II, project 1.244. Experimental investigations of rotary instabilities in axial compressors and their effects in terms of compressor stability. Final report; AG Turbo, Turbotech II, Vorhaben 1.244. Experimentelle Untersuchungen rotierender Instabilitaeten in Axialverdichtern und ihr Einfluss auf die Verdichterstabilitaet. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Holste, F.; Haukap, C.; Kameier, F.

    2000-07-10

    The physical phenomena of rotary instabilities in industrial compressors and high-pressure aircraft compressors were investigated, which may be a cause of compressor blade fracture. The investigations were carried out by Duesseldorf Technical University on behalf of Rolls-Royce Deutschland GmbH at the new four-stage low-pressure compressor test stand of TU Dresden University. Extensive measurements were made both in the rotary and stationary system in the third compressor stage. Rotary instabilities could be detected by increasing the clearance between the blade tip and compressor wall. Modal analyses yielded a rate of about 30 for 63 blades, i.e. a characteristic wavelength of about twice the length of a blade. So far, an accurate description of the physical mechanism was impossible. Investigations using a Snubber model showed no significant influence on the rotary instabilities. [German] Im Turbotech II Forschungsvorhaben 1.244 wurden die physikalischen Vorgaenge der rotierenden Instabilitaet untersucht, die sowohl in industriellen Verdichtern als auch in Hochdruckverdichtern von Flugtriebwerken auftreten koennen. Diese Instabilitaeten stellen eine zusaetzliche Belastung fuer die Verdichterblaetter dar und koennen damit die Ursache fuer Blattbrueche sein. Im Auftrag von Rolls-Royce Deutschland wurden die Untersuchungen von der Faachhochschule Duesseldorf durchgefuehrt. Testobjekt war der neu aufgebaute vier stufige Niedergeschwindigkeitsverdichter der TU Dresden. In enger Kooperation mit den Vorhaben 1.243 und 1.246 wurden umfangreiche Messungen sowohl im rotierenden als auch im festen System an der dritten Stufe des Verdichters durchgefuehrt. Durch Vergroesserung des Spaltes zwischen Schaufelspitze und Verdichterwandung konnten rotierenden Instabilitaeten nachgewiesen werden. Modenanalysen ergaben Umfangsordnungen von ungefaehr 30 bei einer Blattzahl von 63, wodurch die charakteristische Wellenlaenge etwa zwei Schaufelwellenlaengen entspricht. Eine exakte Beschreibung des physikalischen Mechanismus war bisher allerdings nicht moeglich. Untersuchungen mittels eines Snubber-Modells zeigten keinen merklichen Einfluss auf die rotierenden Instabilitaeten. (orig.)

  13. Characterization of clouds and aerosols by lidar remote sensing with regard to the transfer of UV radiation. Final report; Leitthema 4: Solare UV-B-Strahlung. Teilvorhaben: Charakterisierung von Wolken und Aerosolen durch Lidar-Fernerkundung hinsichtlich des UV-Strahlungstransfers. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Jaeger, H.; Muecke, R.; Kreipl, S.

    2000-05-01

    The investigations characterize aerosols and clouds over Garmisch-Partenkirchen by lidar remote sensing, and support the interpretation of measurements of the transfer of UV radiation. Extensive tests of calibration procedures were performed, and the lidar system was modified to meet the requirements. The focal point were measurements accompanying the CUVRA (Characteristics of the UV Radiation field in the Alps) campaign at IFU in March 1999. 767 lidar measurements in two wavelength channels were performed on 12 days during this campaign. Aerosol and cloud situations were characterized by determining lower and upper layer heights (time resolution down to 1 minute, height resolution down to 15 meters), multi layer situations from ground to the tropopause region (up to 5 aerosol and cloud layers), optical depths at 532 nm and 355 nm (range 0.01 to 3), wavelength dependences of the optical depth between 532 nm and 355 nm (range of wavelength exponent 0 to -2), and lidar ratios (extinction/backscatter) at 532 nm (range 20 to 38). (orig.) [German] Die Untersuchungen charakterisieren Aerosole und Wolken ueber Garmisch-Partenkirchen durch Lidar-Fernerkundung und dienen der Interpretation von Messungen des UV-Strahlungsflusses. Hierzu waren umfangreiche Arbeiten zum Testen von Eichverfahren notwendig, ebenso wie Modifizerungen des Lidarsystems. Schwerpunkt der Untersuchungen waren Messungen waehrend der CUVRA (Characteristics of the UV Radiation field in the Alps) Messkampagne im Maerz 1999 am IFU. Waehrend dieser Kampagne wurden an 12 Messtagen 767 Lidarmessungen in jeweils zwei Wellenlaengenkanaelen durchgefuehrt. Die Aerosol- und Wolkensituationen wurden charakterisiert durch die Bestimmung von Schichtunter- und obergrenzen (Zeitaufloesung bis zu 1 Minute, Hoehenaufloesung bis zu 15 m), der Mehrschichtigkeit vom Boden bis zum Tropopausenbereich (bis zu 5 Aerosol- und Wolkenschichten), der optischen Dicken bei 532 nm und 355 nm (Bereich 0.01 bis 3), der Wellenlaengenabhaengigkeit der optischen Dicke zwischen 532 nm und 355 nm (Bereich des Exponenten 0 bis -2), und des Lidarverhaeltnisses (Extinktion/Rueckstreuung) bei 532 nm (Bereich 20 bis 38). (orig.)

  14. Further development and data basis for safety and accident analyses of nuclear front end and back end facilities and actualization and revision of calculation methods for nuclear safety analyses. Final report; Weiterentwicklung von Methoden und Datengrundlagen zu Sicherheits- und Stoerfallanalysen fuer Anlagen der nuklearen Ver- und Entsorgung sowie Aktualisierung und Ueberpruefung von Rechenmethoden zu nuklearen Sicherheitsanalysen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kilger, Robert; Peters, Elisabeth; Sommer, Fabian; Moser, Eberhard-Franz; Kessen, Sven; Stuke, Maik

    2016-07-15

    This report briefly describes the activities carried out under the project 3613R03350 on the GRS ''Handbook on Accident Analysis for Nuclear Front and Back End Facilities'', and in detail the continuing work on the revision and updating of the GRS ''Handbook on Criticality'', which here focused on fissile systems with plutonium and {sup 233}U. The in previous projects started and ongoing literature study on innovative fuel concepts is continued. Also described are the review and qualification of computational methods by research and active benchmark participation, and the results of tracking the state of science and technology in the field of computational methods for criticality safety analysis. Special in-depth analyzes of selected criticality-relevant occurrences in the past are also documented.

  15. In situ measurement of flow characteristics of natural saline rock in loose zones for gas and saline solutions in given rock stress conditions. Final report; In-situ-Ermittlung von Stroemungskennwerten natuerlicher Salzgesteine in Auflockerungszonen gegenueber Gas und Salzloesungen unter den gegebenen Spannungsbedingungen im Gebirge. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Haefner, F.; Belohlavek, K.U.; Behr, A.; Foerster, S.; Pohl, A.

    2001-04-01

    A method and equipment were developed for measuring the extension of loose zones around worked areas in saline rock and for in situ measurement of very small permeabilities and porosities in these zones. The experiments are based on unsteady borehole logs with flowing gases or liquids with special multiple pack systems that enable measurements from 4 cm to 15 m from the cavern contour. The measurements were evaluated by a specially developed software with automatic parameter identification. Permeabilities were identified between 10{sup 14} m{sup 2} and the detection limit of 10{sup 24} m{sup 2} and effective porosities of less than 0.1% at experimental times of several minutes up to several days. The logs were made in 3 mines in Stassfurt rock salt at depths of 700 and 500 m with different geological and geomechanical boundary conditions, worked in different ways and for different periods of time (between a few days and 37 years). Some of the findings were validated by ultrasonic measurements. [German] Fuer die Ermittlung der Ausdehnung von Auflockerungszonen um bergmaennisch aufgefahrene Strecken/Hohlraeume im Salzgestein und zur In-situ-Bestimmung kleinster Permeabilitaeten und Porositaeten in diesen Bereichen wurde ein Verfahren und eine praktikable Versuchsausruestung entwickelt. Diese eignet sich auch fuer Frac-Untersuchungen. Basis der Versuchsdurchfuehrungen sind instationaere Bohrlochuntersuchungen mit Gasen oder Fluessigkeiten als Stroemungsfluid unter Einsatz spezieller Mehrfachpackersysteme. Damit sind Messungen ab 4 cm Abstand zur Hohlraumkontur bis zu 15 m moeglich. Die Versuchsauswertung erfolgt mittels einer speziell entwickelten Software mit automatischer Parameteridentifikation, die die instationaere Stroemung um die Versuchsbohrung raeumlich vollstaendig beschreibt. Permeabilitaeten wurden je nach Abstand zur Hohlraumkontur zwischen 10{sup -14} m{sup 2} und der Nachweisgrenze 10{sup -24} m{sup 2} und effektive Porositaeten bis <0,1% ermittelt, bei Versuchszeiten von wenigen Minuten bis zu einigen Tagen. Die Versuchsorte befanden sich in 3 Bergwerken im Stassfurtsteinsalz bei Teufen um 700 m und 500 m mit unterschiedlichen geologischen und geomechanischen Randbedingungen, mit unterschiedlicher Auffahrungstechnologie sowie verschiedenen Standzeiten (zwischen wenigen Tagen und 37 Jahren). Es erfolgten z.T. Kontrolluntersuchungen mittels Ultraschallmessungen. (orig.)

  16. Cross-sectional environmental study comparing two highly polluted areas in Germany (Bitterfeld and Hettstedt) with a control region; Umweltmedizinische Untersuchungen im Raum Bitterfeld, im Raum Hettstedt und einem Vergleichsgebiet 1992-2000. Bd. 1: Textband. Bd. 2: Publikationen. Bd. 3: Untersuchungsdokumente und Frageboegen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Heinrich, J.; Frye, C.; Hoelscher, B.; Meyer, I.; Pitz, M.; Cyrys, J.; Schneller, H.; Wjst, M.; Wichmann, H.E.

    2001-10-01

    The aim of the environmental epidemiologic study was to determine possible negative effects on the health of children in the very polluted areas of Bitterfeld and Hettstedt in comparison to the less polluted areas of Anhalt-Zerbst (Eastern Germany). The time changes of the health parameters were recorded along with the running redevelopments during the time period of 6 years. The study design consisted of three repeated regional cross sectional studies in 1992/93, 1995/96 and 1998/99. In all, there was information of 7.611 questionnaires to be analysed (participation rate: 89%, 75% and 75%). Children living in the most polluted area of Hettstedt had a noticeable higher risk for non allergic respiratory diseases and symptoms compared to children living in the control area of Anhalt-Zerbst. During the time of the examinations in 1992 till 1999 a clear statistically significant decrease in the prevalences of these restrictions of health could be shown. Children without indoor pollutants in their homes profited most by the improvement of ambient air quality. The better lung function (FVC, FEV{sub 1}) between 1992 and 1999 underlines the improvement of the respiratory health. Children living in both polluted ares have allergies more often (physician's diagnosis, symptoms, allergy specific antibodies). The incidence of asthma, the bronchial hyperreactivity and atopic exzema increased, the prevalence of rhinitis and allergic sensitization did not increase. The body burden with lead and cadmium was higher in children living in polluted areas, but it decreased during the period of observation. In 1997, however, the lead concentration in blood increased a little, parallel to the higher lead concentration in settled dust in Hettstedt at that time. (orig.) [German] Ziel der umweltepidemiologischen Studie war es, moegliche gesundheitliche Beeitraechtigungen von Kindern in den Belastungsgebieten Bitterfeld und Hettstedt i. Vgl. zu dem wenig belasteten Gebiet Anhalt-Zerbst zu ermitteln. Darueber hinaus wurden die zeitlichen Veraenderungen der Gesundheitsparameter begleitend zu den laufenden Sanierungsmassnahmen ueber den Zeitraum von 6 Jahren erfasst. Das Studiendesign bestand aus 3 wiederholten regionalen Querschnittsuntersuchungen in den Jahren 1992/93, 1995/96 und 1998/99. Insgesamt lagen Informationen von 7611 Frageboegen zur Auswertung vor (Beteiligungsrate: 89%, 75% bzw. 75%). Fuer die Belastungsregion Hettstedt waren deutlich hoehere Risiken fuer nicht allergische respiratorische Erkrankungen und Symptome im Vergleich zu Kindern des Kontrollgebietes Anhalt-Zerbst nachweisbar. Waehrend des Untersuchungszeitraumes 1992-1999 zeigte sich eine deutlich statistisch signifikante Abnahme der Praevalenz dieser gesundheitlichen Einschraenkungen, Kinder ohne Exposition mit Innenraumschadstoffen im haeuslichen Bereich profitieren von der Verbesserung der Aussenluftbelastung am meisten. Fuer die Verbesserung der Atemwegsgesundheit sprachen auch bessere Lungenfunktionswerte (FVC, FEV{sub 1}) im Laufe des Beobachtungszeitraumes 1992-1999. Kinder aus den beiden Belastungsregionen hatten haeufiger Allergien (Arztdiagnose, Symptome, allergenspezifischer Antikoerper-Nachweis). Die Haeufigkeit des Asthmas, der bronchialen Hyperreaktivitaet und der Neurodermitis nahm zu; die Praevalenz des Heuschnupfens und der allergischen Sensibilisierung nicht. Die korporale Belastung mit Blei und Cadmium war bei Kindern in den belasteten Regionen erhoeht, nahm aber im Verlauf des Beobachtungszeitraumes ab. Allerdings folgten gestiegenen Bleigehalten im Sedimentationsstaub in Hettstedt im Jahre 1997 leicht gestiegene Blutbleikonzentrationen. (orig.)

