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Nowadays, much attention is payed to the development of renewable energy resources. Wind energy plays a major role in this issue. That is why there is a growing interest for improving the design process of wind turbines at many aspects. This study deals with offshore wind turbines (OWT) from the reliability aspect. Estimating the uncertainties, a deeper understanding of behavior of the structure is obtained. As waves are the dominant load on OWT support structures, this paper addresses how specific wave characteristics affect the structure. Two structural types of support structures are studied, with the aim to evaluate pros and cons of both.

The project partners Duisport AG, the DLR Institute of Vehicle Concepts and the Center for Fuel Cell Technology (ZBT) have investigated the feasibility of locomotives with hydrogen fuel cell hybrid powertrains (FCH) for typical use by Duisport Rail (dpr) in the Duisburg port area and on the public rail network.

Der Wirkungspfadansatz erlaubt es, bei der Bewertung von Stromerzeugungstechnologien nicht nur die Stromerzeugungskosten, sondern auch externe Effekte, insbesondere Umweltbelastungen zu berücksichtigen. Die ganzheitliche Bewertung berücksichtigt die drei Ziele: • Reduktion der Folgen des Klimawandels durch Treibhausgasemissionen, • Reduktion der Gesundheitsrisiken und Umweltschäden durch Umwelteinwirkungen, • geringe Stromgestehungskosten im Energiemix. Zu diesem Zweck wird der gesamte Lebenszyklus der Technologien berücksichtigt, und somit werden auch Emissionen und Kosten berücksichtigt, die außerhalb von Deutschland entstehen. Es gibt Sachbilanzen zu Emissionen durch die Herstellung und den Betrieb der Technologien, aber auch durch die vor- und nachgelagerten Prozesse. Da der Vergleich der Emissionen zu keinen eindeutigen Aussagen führt, müssen diese Daten bewertet werden. Dies ist durch die Berechnung von Schäden und der anschließenden monetären Bewertung der Schäden möglich. Die Ziele der Arbeit lassen sich in drei Teile unterteilen: • methodische Weiterentwicklung des Wirkungspfadansatzes, • die Anwendung der Methodik zur Berechnung der externen und sozialen Kosten von Stromerzeugungstechnologien, die im Jahr 2030 neu installiert werden, • die Einordnung der Ergebnisse in den Kontext der nachhaltigen Entwicklung. Die Verbesserungen der Methodik umfassen insbesondere: • die integrierte Bewertung von Klimawandel und Luftschadstoffen, • die Verwendung eines neuen regionalen Ausbreitungsmodells für Luftschadstoffe: o verbesserte Bewertung der sekundären Schadstoffe Ozon und anorganische Aerosole o räumliche Ausdehnung der Modellierung von Luftschadstoffen auf die nördliche Hemisphäre o Verwendung verschiedener Hintergrundemissionsszenarien o Anwendung verschiedener meteorologischer Jahre o Implementierung eines „Generators lokaler meteorologischer Daten“ für die lokale Ausbreitungsmodellierung • eine Bewertung der Auswirkungen auf Ökosysteme und Biodiversität, • die Verwendung eines globalen Ausbreitungsmodells für Luftschadstoffe, • die Implementierung der Bewertung von toxischen Stoffen und Radionukliden, • die Berücksichtigung der Zeitabhängigkeit der monetären Bewertung, • die Bewertung von schweren Unfälle und Risikoaversion, • die Berücksichtigung von Backup-Kosten, • eine Einschätzung der sozialen Kosten von „Power-to-Gas“. Mit der verbesserten Methodik werden externe und soziale Kosten verschiedener Stromerzeugungstechnologien berechnet. Die Ergebnisse und das Wissen über externe Kosten können zur Unterstützung der Entscheidungsprozesse bei Investitionen in verschiedene Stromtechnologien genutzt werden. Es wurden Daten für neue, erst in der Zukunft verfügbare Technologien ausgewertet. Im Mittelpunkt steht die Stromerzeugung für die Inbetriebnahme im Jahr 2030. Ergebnisse: Photovoltaik (PV), Windenergie, Wasserkraftwerke und Kernkraft in Form eines EPR weisen die geringsten sozialen Kosten auf. PV und Wind benötigen dabei Backup-Systeme zur Bereitstellung von Strom, wenn die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht. Deren Kosten sind in den sozialen Kosten mit enthalten. Auch Braunkohlekraftwerke mit Abscheidung und Speicherung von Kohlendioxid, sogenanntes „Carbon Capture and Storage“ (CCS) haben noch relativ geringe soziale Kosten. Zu beachten ist, dass Deutschland bis 2038 aus der Kohle und schon bis 2022 aus der Kernenergie austeigen will und, dass CCS bisher nicht akzeptiert wird. Somit können die entsprechenden Technologien nur im Ausland betrieben werden. Mit der in dieser Arbeit entwickelten methodischen Verbesserungen und Erweiterungen konnten neue, genauere soziale Kosten von Stromerzeugungstechniken berechnet werden. Die ermittelten Ergebnisse können zur Unterstützung von Entscheidungen zur Gestaltung des zukünftigen Stromerzeugungssystems im Rahmen der Energiewende herangezogen werden.