  17. Numerical simulation of the unsteady heat-transfer in a turbine-rotor in consideration of hot-spot effects. Final report; AG-Turbo-Vorhaben 1.324: Numerische Simulation des instationaeren Waermeuebergangs an einem Turbinenrotor unter Einschluss von Heissstellen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Nuernberger, D.

    2001-07-01

    In this research project the influence of hot-gas effects, so called hot-spots, to the thermal load of high pressure turbine rotors was investigated in. Generally the total process efficiency can massively be improved by an increase of the temperature level at turbine entrance. However the temperatures of modern gas turbines can only be realized by efficient cooling techniques of the turbine blade materials. Furthermore the turbine stages close to the combustion chamber are exposed to an additional thermal loading due to the so called hot-spots. These streaks of unburned fuel entering the first turbine passages can cause a dramatic increase of local temperature in their afterburning process. For an optimized thermal design a detailed knowledge of these hot-streaks and their interaction with the unsteady flow through the turbomachinery flow is necessary. With this research program time accurate numerical investigations were performed to analyze the interaction process between the occurring hot gases and the high loaded turbine rotors. The numerical simulations started with fundamental investigation of the hot-spot and heat transfer modeling. Based on these developements threedimensional time accurate simulations for a realistic high pressure turbine configuration were performed. Herein the unsteady mechanisms of the hot gases and their influence on the heat transfer of the blade material was analyzed. In total the hot-streaks lead to a massiv increase of the thermal loading mainly on the pressure sides. (orig.) [German] Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurden der Einfluss von Heissgaseffekten, sogenannten Hot-Spots auf die thermische Belastung von Turbinenrotoren numerisch untersucht. Gemeinhin sind die sehr hohen Turbineneintrittstemperaturen, deren Erhoehung einen wesentlichen Beitrag zur Verbesserung des gesamten Prozesswirkungsgrades leisten, nur durch effektive Kuehlungsmassnahmen der Schaufelwerkstoffe realisierbar. Zudem erfahren diese unmittelbar dem Brennkammerbereich folgenden Turbinenstufen eine massive thermische Mehrbelastung durch sogenannte Hot-Spots. Diese Straehnen unverbrannten Treibstoffs brennen beim Eintritt in die Turbinenstufen nach und fuehren zu starken lokalen Temperaturerhoehungen. Zur besseren thermischen Auslegung ist eine detaillierte Kenntnis dieser Hot-Streaks und deren Interaktion mit der instationaeren Turbinenstroemung notwendig. Innerhalb dieses Forschungsprojektes ist die Wechselwirkung zwischen auftretenden Hot-Spots und den besonders belasteten Turbinenrotoren numerisch untersucht worden. Nach anfaenglichen Basisuntersuchungen zur numerischen Modellierung wurde in dreidimensionalen Simulationen anhand einer realen Turbinenkonfiguration systematisch die Wirkungsweise und Interaktionsmechanismen von Heissgasstellen und Rotorschaufeln analysiert. Insgesamt fuehren diese Heissgasstraehnen verstaerkt auf den Druckseiten der Turbinenrotoren zu einer drastischen thermischen Mehrbelastung. (orig.)

  18. Development of a new thin film technology for PV systems: Open-system CCSVT process for production of ZnSe/CuGaSe{sub 2} hetero diodes. Final report; Entwicklung einer neuen Duennschichttechnologie fuer die Photovoltaik: CCSVT-Verfahren im offenen System zur Herstellung von ZnSe/CuGaSe{sub 2}-Heterodioden. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Lux-Steiner, M.C.; Jaeger-Waldau, A.

    2000-07-01

    A new technology for fast, large-surface deposition of high-quality semiconducting thin films for PV systems. The new technology, CSVT (close-space vapour transport), is based on a combination of VPE (vapour phase epitaxy) in open systems and CVT (chemical vapour phase transport) in closed systems. The two-source CVD experiments with two different transport gases, i.e. Cu{sub 2}Se with iodine and Ga{sub 2}Se{sub 3} with HCl, enabled controlled variation of the Cu:Ga ratio in the gaseous phase. The solar cells produced had efficiencies of more than 4%. The best solar cell produced had an efficiency of 4.8% and an open terminal voltage of 863 mV. [German] Ziel des Vorhabens war die Entwicklung einer neuen Technologie zur schnellen, grossflaechigen Abscheidung von qualitativ hochstehenden, halbleitenden Duennschichten fuer die Photovoltaik. Das Konzept des neuen Abscheideverfahrens, CSVT (close-space vapour transport) im offenen System, basiert auf einer Kombination der etablierten Methoden VPE (vapour phase epitaxy) im offenen und CVT (chemical vapour phase transport) im geschlossenen System. Die 2-Quellen-CVD-Experimente mit den zwei unterschiedlichen Transportgasen (Cu{sub 2}Se mit Iod; Ga{sub 2}Se{sub 3} mit HCl) ermoeglichten die kontrollierte Variation des Cu:Ga=Verhaeltnisses in der Gasphase. Bisher konnten so Solarzellen mit Wirkungsgraden ueber 4% hergestellt werden, wobei bei der bisher besten Solarzelle ein Wirkungsgrad von {eta}=4.8% und eine offene Klemmenspannung von V{sub oc}=863 mV erreicht wurde. (orig.)

  19. Study on the safety during transportion of radioactive materials. Pt. 3. Coverage of the inspection conditions for packages. Final report work package 3; Untersuchungen zur Sicherheit bei der Befoerderung radioaktiver Stoffe. T. 3. Abdeckungsgrad der Pruefbedingungen fuer Versandstuecke. Abschlussbericht zum Arbeitspaket 3

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Eberhardt, Holger; Eich, Patrick; Sentuc, Florence-Nathalie

    2014-08-15

    The report summarizes the state of science and technology and the inspection request according to the transport regulations SSR-6. The studies concerning different transport modes are evaluated with respect to accident data: air transport, maritime transport, rail transport and road transport. It has been shown that not enough appropriate information is available to quantify the accident probability. The IAEA transport regulations are considered to cover the thermal and mechanical loads to a large extent.

  20. Wear resistant PVD-/CVD-dry lubricant coatings for the environmental and innovative production. Subproject 3: dry lubricant coatings - carbon coatings. Final report; Verschleissfeste PVD-/CVD-Trockenschmierstoffschichten fuer die umweltschonende und innovative Fertigung. Teilprojekt 3: Kohlenstoffbasierte Trockenschmierstoffschichten (TSS-C). Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schattke, A.; Hockauf, W.

    2002-09-05

    The partners Bosch, Metaplas Ionon and Roth and Rau developed dry lubricant coatings on a carbon coating base. The cutting tools used for the testing were developed in former dry cutting projects especially for cutting with minimum quantity lubrication (MQL). The coatings were tested in cutting and metal forming. After tribological testing at the coating companies the deposited coatings were evaluated by machining tests in drilling, thread forming and metal forming at the universities of Darmstadt and Kassel. The best coatings were tested in production field tests (laboratory) or, if possible, in the production at company Bosch and at other end users of the joint project. It was possible to show that carbon coatings are very good at punching and sheet bending. Also at drilling and thread forming in cast iron and low alloyed steels the results are good enough for production. The results at drilling and thread forming in aluminium alloys and high alloyed steels (X90CrMoV18) were not good enough for production under dry conditions. But testing with a reduced amount of MQL (6ml/h) showed better cutting parameters than commercial coatings. Also cutting length and quality of the parts are better. Even with the best coatings it was not possible to make dry massive forming with reduced temperature. At these high temperatures and high surface pressures it was not possible to work without lubricants. (orig.) [German] Im Projekt wurden von den Partnern Bosch, Metaplas Ionon und Roth and Rau Trockenschmierstoffschichten auf Kohlenstoffbasis entwickelt. Diese wurden auf Werkzeuge abgeschieden, deren Geometrien in bereits abgeschlossenen Projekten fuer die Trockenzerspannung mit Minimalmengenschmierung optimiert wurden. Die Schichten sind fuer die Zerspannung und Umformtechnik vorgesehen. An tribologische Tests bei den Beschichtern schlossen sich Filtertests an den Hochschulen Darmstadt und Kassel an, bei denen die Schichten in Bohr-, Gewindeform- und Umformtests untersucht wurden. Geeignete Schichten kamen in fertigungsnahe Feldtests bzw. in die Fertigung beim Endanwender Bosch und projektuebergreifend bei anderen Endanwendern des Gesamtprojektes. Es zeigte sich, dass die Kohlenstoffschichten bei Stanz- und Blechumformungsoperationen hervorragende Ergebnisse liefern. Auch beim Bohren und Gewindeformen in Gusswerkstoffen und niedrig legierten Staehlen konnten trocken fertigungsrelevante Ergebnisse erzielt werden. Bohren und Gewindeformen in Aluminiumlegierungen und hochlegierten Staehlen war trocken mit fertigungsrelevanten Schnittwerten nicht moeglich. Vergleichsversuche mit Minimalmengenschmierung haben jedoch aufgezeigt, dass trotz Reduzierung der Minimalmenge auf 6 ml/Std. deutlich hoehere Schnittwerte gefahren werden konnten, als mit bisher am Markt erhaeltlichen Beschichtungen. Auch die Standmenge und die Qualitaet der Bearbeitungen konnte verbessert werden. Der Versuch, besonders gute Beschichtungen auch in der Halbwarm-Massivumformung einzusetzen, ist leider gescheitert. Bei den hohen Temperaturen und Flaechenpressungen war ein Arbeiten ohne Schmiermittel grundsaetzlich nicht moeglich. Die Arbeiten wurden deshalb zur Mitte des Projektes abgebrochen. (orig.)

  1. AUSTA - a self-sufficient environmental analysis station for the analysis of nitrogen, sulfur and carbon compounds. Sub-project: development and construction of the central processing unit for the self-sufficient environmental analysis station. Final report; AUSTA - Autarke Umweltmessstation zur Analyse von Stickstoff-, Schwefel- und Kohlenstoffverbindungen. Teilvorhaben: Entwicklung und Konstruktion der Zentraleinheit fuer die autarke Umweltmessstation. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Lenk, N.; Ehrling, C.

    2002-07-01

    The aim of the common research project was the development of basics as well as the construction and the testing of a functional model for an environmental analysis system. This system should be able not only to analyze independently environmental toxicologically interesting Carbon, Nitrogen and Sulfur species from watery samples, but also to evaluate and document the results of the analysis. A functional model for the determination of TC/TN and the species TIC, Nitrate, Nitrite, Ammonium, Sulfite and Sulfide from an aqueous matrix, was built and tested successfully in the laboratory. The functional model was realized in a modular construction. Micro system technical components were integrated into the system. The dosage of samples and standards as well as the sample preparation for the determination of Nitrate is carried out via a special own-developed control module. The construction of the combustion unit with reactors and the appendant technique for joining parts was carried out in a miniaturization, not realized up to now. (orig.)

  2. Investigations of environmental concentrations of alkylphenols, bisphenol A and organic tin compounds in representative samples: methodological developments and actual as well as retrospective monitoring. Final report; Verfolgung von Umweltbelastungen durch Alkylphenole, Bisphenol A und organische Zinnverbindungen repraesentativen Umweltproben: Methodische Entwicklungen und aktuelles sowie retrospektives Monitoring. Bd. 1: Organische Zinnverbindungen. Bd. 2: Alkylphenole, Bisphenol A. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Ruedel, H.; Lepper, P.; Sohn, H.; Steinhanses, J.; Boehmer, W.; Bruckert, H.J.; Wenzel, A.

    1999-11-01

    In the context of this research project analytic methods for the quantitative determination of alkylphenols (4-nonylphenol, 4NP; 4-tert.-octylphenol, 4tOP) and alkylphenol ethoxylates (4-nonlyphenol monoethoxylate, 4NP1EO; 4-tert.-octylphenol monoethoxylate, 4tOP1EO), bisphenol A (BPhA) as well as tin-organic compounds (tributyl tin, TBT; dibutyl tin, DBT, monobutyl tin, MBT; triphenyl tin, TPhT) in different biological matrices were adapted and optimised. The methods were documented in form of standard operating procedures (SOP). Following these methods samples from the German federal environmental specimen bank were investigated. Brown algae, (bay) mussels, eel pouts, sea gull eggs from the marine ecological systems of the North Sea and Baltic Sea and zebra mussels and bream muscles from fresh water ecological systems (Elbe, Mulde, Saale, Thine, Saar, Bornhoeveder lake district) of different years were analysed. Alkylphenols: The contents of 4NP and 4NP1EO mostly were in both, the marine and the fresh water, ecological systems above the contents of 4tOP and 4tOP1EO. In the marine samples the mussels were higher loaded than the other matrices. The contents in the samples from fresh water ecological systems were clearly higher than those of the samples from the marine ecological systems. The highest concentration for 4NP1EO with 324 {mu}g/kg fresh weight was measured in bream muscles from the Saar near Guedingen. Bisphenol A: the content of BPhA in the examined samples generally was low. The analyses resulted in concentrations of 1-2.5 {mu}g/ BPhA/kg in zebra mussel; only in zebra mussels from the river Saar near Rehlingen a higher value of approx. 5 {mu}g/kg was detected. The BPhA concentration in bream muscles was always below the limit of determination (LOD). The lowest content of BPhA in marine samples was found for mussels (concentration

  3. Establishment and use of a combined test system for assessing the toxicity of environmentally relevant pollutants in soil.- Optimization of keeping conditions in the laboratory and bionomic investigations. Final report; Etablierung und Anwendung eines kombinierten Testsystems zur Beurteilung der Toxizitaet umweltrelevanter Schadstoffe in Boeden. Optimierung der Laborhaltung und bionomische Untersuchungen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Dunger, W.; Mattern, D.; Reise, H.; Schulz, H.J.; Barth, V.; Roemer, M.; Voigtlaender, K.; Zimdars, B.

    1997-12-31

    In order to establish how organisms can be kept with low stress or free of stress in the laboratory, test species from the Oberlausitz region were chosen. The species belong to the groups of soil-living organisms Collembola, Isopoda, and Gastropoda. Keeping results may be considered as confirmed and as suitable for stress investigations. Successful optimization of keeping is only possible for a single species in each case (generalists excepted).- As applicable vital parameters both to confirm keeping success and to assess the impact of sublethal doses of stressors (heavy metals, insecticides), the following were established (in this order of sequence): reproductive success, growth (change of biomass, sloughing), mortality and, with restrictions, activity (running and foraging activity).- As expected, the effect of the heavy metals used was found to depend on their concentration. Increased mortality as a rule was only found in the wake of cadmium contaminations; reduced growth and, especially, reduced reproduction was triggered also by lead and zinc contaminations. With this regard, subtle differentiations were established. Use of Lindan in the specified dosage proved to have almost no impact during the (short) test period. (orig./MG)

  4. Minimization of disinfection byproduct formation and regrowth in the distribution network of long distance distribution systems. Final report; Minimierung der Desinfektionsnebenproduktbildung und der Wiederverkeimung im Verteilungsnetz von Fernwasserversorgungssystemen. Teilprojekt 1: Optimierung des Desinfektionsregimes. Teilprojekt 2: Optimierung des Betriebes von Fernleitungssystemen. Teilprojekt 3: Mischung von Waessern, Ortsnetze. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wricke, B.; Krueger, M.; Weber, A.; Petzoldt, H.; Korth; Andrusch; Boehm; Haeusler

    2002-03-27

    The objective of the research project was to estimate the main processes which determine the bacterial water quality change in a long distance distribution system (DS) with a low biodegradable organic matter (BOM) content and without or only with low disinfectant residuals. As a result, a model should be developed, which allows to describe the quality change. The investigations were carried out on the long distance DS of the Fernwasserversorgung Elbaue - Ostharz GmbH (FWV) and on the local DS on the Hallesche Wasser und Abwasser GmbH (HWA). A measurement program in the DS was the major topic of the project, in order to get information about the real quality change under different operational conditions. In consequence of the investigation it could be shown, that the increase of the CFU number in the DS is the result of the release of bacteria from the biofilm, whereas the growth of bacteria in water does not play an important role. Using disinfectants leads to the formation biodegradable organic matters. Major factors influencing the biofilm formation are the BOM content of the water and the kind of pipe material. Especially it could be shown, that there is an higher biofilm growth in pipes which are lined with bitumen, whereas in consequence of an high pH-value, there is an obstruction of the biological activity on surfaces of pipes out off cement. Under normal conditions there is only a low release of bacteria in the water. Whereas an higher release is being caused by obstructions of the biofilm. These obstructions are caused by surface-renewing processes on the pipe material, and increase of the BOM concentration in the water, as well as by disinfectant residuals. During the investigation, a model allowing a description of the water quality change in systems fed with water containing only little BOM, and working without or with low disinfectants residuals, has been developed. Using this model in connection with the results of measurements in a system, it is possible to asses the consequences of the operational and disinfectant conditions on the bacterial quality change in the system. It was shown that there is no need to work with disinfectant residuals in systems fed with water containing low BOM, regardless of the flow time and the flow way. In the FWV DS as well as in the DS of the HWA the chlorine dosage could be reduced without an increased bacterial content of the water. (orig.) [German] Ziel des Verbundforschungsvorhaben war es, durch Untersuchungen im Leitungsnetz der Fernwasserversorgung Elbaue-Ostharz GmbH (FWV) sowie der Halleschen Wasser und Abwasser GmbH (HWA) in Verbindung mit Untersuchungen an Versuchsanlagen die Ablaeufe der mikrobiologischen Gueteveraenderung bei der Wasserverteilung in Fernleitungsnetzen unter den in Deutschland ueblichen Bedingungen der Verteilung eines Wassers mit niedrigen Gehalten an biologisch abbaubaren Stoffen und Desinfektionsmittelrestkonzentrationen aufzuklaeren und auf dieser Grundlage Ansaetze fuer die Modellierung zu erarbeiten. Die Bearbeitung des Vorhabens erfolgte in drei Teilprojekten. Ein wesentlicher Schwerpunkt fuer alle Teilprojekte war ein gemeinsam realisiertes Netzmessprogramm. Im Ergebnis der durchgefuehrten Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass die ueber die Koloniezahl erfassbare Aufkeimung im Leitungsnetz im Wesentlichen auf den Eintrag von Mikroorganismen aus den in allen Leitungen vorhandenen Biofilmen in den Wasserkoerper zurueckzufuehren ist. Beim Einsatz der chemischen Desinfektion ist die Bildung von Naehrstoffen zu beachten. Als wesentliche, die Biofilmbildung beeinflussende Faktoren wurden der Naehrstoffgehalt und das eingesetzte Rohrleitungsmaterial ermittelt. Insbesondere konnte gezeigt werden, dass es in mit Bitumen ausgekleideten Leitungen zu einer verstaerkten Besiedlung kommt, waehrend die biologische Aktivitaet in zementmoertelausgekleideten Leitungen durch den hohen pH-Wert an der Oberflaeche gestoert wird. Der Keimeintrag aus dem Biofilm ist bei stabilen Verhaeltnissen relativ gering. Deutlich erhoehte Koloniezahlen treten i.d.R. nur

  5. Analysis and chemometry of heavy metal concentrations in the Saale, Ilm and Unstrut as a basis for assessing the pollutant level and the prospects for success of sanitation measures. Final report; Analyse und chemometrische Bewertung von Schwermetallgehalten der Saale, Ilm und Unstrut als Bestandsaufnahme und zur Abschaetzung der Auswirkungen von Sanierungsmassnahmen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Einax, J.W.; Truckenbrodt, D.; Kampe, O.

    1997-09-01

    Since the mid-1980`s, heavy metal characterisation was carried out on sediments of selected sections of the river Saale and methodical work was done on the analysis of flowing water at the Friedrich Schiller University at Jena. However, there was no comprehensive and current information about the state of contamination along the whole course of the river before. The most important aim was therefore the first and current stocktaking of this extent of contamination of the water, sediment and suspended matter of the Saale. The basis of these considerations was formed by about 15,000 determined features in water samples and more than 1,000 examinations of suspended matter and 4,600 examinations of sediment. In the characterisation of contamination of flowing watercourses, it was generally usual to evaluate the change of individual features according to geographic or time aspects. The application of methods of multi-variate statistics makes it possible to identify anthropogenic and geogenic sources and to discover latent connections. A comprehensive evaluation of the actual contamination situation is possible in this way. (orig./SR) [Deutsch] Seit Mitte der achtziger Jahre werden an der Friedrich-Schiller-Universitaet Jena Schwermetallcharakterisierungen an Sedimenten ausgewaehlter Flussabschnitte der Saale sowie methodische Arbeiten zur Fliessgewaesseranalytik durchgefuehrt. Umfassende und aktuelle Informationen ueber den Belastungszustand entlang des gesamten Flussablaufes gab es jedoch bisher nicht. Wichtigstes Ziel war deshalb eine in diesem Umfang erstmalige und aktuelle Bestandsaufnahme zur Belastung von Wasser, Sediment und Schwebstoffe der Saale. Die Grundlage dieser Betrachtungen bilden ca. 15.000 bestimmte Merkmale in Wasserproben und mehr als 1.000 Schwebstoff- und 4.600 Sedimentuntersuchungen. Bei der Belastungscharakterisierung von Fliessgewaessern ist es derzeit allgemein ueblich, die Aenderung einzelner Merkmale nach geographischen oder zeitlichen Aspekten zu bewerten. Die Anwendung von Methoden der multivariaten Statistik ermoeglicht die Identifizierung anthropogener und geogener Quellen und die Aufdeckung latenter Zusammenhaenge. Damit ist eine umfassende Bewertung der tatsaechlichen Belastungssituation moeglich. (orig./SR)

  6. Status of science and technology with respect of preparation and evaluation of accident analyses and the use of analysis simulators. Final report; Ermittlung des Standes von Wissenschaft und Technik bei der Durchfuehrung und Bewertung von Stoerfallanalysen und der Verwendung von Analysesimulatoren. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Draeger, P.; Cester, F.; Erdmann, W.; and others

    2011-12-15

    The final report on the status of science and technology with respect of preparation and evaluation of accident analyses and the use of analysis simulators includes the following work packages: uncertainty analysis for an incident in BWR, preparation and evaluation of accident analyses considering the requirements in the reviewed standards, safeguarding of the mixing modeling for the evaluation of re-criticality accidents, answering of recent questions concerning reactor and containment behavior during incidents and accidents, actualization and refinement of data bases for plant specific analysis simulators.

  7. Emission-reduced rapeseed-technology. Project-part 2: expelling of dehulled rapeseed. Final report; Biologisch abbaubare Schmierstoffe - Emissionsarme Rapssaatverarbeitung. Teilvorhaben 2: Trennpressen geschaelter Rapssaat als wissenschaftlich-technische Begleitung. Anlagen zu den Berichtsteilen 1 und 3: Arbeitsuebersichten und Balkenplaene; Ergebnisprotokolle der Vorhabensgespraeche Demonstrationsanlage. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schein, C.