The design of support structures of offshore wind turbines contains high number of design variables that influence load characteristics and structural responses. These variables are stochastic and cause many uncertainties. Some of them are examined in this study. It is investigated how scattering of site conditions and load parameters affect the structural response. It is exemplified in terms of stresses that contribute to the accumulated fatigue damage within a monopile substructure. Random sampling of combinations of site conditions and load parameters is performed in order to classify the effects of parameter scattering on the stress variability by means of Sobol’ indices. Analysis shows that the highest influence on stress outputs have the variations in the load parameters. The reason is the sensitivity of the structural dynamical response to the wave height increase and decrease of distance between the wave peak frequency and the structural eigenfrequencies. © 2017 ISOPE

"No data, no market!" So einfach ist die Theorie hinter dem gesetzlich vorgeschriebenen Materialreporting nach REACh, RoHS oder ELV. In der Realität aber ist dieses aufgrund international verzweigter Zulieferketten in der Elektronik- und Automobilindustrie schwer durchschaubar. Mehr Transparenz verspricht das internationale, von der EU geförderte Forschungsprojekt "Sustain Hub". - Warum braucht die Industrie ein Austauschsystem für Nachhaltigkeitsdaten? Wissen die Unternehmen denn nicht, was sie verkaufen oder herstellen? - Die Struktur der Lieferkette in der Elektronikindustrie ist sehr komplex und wenig transparent - vor allem auf globaler Ebene. Und der Informationsaustausch zwischen den Unternehmen ist mit einem hohen bürokratischen Aufwand verbunden. Deshalb ist es schwer, verantwortungsbewusste Einkaufsentscheidungen zu treffen, und bei der Wahl eines Lieferanten auf Nachhaltigkeitsaspekte zu achten. - Genau das aber verlangt der Gesetzgeber von jedem europäischen Hersteller und Distributor. - An "Sustain Hub" beteiligen sich 15 Partner aus sieben Ländern - von Distributoren bis hin zu Verbänden und wissenschaftlichen Instituten. - Was steckt hinter diesem Programm? Unser Ziel ist, eine Softwarelösung für die Sammlung und den Austausch von Nachhaltigkeitsdaten zu entwickeln - sowohl entlang der Wertschöpfungskette, als auch zwischen verschiedenen Unternehmen auf gleicher Ebene in der Liefer- bzw. Wertschaffungskette. Das betrifft unter anderem Energie- und Stoffverbrauch oder gesetzliche Verbote gefährlicher Stoffe wie in REACh, RoHS und in der Altautorichtlinie (ELV). "Sustain Hub" ist als Drehscheibe für die Kommunikation zwischen Systemen wie BOMcheck oder CDX konzipiert und punktet mit hilfreichen Ergänzungstools, die das Arbeiten mit Sustainability-Daten erleichtern.

Die Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes im Jahre 2008 beinhaltete die Einführung eines Bonus für kleinere Biogasanlagen, die einen Substratanteil von mind. 30 % Gülle einsetzen. In diesem Beitrag werden die Auswirkungen der EEG-Novellierung auf die Landwirtschaft mit Hilfe des regionalen Agrarsektormodells RAUMIS und des Standortmodells ReSI-M im Jahr 2020 untersucht. Nach den Modellanalysen führt die Gewährung des Gülle- Bonus’ gegenüber einer Referenzsituation mit dem EEG 2004 einerseits zu der gewollten Zunahme der Gülleverwendung in der Biogaserzeugung. Andererseits resultieren auch deutlich höhere Energiemaispreise, die eine nochmalige Ausweitung des Energiemaisanbaus auf rund 2 Mio. ha induzieren. Um negative Folgeeffekte einer drastischen Ausdehnung des NawaRo- Anbaus zu vermeiden, ist die Ausgestaltung des Güllebonus beispielsweise dahingehend anzupassen, dass nur der auf Gülle einfallende Strom eine Bonusvergütung erhält. A2_2