    2002-04-01

    Within the technical oil-production the lipids are released by compression and extraction with hexan. Characteristical for rapeseed is the enormous hexan-retention in meal and the delayed release of hexan in the surrounding area. Cause: the lipids, which are locked in the very compact hulls. - The environmental protection integrated in the process of production requires a reduction/avoidance of hexan-emission. The solution: partial detachment of the hulls as an head-end-operation. A process to dehull rapeseed is known since 1979. In the opinion of oil millers dehulled rapeseed is not continuously pressable due to the lack of stability of compressed solid. The aim of the project is to furnish proof of the possibility to press rapeseed. Therefore two experimental ways are necessary: (1) To find out the characteristics of the material under an axial compression and the variation of material- and compression-parameter, (2) research of the screw-press process with a constant stream of compressed material and an ejection of a stable expeller with a variation of the geometric-, process- and material-parameter. Results: (A) dehulled rapeseed (hulls reduced to 1/4) can be pressed in a screw-press (40 kg/h) continuously; after upscaling the press to a semitechnical press an emission-reduced rapeseed-technology is possible. (B) When rapeseed is pressed, friction and therefore a heat-up is clearly reduced; the oil leaves the press with 40 C; a gentle production of oil is possible; user: Teutoburger Oelmuehle, Ibbenbueren. (orig.) [German] Bei technischer Oelgewinnung werden die Lipide durch Pressen und Extrahieren mit Hexan freigesetzt. Spezielles Merkmal von Raps ist die starke Hexanretention im Schrot und verzoegerte Hexanfreisetzung in die Umgebung. Verursacher: die in den kompakten Huellen eingeschlossenen Lipide. - Produktionsintegrierter Umweltschutz erfordert Minderung / Vermeidung der Hexanemissionen. Der Weg: partielles Abtrennen der Huellen als Head-end-Prozessstufe. Ein Schaelverfahren fuer Rapssaat ist seit 1979 bekannt. Bei Oelmuellern gilt geschaelter Raps wegen mangelnder Komprimat-Stabilitaet als kontinuierlich nicht pressbar. - Vorhabensziel ist der Nachweis der kontinuierlichen Pressbarkeit von Schaelraps. - Erforderlich sind zwei experimentelle Arbeitswege: (1) Ermittlung der Merkmale unter axialer Kompression bei Variation der Material- und Kompressions-Parameter, (2) Studium der Seiher-Schneckenpresse bei konstantem Komprimatstrom und Auswurf eines stabilen Schilfers bei Variation der Geometrie-, Betriebs- und Material-Parameter. - Ergebnisse: (A) Schaelraps (Huellen reduziert auf 1/4) ist auf einer Schneckenpresse (40 kg/h) kontinuierlich pressbar; nach Upscaling der Presse in den (halb-)technischen Massstab ist emissionsarme Rapssaatverarbeitung moeglich. (B) Bei Schaelrapspressung ist Reibung und folglich Erwaermung deutlich verringert; das Produktoel verlaesst die Presse mit 40 C; schonende Oelgewinnung ist moeglich. Anwendung: Teutoburger Oelmuehle, Ibbenbueren. (orig.)

  8. Development of a treatment process for the removal of heavy metals from raw water for drinking water supply using chelating ion exchange resins. Subproject 1. Final report; Entwicklung der Verfahrenstechnik zur Eliminierung von Schwermetallen aus Rohwaessern zur Trinkwassergewinnung mit chelatbildenden Kationenaustauscherharzen zur technischen Reife. Teilprojekt 1. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Overath, H.; Stetter, D.; Doerdelmann, O.

    2002-07-01

    Chelating cation exchange resins with iminodiacetic acid group (Lewatit TP 207 and Amberlite IRC 748) were tested for the removal of heavy metals in a drinking water treatment plant. The pilot scale filtration experiments were conducted by varying the operating conditions, such as flow rate and feed concentrations. Heavy metal concentrations (nickel, lead, cadmium, zinc) in the feed were adjusted between 20 and 200 {mu}g/L. Different methods for regeneration and conditioning of the resins were developed and investigated. Finally the ion exchange resins were tested according to German health regulations for ion exchangers in drinking water treatment. (orig.)

  9. Reservoir patterns of soot, organic particles, total carbon, soluble substances and aerosols (numbers and mass) in the droplet and interstitial phase of clouds; Reservoiraufteilung von Russ, organischen Bestandteilen, Gesamtkohlenstoff, loeslichen Substanzen und Aerosolpartikeln (Anzahl und Masse) in der Tropfen- und Zwischenraumphase von Wolken. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wieprecht, W.; Acker, K.; Moeller, D.; Auel, R.; Hofmeister, J.; Kalass, D.

    2002-07-01

    The reservoir patterns of the constitutents of representative clouds over Germany were investigated for a better characterisation of their optical, microphysical and chemical properties. One of the key points of interest was the distribution of carbonaceous aerosol particles in the droplet and interstitial phase, which was to provide information on the role of absorbing (soot or BC) and organic carbon (OC) in cloud formation. Data about the effects of potential CCN on cloud characteristics and about the changes in aerosol particles induced by cloud processes are required as input for models of the chemical and climate effects of atmospheric aerosol. [German] Ziel des Projektes war eine moeglichst umfassende experimentelle Ermittlung der Reservoiraufteilung der Inhaltsstoffe repraesentativer Wolken ueber der Bundesrepublik Deutschland, um ihre optischen, mikrophysikalischen und chemischen Eigenschaften besser zu charakterisieren. Ein besonderer Schwerpunkt des Gesamtprojekts lag auf der Bestimmung der Verteilung kohlenstoffhaltiger Aerosolpartikel auf die Tropfen- und interstitielle Phase, um Aufschluesse ueber die Rolle von absorbierendem (Russ oder BC) und organischem Kohlenstoff (OC) bei der Wolkenbildung zu erhalten. Erkenntnisse sowohl ueber die Beeinflussung potentieller CCN auf Wolkeneigenschaften als auch ueber die Veraenderung der Aerosolpartikel durch Wolkenprozesse sind erforderlich als Eingangsdaten in entsprechende Modelle, um die chemischen und klimatischen Effekte des atmosphaerischen Aerosols zu bestimmen. (orig.)

  10. Investigation of the mechanisms of action of high-frequency radiation; Untersuchungen zu den Wirkungsmechanismen von Hochfrequenzstrahlung

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kramer, K.D.; Merker, H.J.; Glaser, R.; Lamprecht, I.

    1997-04-01

    The final report summarizes the results of the preceding three progress reports of the research project. The first progress report presented details of the experimental devices for experiments with radiation at frequencies of 150, 450, and 900 Mhz. The second explained the systems examined, (neuroblast cells of mice, human erythrocytes, fibroblasts of mice, Saccharomyces cerevisiae, Escheria choli, organoid cultures of limb buds of embryonal chondrocytes of mice, Artemia franciscana, rat embryos, and human test persons), as well as the experimental findings. The third report was on approaches for modelling of effects observed. (orig./CB) [Deutsch] Der hier vorgelegte Abschlussbericht fasst die Ergebnisse der drei Zwischenberichte zusammen, die sich jeweils mit den experimentellen Aufbauten in den Frequenzbereichen 150, 450 und 900 Mhz, den untersuchten Systemen (Neuroblastomazellen der Maus, menschlichen Erythrozyten, Mausfibroblasten, Saccharomyces cerevisiae, Escherichia coli, Organoidkulturen von Gliedknospen embryonaler Knorpelzellen von Maeusen, Artemia franciscana, Rattenembryonen sowie menschlichen Probanden) nebst Ergebnissen, sowie Modellvorstellungen befassen. (orig./MG)

  11. Energy-dispersive study of the interaction of fast neutrons with matter. Common final report of the DFG projects GR 1674/2 and FR 575/5 together with the institute for nuclear and particle physics, technical university Dresden; Energiedispersive Untersuchung der Wechselwirkung schneller Neutronen mit Materie. Gemeinsamer Abschlussbericht der DFG Projekte GR 1674/2 und FR 575/5, zusammen mit dem Institut fuer Kern- und Teilchenphysik, Technische Universitaet Dresden

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Altstadt, E.; Beckert, C. [Forschungszentrum Rossendorf e.V. (FZR) (Germany). Inst. fuer Sicherheitsforschung; Beyer, R. [Forschungszentrum Rossendorf e.V. (FZR), Dresden (DE). Inst. fuer Kern- und Hadronenphysik] [and others

    2005-04-01

    In this final report on the research project ''Energy-dispersive study of the interaction of fast neutrons with matter, especially materials for fusion and materials from fission reactors the status reached after three years promotion is described. The aim of this project is the construction and first usage of a very complex time-of-flight system for the study of the interaction of fast neutrons with construction materials for fusion and fission reactors as well as with long-lived radioisotopes. Furthermore astrophysically relevant experiments on problems of the element synthesis shall be performed. The whole project is devided into two sections: 1. Development, construction and test of a pulsed photoneutron source at the ELBE accelerator of the FZ Rossendorf, 2. Application of the photoneutron sources for measurements of cross sections induced by fast, energy-selected neutrons.

  12. Construction of a methodologically consistent time series of substance loads and their impacts in Germany. Pt. 2. Final report; Erstellung einer methodenkonsistenten Zeitreihe von Stoffeintraegen und ihren Wirkungen in Deutschland. T. 2. Abschlussbericht. Projektteile: (1) Kartierung von Deposition Loads fuer das Prognose-Jahr 2020: Modellierungs- und Kartierungsergebnisse, Kartenabbildungen, Grafiken und regionale Statistik. (2) Berechnung und Kartierung von Critical Loads und deren Ueberschreitungen fuer eine prognostizierte Deposition im Jahr 2020. Genfer Luftreinhaltekonvention der UNECE

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Gauger, Thomas [Stuttgart Univ. (Germany). Inst. fuer Navigation; Nagel, Hans-Dieter; Schlutow, Angela; Scheuschner, Thomas [OEKO-DATA Gesellschaft fuer Oekosystemanalyse und Umweltdatenmanagement mbH, Strausberg (Germany)

    2013-01-15

    The contribution under consideration reports on the total deposition of anthropogenic emitted oxidized sulphur compounds, oxidized nitrogen compounds and reduced nitrogen compounds based on the emission prognosis of the BMU/UBA project 'Strategies for the reduction of the fine dust pollution for the year 2020. The emission prognoses are the fundament for the calculations with the LOTOS-EUROS model. The changes of the total deposition for sulphur compounds as well as nitrogen compounds between the years 2005 and 2020 are not large. For example, the total deposition of oxidized sulphur compounds from anthropogenic sources in the year 2020 is about 35% larger in comparison to the year 2005. In comparison to the year 2005, the total deposition of oxidized nitrogen compounds from anthropogenic sources in the year 2020 is about 21% larger.

  13. Development of scientific and technological basis for the fabrication of thin film solar cells on the basis of a-Si:H and {mu}c-Si:H using the 'hot-wire' deposition technique. Final report; Entwicklung wissenschaftlicher und technischer Grundlagen fuer die Herstellung von Duennschichtsolarzellen auf der Basis des a-Si:H und {mu}c-Si:H mit der 'Hot-Wire'-Depositionstechnik. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schroeder, B.

    2002-01-22

    Two new deposition systems were realized enabling the entire and respectively, large area deposition of a-Si:H based solar cells using the so called 'hot-wire' (HW) CVD. The deposition conditions for appropriate n- and p-doped a-Si:H and {mu}c-Si:H layers have been developed. For the first time in the world a-Si:H based pin solar cells were entirely deposited by the HWCVD method. A maximum initial conversion efficiency of {eta}{sub initial}=8.9% was obtained. After the development of a suitable p/n-tunnel/recombination junction pin-pin tandem structures with a-Si:H absorbers could be entirely fabricated by the HWCVD for the first time in the world, too. A conversion efficiency of {eta}=7% was measured for the tandem cell, after some structural degradation took place. In general, the stability of the HWCVD solar cells is not satisfactory, what could be attributed to a structural instability of the HWCVD-p-layers. For the first time we have deposited nip solar cells on stainless steel substrates entirely by HWCVD ({eta}{sub initial}>6%). The incorporation of {mu}c-Si:H absorber layers by HWCVD or ECWR-PECVD into pin solar cells was not successfull until now. Large area deposition of a-Si:H films has been performed in a simple vacuum vessel. Under consideration of appropriate filament and gas supply geometry as well as simulation calculations a good electronic quality and a film thickness uniformity of {delta}d={+-}2.5% of the material was obtained. i-layers for small area solar cells on an area of 20 x 20 cm{sup 2} have been deposited which could be completed to solar cells with very uniform conversion efficiencies of {eta}{sub initial} = 6,1{+-}0.2%. This result represents a proof of concept for the large area deposition of a-Si:H based solar cells using the HWCVD. Also for the first time the HWCVD was used for the deposition of emitter layers on c-Si-wafers to realize hetero solar cells. Hetero solar cells with amorphous, microcrystalline and epitaxial n- and p-type emitters have been fabricated. After a very short development time conversion efficiencies have been obtained ({eta}{sub max} = 15.2%) which are reported for PECVD emitters. (orig.) [German] Zwei neue Anlagen zur vollstaendigen bzw. grossflaechigen Abscheidung von a-Si:H basierenden Solarzellen mit der sog. 'Hot-Wire (HW)' CVD wurden aufgebaut. Die Abscheidebedingungen fuer geeignete n- und p-dotierte a-Si:H- bzw. {mu}c-Si:H-Schichten wurden ermittelt. Weltweit wurde erstmals eine a-Si:H-pin-Zelle vollstaendig mit der HWCVD-Methode hergestellt, ein Anfangswirkungsgrad von {eta}{sub initial} = 8,9% wurde erreicht. Nach Entwicklung eines p/n-Tunnel- bzw. Rekombinationsueberganges ist es weltweit ebenfalls erstmals gelungen, pin-pin-Tandemstrukturen mit a-Si:H-Absorbern vollstaendig mit der HWCVD-Methode abzuscheiden. Nach Teilalterung wurden noch Wirkungsgrade von {eta}{approx}7% ermittelt. Generell ist die Stabilitaet der all-HWCVD-Zellen noch unbedriedigend, was auf strukturell instabile p-Schichten zurueckgefuehrt werden konnte. Erste nip-Solarzellen auf Edelstahlsubstraten wurden ebenfalls vollstaendig mit der HWCVD praepariert ({eta}{sub initial}>6%). Der Einbau von {mu}c-Si:H-Absorberschichten die mit HWCVD bzw. ECWR-PECVD hergestellt wurden, in pin-Solarzellen war bisher wenig erfolgreich. In einer Anlage zur grossflaechigen HWCVD-Abscheidung wurden a-Si:H-Schichten mit guter Qualitaet und einer Schichtdickenuniformitaet von {delta}d = {+-}2,5% hergestellt. Fuer sog. 'Huepfzellen', nur die i-Schicht wurde in der Anlage abgeschieden, wurden auch sehr uniforme Anfangswirkungsgrade {eta}{sub initial}=6,1{+-}0,2% fuer kleinflaechige Zellen auf einer Flaeche von 20 x 20 cm{sup 2} erreicht. Diese Ergebnisse koennen als 'proof of concept' fuer die grossflaechige HWCVD-Abscheidung fuer a-Si:H-basierende Solarzellen betrachtet werden. Erstmals wurde die HWCVD zur Abscheidung von Emitter-Schichten fuer Hetero-Solarzellen auf c-Si-Wafer-Basis eingesetzt. Es wurden Hetero-Solarzellen mit amorphen, mikrokristallinen und epitaktischen n- und p-Typ-Emittern hergestellt. Die Wirkungsgrade erreichten auf Anhieb Werte ({eta}{sub max}=15,2%), wie sie nach laengerer Entwicklungszeit fuer PECVD-Emitter berichtet wurden. (orig.)

  14. LithoRec. Recycling of lithium-ion batteries. Within the R and D program ''Promotion of research and development in the field of electric mobility''. Final report; LithoRec. Recycling von Lithium-Ionen-Batterien. Im Rahmen des FuE-Programms ''Foerderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilitaet''. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Kwade, Arno [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Inst. fuer Partikeltechnik; Baerwaldt, Gunnar [Technische Univ. Braunschweig (Germany). Niedersaechsisches Forschungszentrum Fahrzeugtechnik

    2012-04-02

    In the project ''LithoRec - Recycling of lithium-ion batteries'' several methods were evaluated for recycling of traction batteries. The planning of dismantling of the battery systems in LithoRec comprised besides the pure system planning also first investigations of the automation of dismantling steps, inter alia, with the prototypical realization of a gripper system for the removal of the battery cells. Processes for disassembling the cells and separating the active materials of the metal foils has been investigated in the laboratory and established with respect to the shredding of the cells in the pilot-plant scale. For hydrometallurgical treatment of separated coating powder of lithium-ion batteries in LithoRec a pilot plant has been realized. Ecological and economical balances on the basis of investigations carried out in the laboratory or pilot plant scale showed positive results. For the separation of the battery systems to the levels of the cathodic active material powder, a consistent approach was developed, which showed very good results in laboratory equipment. [German] In dem Projekt ''LithoRec - Recycling von Lithium-Ionen-Batterien'' wurden mehrere Verfahrenswege zum Recycling von Traktionsbatterien evaluiert. Die Planung der Demontage der Batteriesysteme in LithoRec umfasste neben der reinen Systemplanung auch erste Untersuchungen der Automatisierbarkeit der Demontageschritte, u.a. mit der prototypischen Realisierung eines Greifersystems zur Entnahme von Batteriezellen. Prozesse fuer das Zerlegen der Zellen und das Abtrennen der Aktivmaterialien von den Metallfolien wurden im Labor sowie hinsichtlich des Shredderns der Zellen auch im Technikumsmassstab etabliert und untersucht. Zur hydrometallurgischen Aufbereitung separierter Beschichtungspulver aus Lithium-Ionen-Batterien wurde in LithoRec eine Pilotanlage realisiert. Oekologische und oekonomische Bilanzen auf Basis der im Labor- oder Technikumsmassstab durchgefuehrten Untersuchungen zeigten positive Ergebnisse. Zur Auftrennung der Batteriesysteme bis auf die Ebene des eingesetzten kathodischen Aktivmaterialpulvers wurde ein schluessiges Konzept entwickelt, das in Laborapparaturen sehr gute Ergebnisse zeigte. Die meisten konventionellen Verfahren zum Batterierecycling fokussieren auf die Rueckgewinnung der Wertmetalle Kobalt und Nickel durch ein im Wesentlichen pyrometallurgisches Verfahren, das zur Rueckgewinnung des Lithiums mit hydrometallurgischen Verfahren kombiniert werden muss. Die Rueckgewinnung eines signifikanten Anteils an Lithium ist mit diesen Verfahren nur mit extrem hohem Aufwand moeglich. In LithoRec konnte hingegen ein Verfahren entwickelt werden, in welchem auf mechanischem und hydrometallurgischem Wege je nach Aktivmaterial 85 bis ueber 95 % des Lithiums wiedergewonnen werden kann. Ein weiterer Vorteil des ''LithoRec-Prozesses'' ist, dass die zurueckgewonnenen Materialien bei mechanischer Aufbereitung im Labormassstab nachgewiesenermassen Batteriequalitaet aufweisen und somit ein geschlossener Kreislauf der strategisch wichtigen Batterierohstoffe erfolgt. So wurde aus Lithiumeisenphosphat Lithiumhydroxid gefaellt und aus Lithiumnickelmangankobaltoxid (NCM) wieder neues NCM in Batteriequalitaet hergestellt. Die Automatisierung der Demontage von Lithium-Ionen-Batteriesystemen wurde ebenfalls in LithoRec theoretisch untersucht. Es konnte hierbei gezeigt werden, dass einzelne dedizierte Demontageschritte wie z.B. die Entnahme der Batteriezellen ein ausgepraegtes Automatisierungspotenzial aufweisen. Ferner wurde beispielhaft ein Greifer zur Zellhandhabung mit integrierter Zustandsbestimmung (Spannungsmessung und Innenwiderstandsbestimmung) entwickelt. Eine durchgaengige Automatisierung von Demontagesequenzen von Batteriesystemen ist jedoch aufgrund der Umgebungsbedingungen in Demontagefabriken, der Variantenvielfalt bzw. fehlender Standardisierung der Systeme und der Qualifikationsvoraussetzungen auch langfristig nur eingeschraenkt realisierbar. Bei der maschinellen Zerlegung, insbesondere der Zerkleinerung von Batteriesystemen, -zellen und -elektroden, treten - abhaengig vom Aufbereitungsverfahren - Verunreinigungen in den zurueckgewonnenen Aktivmaterialien auf, die Probleme bei der Synthese neuer Aktivmaterialien bereiten koennen. So zeigten sich in LithoRec bei der Synthese von LNCMO aus gezielt mit nennenswerten Mengen von Aluminium verunreinigten Loesungen Prozessschwierigkeiten: Das im hydrometallurgischen Prozess bei der Uebergangsmetallabtrennung mitgefaellte Aluminiumhydroxid fuehrte zum Verkleben der sphaerischen Uebergangsmetallhydroxid-Partikel, die nach der Kalzination stark aggregiert vorlagen und ohne Zerstoerung der vorher gezielt eingestellten Morphologie nicht mehr aufzumahlen waren. Zudem wurde eine verunreinigungsbedingte Veraenderung der Partikelmorphologie nach der erneuten Ausfaellung aus verunreinigten Uebergangsmetallsalzloesungen registriert. Des Weiteren wurden in LithoRec neue Ansaetze zur Elektrolytrueckgewinnung (Loesungsmittel und Leitsalz) identifiziert. Erste Erfolge zeigten sich auf den Wegen der Unterdruck- Kondensation und der Extraktion mittels ueberkritischem Kohlenstoffdioxid im kleinsten Labormassstab. Erste oekologische Bewertungen geben einen Ueberblick ueber die vollstaendige Prozesskette (Cradle-to-grave) mit Fokus auf Lithium-Ionen-Batterien. Im Rahmen der beiden gerade abgeschlossenen BMU-gefoerderten Projekte LIBRI und LithoRec wurden die Recyclingtechnologien fuer Lithium-Ionen-Batterien oekologisch bewertet. Des Weiteren konnte die potentielle Wirtschaftlichkeit des Recyclings grosser Mengen Altbatterien in LithoRec nachgewiesen werden.

  15. Measurements of a in 2-stage axial turbine with shrouded bladings. Influence of open and closed shroud cavities on the flowfield in a 2-stage turbine with shrouded bladings. Final report; GuD-Kraftwerk - 500 MW auf einer Welle (AG Turbo II). Vorhaben 2.1.7A: 3-D-instationaere Schaufelgitter-Interaktionen in 2-stufigen Turbinenbeschaufelungen mit Deckband-Kavitaeten. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bohn, D.; Tuemmers, C.; Bouzidi, F.

    2003-06-01

    The flow in a multi-stage turbine is characterised by complex steady and unsteady 3D - flow phenomena such as rotor-stator interactions or secondary flow phenomena like the passage - or the vortex. The unsteady flow field itself is influenced by different parameters, like the blade geometry, the flow in the shroud cavities or the relative position of the guide vanes respectively the rotating blades among each other (clocking). Understanding the basic mechanism relating development and propagation of secondary flow phenomena is key to reducing the aerodynamic losses. The aim of this project was the investigation of the influence of open and closed shroud cavities, blade geometry, axial blade distance, relative positions of the guide vanes and the rotor blades to each other (clocking) and the operating conditions on the flow losses, related by the interaction between the guide vanes and the rotor blades. These influences are analysed by coupled experimental and numerical investigation on a two-stage test turbine. The test turbine is built up in a modular way, so that different bladings (a basis- and an optimised blading) and different endwall, rotor and hub geometries can be investigated. For the numerical investigations the in-house Navier-Stockes - solver CHT-flow has been used. The comparison of the basis blading and the optimised blading shows that due to the design of the optimised blading the secondary flow regions at the hub and the tip could have been reduced significantly. Thus, a radially homogeneous flow field and therefore an increased efficiency could be achieved for the optimised blading. Further numerical and experimental investigations showed that due to opened shroud cavities the boundary layer at the hub and the tip has been increased. This leads to a displacement of the secondary flows from the endwalls towards the middle of the channel. Furthermore additional losses are induced, leading to an overall decrease in efficiency. Investigations concerning the clocking showed a potential in increase of efficiency of about 0.5% between the worst and the optimised clocking position. Furthermore, the 'balance-based'-method has been applied successfully into the numerical in-house flow solver CHT-flow. Due to the closely co-operation with the industrial partner ALSTOM it is warranted, that the main results can be implemented directly in the internal development processes. (orig.)

  16. Scientific-technical exchange of experiences between Germany and the GUS, the Baltic and MOE states, and central Asia and other regions. Workshop and establishment of a common knowledge base for nuclear safety and security. Final report; Wissenschaftlich-technischer Erfahrungsaustausch Deutschlands mit der GUS, den Baltischen und den MOE-Staaten sowie Laendern Zentralasiens und anderer Regionen. Arbeitstreffen und Schaffung gemeinsamer Wissensbasen fuer nukleare Sicherheit und Sicherung. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Dabrowski, Anna

    2017-03-15

    The report on the workshop concerning scientific-technical exchange of experiences between Germany and the GUS, the Baltic and MOE states, and central Asia and other regions includes the following issues: Results an d success of know-how transfer from West to East, topical issues for mutual exchange of experience, scope of the project, concept of the realization of mutual exchange of experiences. The emphasis of the workshop covered the following issues: emergency preparedness, international requirements concerning nuclear safety and radiation protection, transport of radioactive wastes and communication in nuclear technology.

  17. Scientific-technical cooperation with foreign (esp. Europe and INSC partner countries) nuclear regulatory authorities and their technical support organizations in the fields of nuclear safety of operating nuclear power plants and on the concept evaluation of generation 3+ plants. Final report; Wissenschaftlich-Technische Zusammenarbeit (WTZ) mit auslaendischen (insbesondere in Europa und INSC-Partnerstaaten) atomrechtlichen Behoerden und deren Sachverstaendigenorganisationen zur nuklearen Sicherheit in Betrieb befindlicher Kernkraftwerke und zur Konzeptbewertung von Generation-3+-Anlagen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Wolff, Holger

    2016-09-15

    The BMUB/BfS-Project 3614I01512 forms the frame of the GRS for the scientific-technical cooperation with Technical Support Organisations and Nuclear Regulatory Authorities in the field of nuclear safety in operating NPPs and for the concept evaluation of generation 3{sup +} plants in Europe and INSC Partner Countries. In the present final project report results are described which were gained within the project duration 15.10.2014 up to the 30.09.2016 in the following working packages: Investigations following the catastrophe of Fukushima Daiichi, Evaluation of selected National Action Plans, DBA and severe accident analyses for NPP with PWR (WWER-440, WWER-1000), cooperation with INSC partner countries on DBA, BDBA and severe accident analyses for WWER plants of generation 3{sup +} and building NRA and safety evaluation capacities and decommissioning of nuclear facilities and disposal of radioactive waste. The results are preceded by an outline on the activities related to the project management and to the planning of the bilateral work.

  18. Model remediation of contaminated sites as illustrated by the example of the TNT-remediation project Stadtallendorf, Hessen, Germany. Part 1: Final report; Part 2: Documentation and balancing of the measures; Part 3: Documentation of citizens' participation and public relations activities in Stadtallendorf; Modellhafte Sanierung von Altlasten am Beispiel des TNT-Sanierungsprojektes Stadtallendorf/Hessen. T. 1: Abschlussbericht. T. 2: Dokumentation und Bilanzierung von Auswirkungen der Sanierung. T. 3: Dokumentation der Buergerbeteiligung und Oeffentlichkeitsarbeit in Stadtallendorf

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    NONE

    1999-07-01

    The project comprised the following stages: 1. Development of a technology for purification of soils contaminated with explosives. The process comprised soil washing, hot steam treatment, and thermal treatment of residues; 2. Projecting, construction and two years of operation of a soil purification plant with a rated throughput of 20 t/h and a total throughput of 130,000 t; 3. Remediation of two representative sites on DAG terrain (TNT production chain and filling stations); 4. Verification of the findings in an accompanying scientific programme. The site under investigation was formerly occupied by the Dynamit AG (DAG) Stadtallendorf, where TNT, contaminated waste water and acids were produced, and contamination levels were high in several areas. Today, the area is a residential area. In addition to the investigations described here, the waste water discharge system of the DAG was modernized. [German] Das FuE-Vorhaben Stadtallendorf wurde mit folgender Zielsetzung begonnen: (1) Entwicklung einer geeigneten und moeglichst umweltvertraeglichen Technik zur Reinigung von Boeden mit sprengstoffspezifischen Kontaminationen; hierzu wurde in Anlehnung an die Ausschreibung des Bundes ein kombiniertes Bodenbehandlungsverfahren vorgesehen, das aus folgenden Komponenten bestand: - Bodenwaesche, - Heissdampfbehandlung, - Thermische Reststoffbehandlung. (2) Planung, Bau und zweijaehriger Betrieb einer entsprechenden grosstechnischen Bodenreinigungsanlage (Nenndurchsatz von 20 t/Stunde; Gesamtdurchsatz 130.000 t). (3) Bodensanierung von zwei repraesentativen Arealen im DAG-Gelaende (TNT-Produktionskette und Fuellstellenbetrieb). (4) Absicherung der Ergebnisse in einem wissenschaftlichen Begleitprogramm. Gegenstand der Phase 2 des Vorhabens war der vollstaendige Prozess der Planung und Umsetzung der Sanierung eines (Teils eines) Planungsraumes des Ruestungsaltstandortes Dynamit AG (DAG) Stadtallendorf. Es handelte sich dabei um einen Bereich, der als Standort fuer TNT-Produktion und Abwasser- und Saeureanlagen diente und punktuell hohe Kontaminationen aufwies. Die vorherrschende Nutzung ist Wohnen. Gegenstand des Vorhabens war darueber hinaus die Sanierung kontaminierter Halterungen der ehem. Abwasserkanalisation der DAG. (orig.)

  19. Solarthermie 2000. Sub-programme 2: Solar thermal demonstration projects in public buildings in East Germany - Scientific and technical studies accompanying construction and operation of solar thermal demonstration plants in the states of south western Germany. Final report; Solarthermie 2000. Teilprogramm 2: Solarthermische Demonstrationsanlagen fuer oeffentliche Gebaeude mit Schwerpunkt in den neuen Bundeslaendern - Wissenschaftlich-technische Begleitung der solarthermischen Demonstrationsanlagen in den suedwestlichen Bundeslaendern. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bollin, E.; Himmelsbach, S.; Klingenberger, U.M.

    2002-06-01

    Exemplary solar thermal power systems with a minimum collector surfaces of 100 square metres are presented, improved and optimized. Their competitive strength is to be improved by reducing the specific system cost and raising the specific useful power generation. [German] Im Programm 'Solarthermie-2000' Teilprogramm 2 soll anhand von Beispielloesungen fuer groessere solarthermische Anlagen mit einer Mindestkollektorflaeche von 100 m{sup 2} an unterschiedlich genutzten Gebaeuden nachgewiesen werden, dass im Bereich der thermischen Solarenergienutzung technisch gute Loesungen zur Verfuegung gestellt werden koennen. Diese Systemloesungen sollen weiter verbessert und angepasst werden. Zugleich soll erreicht werden, dass die wirtschaftliche Konkurrenzfaehigkeit gesteigert wird, indem durch Reduzierung der spezifischen Systemkosten und Erhoehung des spezifischen Nutzenergieertrages die solaren Nutzwaermekosten gesenkt werden. (orig.)

  20. Modelling of in-vessel retention after relocation of corium into the lower plenum - Evaluation of the temperature field and of the viscoplastic deformation of the vessel wall. Reactor safety research, project No.:150 1254 - Final report; Beitrag zur Modellierung der Schmelzerueckhaltung im RDB nach Verlagerung von Corium in das untere Plenum - Berechnung des Temperaturfeldes und der viskoplastischen Verformung der Behaelterwand. Reaktorsicherheitsforschung, Vorhaben-Nr.: 150 1254 - Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Altstadt, E.; Willschuetz, H.G. [Forschungszentrum Rossendorf e.V. (FZR), Dresden (Germany)

    2005-01-01

    Considering the hypothetical core melt down scenario for a light water reactor (LWR) a possible failure mode of the reactor pressure vessel (RPV) and its failure time has to be investigated for a determination of the loadings on the containment. Several experiments have been performed accompanied with material properties evaluation, theoretical, and numerical work. At the Institute Of Safety Research of the FZR a finite element model has been developed simulating the thermal processes and the viscoplastic behaviour of the vessel wall. An advanced model for creep and material damage has been established and has been validated using experimental data. The thermal hydraulic and the mechanical calculations are sequentially and recursively coupled. The model is capable of evaluating fracture time and fracture position of a vessel with an internally heated melt pool. The model was applied to pre- and post test calculations for the FOREVER test series representing the RPV of a PWR in the scale of 1:10. These experiments were performed at the Royal Institute of Technology in Stockholm. The results of the calculations can be summarised as follows: The creeping process is caused by the simultaneous presence of high temperature (>600 C) and pressure (>1 MPa). The hot focus region is the most endangered zone exhibiting the highest creep strain rates. The exact level of temperature and pressure has an influence on the vessel failure time but not on the failure position. The failure time can be predicted with an uncertainty of 20 to 25%. This uncertainty is caused by the large scatter and the high temperature sensitivity of the viscoplastic properties of the RPV steel. Contrary to the hot focus region, the lower centre of the vessel head exhibits a higher strength because of the lower temperatures in this zone. The lower part moves down without significant deformation. Therefore it can be assumed, that the vessel failure can be retarded or prevented by supporting this range. The development of a gap between melt crust and vessel wall could not be proofed. First calculations for a PWR geometry were performed to work out differences and commonalities between prototypic scenarios and scaled experiments. The results of the FOREVER-experiments cannot be transferred offhand to PWR geometry. The geometrical, mechanical and thermal relations cannot be scaled in the same way. Because of the significantly higher temperature level, a partial ablation of the vessel wall has to be to expected in the PWR scenario, which is not the case in the FOREVER tests. (orig.)

  1. Including solar energy in the local heat supply of the Goettingen city works; Einbindung von Sonnenenergie in die Nahwaermeversorgung der Stadtwerke Goettingen AG

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Tepe, R. [ISFH - Institut fuer Solarenergieforschung Hameln-Emmerthal GmbH, Emmerthal (Germany); Schreitmueller, K.R. [ISFH - Institut fuer Solarenergieforschung Hameln-Emmerthal GmbH, Emmerthal (Germany); Vanoli, K. [ISFH - Institut fuer Solarenergieforschung Hameln-Emmerthal GmbH, Emmerthal (Germany)

    1996-11-01

    The research project `Solar local heat Goettingen` was started in 1992 in which, by including a 785 m{sup 2} flat collector plant in the return of the local heat supply of the Goettingen City Works; the potential of the combined system of solar plant and conventional heat supply system is to be proved. The size of the collector plant and inclusion in an existing local heat network promised an advantageous combination due to appreciably lower investment costs (lower collector installation costs) and savings in system technique, reduced operating costs, and higher income due to favourable operating conditions with even low collector operating temperatures and reduced piping losses. In parallel with this system, the Goettingen City Works installed an air collector plant which is used to preheat the combustion air taken to the conventional burners. (orig./HW) [Deutsch] Es entstand im Jahr 1992 das Forschungsvorhaben `Solare Nahwaerme Goettingen`, in dem durch die Einbindung einer 785 m{sup 2} grossen Flachkollektoranlage in den Ruecklauf der Nahwaermeversorgung der Stadtwerke Goettingen AG das Potential der Systemkombination Solaranlage und konventionelle Waermeversorgungssystem nachgewiesen werden sollte. Die Groesse der Kollektoranlage sowie die Einbindung in ein bestehendes Nahwaermenetz versprachen eine vorteilhafte Kombination aufgrund - deutlich geringerer Investionskosten (geringe Kollektorinstallationskosten sowie Einsparungen bei der Systemtechnik); - reduzierter Betriebskosten; - hoher Ertraege durch guenstige Betriebsbedingungen wie gleichbleibend niedriger Kollektorbetriebstemperaturen und reduzierter Leitungsverluste. Parallel zu diesem System installierten die Stadtwerke Goettingen AG eine Luftkollektoranlage, die der Vorwaermung der den konventionellen Brennern zugefuehrten Verbrennungsluft dient. (orig./HW)

  2. Experience with the operation of a solar central heating system in Friedrichshafen/Wiggenhausen-Sued; Betriebserfahrungen mit der solaren Nahwaermeversorgung in Friedrichshafen/Wiggenhausen-Sued

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stanzel, B.; Gawantka, F. [Technische Werke Friedrichshafen GmbH, Friedrichshafen (Germany)

    1998-12-31

    The ideas, concepts and pilot plants for solar central heating systems developed by the Institute for Thermodynamics and Thermal Engineering of Stuttgart University were implemented by the Steinbeis-Transfer Centre for Energy, Building and Solar Engineering. In order to improve the economic efficiency of solar central heating with long-term storage a pilot plant with a heat storage tank of 12,000 cubic metres was built in Wiggenhausen-Sued. The `Technische Werke Friedrichshafen` (TWF) is in charge of the project `Solar City Wiggenhausen-Sued`. This company built the plant and also operates and maintains it. (orig.) [Deutsch] Die Ideen, Konzepte und erste Pilotanlagen zur solaren Nahwaerme werden seit Mitte der achtziger Jahre vom Institut fuer Thermodynamik und Waermetechnik (ITW) der Universitaet Stuttgart entwickelt und vom Steinbeis-Transferzentrum Energie-, Gebaeude- und Solartechnik umgesetzt. Um die solare Nahwaermeversorgung mit Langzeit-Waermespeicher der Wirtschaftlichkeit etwas naeher zu bringen, wurde eine Pilotanlage mit einem 12.000 m{sup 3} grossen Waermespeicher in Wiggenhausen-Sued gebaut. Mit diesem Pilotprojekt soll neben der technischen Durchfuehrbarkeit die Kostendegression durch steigende Anlagengroesse nachgewiesen werden. Als Energiedienstleistungsunternehmen hat die Technische Werke Friedrichshafen GmbH (TWF) die technische und kaufmaennische Durchfuehrung des Projektes `Solarstadt Wiggenhausen-Sued` uebernommen. Sie errichtete, betreibt und wartet die Anlage. (orig.)

  3. Dispersion behaviour of rape oil methyl ester and rape-oil-based hydraulic oils in soils and on soil surfaces with due consideration to the technical performance capabilities of the hydraulic oils. Part-project 1: studies on model ecosystems. Part-project 2: provision of oils with defined degrees of ageing. Final report; Ausbreitungsverhalten von Rapsoelmethylester und Hydraulikoelen auf Rapsoelbasis im Boden und auf Bodenoberflaechen unter Beruecksichtigung der technischen Leistungsfaehigkeit der Hydraulikoele. Teilvorhaben 1: Untersuchungen an Modelloekosystemen. Teilvorhaben 2: Bereitstellung definiert gealterter Hydraulikoele. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Paul, W.; Schuett, C.; Roemer, A.; Foelster, N.; Lemke, M.

    2001-07-01

    The purpose of the present cooperative research project is to study the toxicity, the degradation and in particular the dispersion behaviour of biologically rapidly degradable hydraulic oils and rape oil methyl esters (RME) in soils and waters with a special focus on hydraulic oils. This is to serve as a basis for developing guidelines for action in the event of accidents involving biologically rapidly degradable hydraulic fluids that ensure proper accident reporting and handling. The outcome of the cooperative research project is to permit a first risk assessment for the soil and water compartments in the event of accidents involving hydraulic oils and RME. Another task is to clarify to what extent it is permissible to deviate from the usual measures prescribed for oil accidents involving crude oil when biologically rapidly degradable hydraulic oils or RME are involved instead. [German] Ziel des Verbundvorhabens ist es, die Toxizitaet, den Abbau und insbesondere das Ausbreitungsverhalten von biologisch schnell abbaubaren Hydraulikoelen und Rapsoelmethylester (RME) in Boden und Wasser zu untersuchen, wobei der Schwerpunkt der Arbeiten bei den Hydraulikoelen liegt. Damit sollen Verfahrensrichtlinien angegeben werden, die im Falle von Unfaellen mit biologisch schnell abbaubaren Hydraulikfluessigkeiten oder Biodiesel eine angemessene Unfallaufnahme und -abwicklung sicherstellen. Als Ergebnis des Verbundvorhabens soll eine erste Risikoabschaetzung fuer die Kompartimente Boden und Wasser bei Unfaellen mit Hydraulikoelen und RME moeglich sein. Darueber hinaus soll geklaert werden, inwieweit Abweichungen von den ueblichen Massnahmen bei Oelunfaellen mit Mineraloelprodukten im Vergleich zu biologisch schnell abbaubaren Hydraulikoelen oder RME moeglich sind. (orig.)

  4. Harmful loading of water courses caused by precipitation. Phase 2. Part project 8: Loading of harmful substances by precipitation. Pt. A, B, and C. Pt. A: Harmful substances introduced by atmospheric deposition dust.Pt. B: Sources and mobility of harmful substances. Pt. C: Load of harmful substances from roof and road surfaces; NIEDERschlagsbedingte SCHadstoffbeLAstung der Gewaesser - Phase 2. Teilprojekt 8: Schadstoffbelastung durch Niederschlag. T. A, B und C. T. A: Schadstoffeintrag durch atmosphaerische Staubdeposition. T. B: Quellen und Mobilitaet von Schadstoffen. T. C: Schadstofffrachten von Dach- und Strassenflaechen. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Luetzner, K.; Grothkopp, H.; Gebhard, V.; Rennert, S.; Huth, B.

    1997-02-28

    The heavy metal loading of flow from roofs depends, on the one hand, on the deposited load of dust and on the other hand, on the material used. The resulting solution process are especially prominent if the pH values are low and there is limitation of particulate material, together with a missing ability to buffer. For roads in town areas, the loading of the surface flows does not only depend on the traffic density. This applies most for particle loading regarding some elements. Driving behaviour, eg: Frequent starting and braking, is also important here. The background loading, flushing of unsolidified surfaces and other activities (eg: Intensive building work) also affect the loading of side streets. During the precipitation events examined, after about 6 mm of precipitation, the washing out of the layer of air near the ground was ended. After rain of 15 mm has fallen, the nearly complete flushing of the particulate load was found for two events. About 80% of heavy metal loading (for Cu only about 50%) of the catchment area is caused by emission from road traffic. Copper roofs emit about 40% of the CU load. The heavy metal load of flow from roofs is mainly contained in the liquid phase (except Pb, Fe), however the load from flow from roads in 90% bount to particles. Reduction of this heavy metal load could therefore occur via the AFS reduction. From the calculation carried out on the basis of known mean values, the city cleaning at Dresden at present removes about half of the total FE and Ni load and about 40% of the total Cu, Pb and Zn load of the catchment area. (orig./AJ) [Deutsch] Die Schwermetallbelastung von Dachabfluessen ist einerseits abhaengig von der deponierten Staubfracht, andererseits vom verwendeten Material. Die daraus resultierenden Loesungsvorgaenge treten insbesondere dann in den Vordergrund, wenn die pH-Werte gering sind und Limitierung von partikulaerem Material auftritt, verbunden mit fehlendem Pufferungsvermoegen. Bei Strassen in Stadtgebieten ist die Belastung der Oberflaechenabfluesse nicht allein von der Verkehrsdichte abhaengig. Dies gilt hoechstens ueber die Partikelbeladung hinsichtlich einiger Elemente. Das Fahrverhalten, z.B. haeufiges Anfahren und Bremsen, ist hier ebenso von Bedeutung. Weiterhin beeinflussen die Hintergrundbelastung, Abspuelungen von unbefestigten Flaechen sowie weitere Aktivitaeten (z.B. intensive Bautaetigkeit) die Belastung von Nebenstrassen. Im Verlauf der untersuchten Niederschlagsereignisse war nach ca. 6 mm Niederschlag die Auswaschung der bodennahen Luftschicht beendet. Nach einem gefallenen Niederschlag von jeweils 15 mm konnte bei zwei Ereignissen die nahezu vollstaendige Abspuelung der partikulaeren Fracht festgestellt werden. Rund 80% der Schwermetallbelastung (bei Cu nur ca. 50%) des Einzugsgebietes werden durch die Emissionen des Strassenverkehrs verursacht. Kupferdaecher emittieren rund 40% der Cu-Fracht. Die Schwermetallfracht der Dachabfluessen ist ueberwiegend in der fluessigen Phase enthalten (ausser Pb, Fe), dagegen ist die Fracht der Strassenabfluesse zu ueber 90% partikulaer gebunden. Ein Rueckhalt dieser Schwermetallfracht koennte somit ueber den AFS-Rueckhalt geschehen. Entsprechend der durchgefuehrten Berechnung auf Grundlage bekannter Mittelwerte entfernt die Stadtreinigung Dresden gegenwaertig etwa die Haelfte der Fe- und Ni-Gesamtfracht sowie rund 40% der Cu-, Pb- und Zn-Gesamtfracht des Einzugsgebietes. (orig./AJ)

  5. Design, construction and testing of holographic PV concentrator modules and construction of a pilot plant for serial production of the holographic optical concentrator system on flexible foils. Follow-up project: Completion of the production process for mass production of large format holographic optical elements on flexible foils for solar technology. Final report; Auslegung, Konstruktion und Test von holographischen PV-Konzentratormodulen und Aufbau einer Pilotanlage zur Serienfertigung der holographischen Konzentratoroptik auf flexiblen Folien. Anschlussvorhaben: Vervollstaendigung der Produktionsverfahren fuer die Serienfertigung von grossformatigen holographischen optischen Elementen auf flexiblen Folien fuer die Solartechnik. Abschlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Stojanoff, C.G.; Froehlich, K.; Froening, P.; Schulat, J.; Schuette, H.; Wagemann, E.U.

    1997-06-30

    The aim of the research project is the development of a technique for value for money mass-production of large area holographic focussers made of dichromate gelatine for photo-electrics. The holograms act simultaneously as spectrally dispersing and focussing optical elements, which focus the sunlight in discrete bands on the spectrally matched solar cells. The three marked characteristics of the holographic focussers are the diffraction efficiency, the spectral bandwidth and the central working wavelength. The optimum values of these parameters depend on the variation of the layer thickness and the index of refraction over the aperture of the hologram, and on the ability of the DCG layer to provide great modulation of the index of refraction. Mass-production of large format holographic lenses (transmission holograms) and mirrors (reflection holograms) demands precise coating of the supporting substrate (glass or PET foil) with dichromate gelatine. Mass-production of the holographic lenses requires a matrix hologram with 50% diffraction efficiency and is done with two copier plants developed in the project. (orig./AKF) [Deutsch] Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Technologie fuer die preiswerte serielle Herstellung von grossflaechigen holographischen Konzentratoren in Dichromatgelatine fuer die Photovoltaik. Die Hologramme wirken gleichzeitig als spektral dispergierende und fokussierende optische Elemente, die das Sonnenlicht in diskreten Baendern auf spektral angepasste Solarzellen konzentrieren. Die drei kennzeichnenden Charakteristiken der holographischen Konzentratoren sind die Beugungseffizienz, die spektrale Bandbreite und die zentrale Arbeitswellenlaenge. Die optimalen Werte dieser Parameter sind durch die Variation der Schichtdicke und des Brechnungsindexes ueber die Apertur des Hologramms, sowie durch die Faehigkeit der DCG-Schicht grosse Brechungsindexmodulation zu ermoeglichen, eindeutig bedingt. Die serielle Fertigung der grossformatigen holographischen Linsen (Transmissionshologramme) und Spiegel (Reflexionshologramme) verlangt die praezise Beschichtung der Traegersubstrate (Glas oder PET-Folie) mit Dichromatgelatine. Die serielle Fertigung der holographischen Linsen benoetigt ein Materialhologramm mit 50% Beugungseffizienz und erfolgt mit zwei im Projekt entwickelten Kopieranlagen. (orig./AKF)

  6. Solar-assisted district heating system - Scientific study. Solar-assisted district heating system with long-term thermal storage in Friedrichshafen-Wiggenhausen and Hamburg-Bramfeld.. Results of the first year of operation; Solar unterstuetzte Nahwaermeversorgung - Wissenschaftliches Begleitprogramm. Solare Nahwaermeversorgung mit Langzeitwaermespeicher in Friedrichshafen-Wiggenhausen und Hamburg-Bramfeld. Ergebnisse des ersten Betriebsjahres

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Schulz, M.E.; Mahler, B.; Hahne, E. [Stuttgart Univ. (Germany). Inst. fuer Thermodynamik und Waermetechnik

    1998-12-31

    The first two pilot plants for solar district heating with seasonal thermal energy storage were put in operation in October 1996. Both projects were initiated by the Institute for Thermodynamics and Thermal Energy Technology (ITW) of the University of Stuttgart that also provided scientific support up to the present. This report presents the results of the first two years of operation of both plants. Both solar plants have been operated without any major problems. The solar energy yield in the first year of operation has only been reduced by the unsatisfactory operation of the heating grid. The most important step towards optimising the plants is the adjustment of the internal heating systems and thus the reduction of the heating temperatures which are currently too high. Based on subject pre-conditions the results projected for the first pilot plants for solar district heating and long-term thermal energy storage will be reached in the following years of operation. (orig.) [Deutsch] Im Oktober 1996 gingen die ersten beiden Pilotanlagen zur solaren Nahwaermeversorgung mit saisonaler Waermespeicherung in Betrieb. Beide Projekte wurden vom Institut fuer Thermodynamik und Waermetechnik (ITW), Universitaet Stuttgart initiiert und ueber die gesamte bisherige Laufzeit wissenschaftlich begleitet. Die Ergebnisse des ersten Betriebsjahres der beiden Anlagen sind in diesem Bericht zusammengestellt. In beiden Faellen funktionieren die Solaranlagen ohne grosse Probleme. Die solaren Ertraege wurden im ersten Betriebsjahr noch durch die unzureichende Betriebsweise der Heiznetze gemindert. Wichtigster Ansatzpunkt fuer eine Optimierung der Anlagen ist die Einregulierung der hausinternen Heizungssysteme und damit die Absenkung der derzeit noch zu hohen Heiznetztemperaturen. Unter dieser Voraussetzung werden die vorausgesagten Ergebnisse fuer die ersten Pilotanlagen zur solaren Nahwaerme mit Langzeit-Waermespeicher in den naechsten Betriebsjahren erreicht werden. (orig.)

  7. Design options for process control systems in an attempt to integrate experiential knowledge and cooperation in process and power systems based on continuous processes (definition phase). Final report; Gestaltungsoptionen fuer die Prozessleittechnik zur Foerderung erfahrungsgeleiteter Arbeit und Kooperation in verfahrens- und energietechnischen Anlagen mit kontinuierlichen Prozessen (Definitionsphase). Schlussbericht

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Lappus, G. [ed.; Gomol, S.; Popov, K.; Winzer, P.; Moldaschl, P.; Rose, H.; Hering, S.

    1997-05-01

    aufzeigen zu koennen. Ein Abschlussbericht, der die Konzeptpapiere zusammenfasst und einen Ausblick enthaelt, wurde veroeffentlicht. (orig.)

  8. Environmental medicine field studies in the Bitterfeld and Hettstedt districts and in a control district. 1992-1994. Data book; Umweltmedizinische Untersuchungen im Raum Bitterfeld, im Raum Hettstedt und einem Vergleichsgebiet. 1992-1994. Data Book

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Heinrich, J.; Popescu, M.; Wjst, M.; Trepka, M.J.; Cyrys, J.; Wichmann, H.E.

    1995-03-01

    For the purpose of establishing an inventory of environmental medicine data for the eastern Lands of Germany (of the former GDR), field studies have been carried out in the strongly polluted districts of Bitterfeld and Hettstedt and in a low-pollution control district, around Zerbst. The data were intended to reveal the environmental pollution level in various districts and regions, and to indicate regions of priority for immediate research activities to be initiated. The report covers the results compiled in the first project period, in 1992 and 1993. The data presented are for the most part tabulated data taken from the Final Report of the Bitterfeld Study (Heinrich et al.; 1994). Some tables of immunological parameters have been modified. These data are supplemented by data on internal heavy metal concentrations. The data refer to the anamnesis, especially of respiratory tract disease or allergies, complaints and symptoms, lung functional data, allergiologic findings, hematologic data (only of infants and children), immunologic parameters, and heavy metal accumulations. (orig.) [Deutsch] Fuer eine Bestandsaufnahme der umweltmedizinischen Forschung in der DDR, die Herausarbeitung von regionalen Umweltbelastungsschwerpunkten und die Darstellung des akuten Foerderungsbedarfs wurden umweltmedizinische Untersuchungen in den hochbelasteten Regionen Bitterfeld und Hettstedt sowie im gering belasteten Vergleichsgebiet Zerbst durchgefuehrt. Die vorliegende Zusammenstellung bezieht sich auf die Ergebnisse der ersten Untersuchungsetappe in den Jahren 1992/93. Es werden Daten tabellarisch zusammengestellt, die in dem Abschlussbericht der `Bitterfeld-Studie` (Heinrich, et al.; 1994) enthalten sind. Einzelne Tabellen zu immunologischen Parametern wurden modifiziert. Zusaetzlich werden die Daten durch die interne Schwermetallbelastung ergaenzt. So wird Bezug genommen auf die Krankengeschichte, speziell von Atemwegserkrankungen und Allergien, Beschwerden und Symptomen, auf

  9. Shale Gas and Oil in Germany - Resources and Environmental Impacts

    Science.gov (United States)

    Ladage, Stefan; Blumenberg, Martin; Houben, Georg; Pfunt, Helena; Gestermann, Nicolai; Franke, Dieter; Erbacher, Jochen

    2017-04-01

    migration in the subsurface has been conducted, as well as stress modelling to estimate frac dimension magnitudes and the potential frequency of induced seismity. The results of these simulations reveal that the probabiltiy of impacts on shallow groundwater by the upward migration of fracking fluids from a deep shale formation through the geological underground in the North German basin is small. BGR 2016 - Schieferöl und Schiefergas in Deutschland - Potenziale und Umweltaspekte, 197p, Hannover, 2016: http://www.bgr.bund.de/DE/Themen/Energie/Downloads/Abschlussbericht_13MB_Schieferoelgaspotenzial_Deutschland_2016.pdf?__blob=publicationFile&v=5.

  10. Dynamic modelling and humus balances as tools for estimating and upscaling soil carbon stock changes in temperate cropland

    Science.gov (United States)

    Oberholzer, Hans-Rudolf; Holenstein, Hildegard; Mayer, Jochen; Leifeld, Jens

    2010-05-01

    Humusbilanzierung im ökologischen Landbau. Abschlussbericht zum Projekt 03OE084, http://forschung.oekolandbau.de unter der BÖL-Bericht-ID 16447,184 pp. Fliessbach A, Oberholzer H.-R., Gunst L., Mäder P., 2007. Soil organic matter and biological soil quality indicators after 21 years of organic and conventional farming. Agriculture, Ecosystems and Environment 118, 273-284. Leifeld J., Reiser R., Oberholzer H.-R., 2009. Consequences of conventional vs. organic farming on soil carbon: Results from a 27-year field experiment. Agronomy Journal 101, 1204-1218. Neyroud J.-A., 1997. La part du sol dans la production intégrée 1. Gestion de la matière organique et bilan humique. Revue suisse d'agriculture, 29, 45-51. VDLUFA, 2004. VDLUFA-Standpunkt: Humusbilanzierung - Methode zur Beurteilung und Bemessung der Humusversorgung von Ackerland. Verband Deutscher Landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten, Selbstverlag.

  11. Environmental protection by cost minimization: Least Cost Planning for traffic. Includes a guide for the application in local communities; Umweltentlastung durch Kostenminimierung: Least Cost Planning im Verkehr. Mit Leitfaden fuer die Anwendung in Kommunen

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Bracher, T.; Diegmann, V.; Eckart, C.F.; Liwicki, M.; Lobenberg, G.; Wetzel, C. [Gesellschaft fuer Informatik, Verkehrs- und Umweltplanung mbH (IVU), Berlin (Germany); Bergmann, M.; Uricher, A.; Lueers, A. [Oeko-Institut, Inst. fuer Angewandte Oekologie e.V., Freiburg im Breisgau (Germany); Becker, U.; Karl, G.; Karl, B.; Voellings, A. [Technische Univ. Dresden (Germany). Lehrstuhl fuer Verkehrsoekologie

    1999-08-01

    den Energiesektor entwickelte Least Cost Planning zu uebertragen. Auf der Basis einer Analyse der in der Literatur dokumentierten Ansaetze und der vorhandenen Bewertungsverfahren fuer oeffentliche Massnahmen wurden Anforderungen an Methodik und Entwicklung eines verbesserten Bewertungsverfahrens formuliert. Dieses muss verkehrsmitteluebergreifend (intermodal) und verkehrsuebergreifend (integriert) sein. Das entwickelte Verfahren ermoeglicht erstens die Darstellung der Verkehrsausgaben und Einnahmen einer Stadt im Jahresueberblick, und zweitens die vergleichende Bewertung von Planungsvarianten. Dies wurde anhand verschiedener Varianten fuer die Erschliessung eines Gewerbegebiets im Norden Freiburgs illustriert. Dabei wurden drei Varianten untersucht: die Verlaengerung einer Stadtbahnstrecke, die Verdichtung des Busverkehrsnetzes und die Einrichtung von Service-Stationen und weitere Foerdermassnahmen fuer den Fahrradverkehr. Neben den Berechnungen von Einnahmen und Ausgaben fuer jede Variante wurde eine uebersichtliche Darstellung von Auswirkungen auf die Verkehrsnachfrage, die Belastung mit Luftschadstoffen und Laerm sowie den Flaechenverbrauch entwickelt. Im Ergebnis schneidet die Erschliessung mit dem Fahrrad tendenziell guenstig ab. Der Abschlussbericht umfasst drei Baende sowie einen Leitfaden zur Anwendung des Verfahrens in Kommunen. Dazu gehoert ein Satz Tabellen im Excel Format, der die leichte Anwendung ermoeglicht. (orig.)

  12. Insights from the IAEA extrabugetary program on the safety of WWER and RBMK nuclear power plants

    Energy Technology Data Exchange (ETDEWEB)

    Lederman, L. [IAEA, Vienna (Austria). Div. of Nuclear Instalation Safety; Goodison, D. [Nuclear Installation Inspectorate (NII), Formby (United Kingdom); Chakraborty, S. [Federal Nuclear Safety Inspectorate (HSK), Villingen (Switzerland). Safety Research and International Affairs

    1999-06-01

    An IAEA Extrabudgetary Program commenced in 1990. The objective of the Program was to assist regulators and operators of WWER and RBMK nuclear power plants to evaluate safety aspects related to the design and operation of these plants. The program terminated in 1998 and a comprehensive final report was published by the IAEA. The results showed that despite the improvements in safety already achieved, much remains to be done at individual NPPs, particularly at the WWER and RBMK plants of the first generation. Safety improvement work for these plants is essential if they are not decommissioned in the near future. The IAEA is continuing to provide specific assistance to Member States with WWER and RBMK NPPs. A specific project on WWER and RBMK safety has already been included in the IAEA Nuclear Safety program for 1999-2000. Three ongoing regional Technical Co-operation projects are also being extended until the year 2000. An important element of this assistance is to strengthen the national regulatory authorities in the countries operating these NPPs on the basis of IAEA recommendations and good international regulatory practices. Of utmost importance is to ensure that the operating organisations draw up a safety case for each NPP based on a plant specific safety analysis and that it is reviewed and approved by the national regulatory authorities. This will allow an assessment of the overall safety impact of plant modifications. (orig.) [Deutsch] Im Jahr 1990 begann ein Zusatzprogramm zum Haushalt der IAEO (Internationale Atomenergie-Organisation). Das Ziel dieses Programms war die Unterstuetzung der Regulierer und Betreiber der Kernkraftwerke des Typs WWER und RBMK bei der Bewertung der Sicherheitsaspekte hinsichtlich der Konstruktion und des Betriebs dieser KKWs. Das Programm lief im Jahr 1998 aus und die IAEO veroeffentlichte einen umfangreichen Abschlussbericht. Die Ergebnisse zeigten, dass trotz der bereits erreichten sicherheitstechnischen Verbesserungen bei