04 Fakultät Energie-, Verfahrens- und Biotechnik
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Item Open Access Hochaufgelöste Emissionskataster für Luftschadstoffe in Baden-Württemberg(1988) Müller, Thomas; Boysen, Barbara; Friedrich, Rainer; Obermeier, Andreas; Voß, AlfredAufbauend auf das im Laufe des TULLA-Experimentes erstellte stündliche Emissionskataster für die Stoffe SO2 und NOx wird am IKE ein Modell erarbeitet, das es erlaubt, Szenarien stündlicher Emissionen für beliebige zukünftige Perioden unter Berücksichtigung von meteorologischen und sonstigen Parametern zu berechnen. In diesem Zwischenbericht wird vorwiegend auf die Methoden eingegangen, mit denen für die öffentlichen Kraftwerke und für den Verkehrssektor Aussagen gemacht werden können. Des weiteren wurde eine Pilotstudie erarbeitet, in der untersucht wurde, mit welchen Methoden ein in Raum und Zeit hoch aufgelöstes Emissionskataster für gasförmige organische Verbindungen erstellt werden kann. Einige Ergebnisse dieser Studie werden kurz dargestellt. Für die Verursachergruppen Feuerungen, Prozesse in Industrie, bei Kleinverbrauchern und Haushalten, sowie natürliche Quellen (Wälder) wird dabei anhand einiger Beispiele die jeweils mögliche Vorgehensweise erläutert.Item Open Access Kosten-Effektivitäts-Analyse von Maßnahmen zur Reduzierung von SO2- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg für alle Emittentengruppen unter besonderer Berücksichtigung regionaler Aspekte(1989) Boysen, Barbara; Friedrich, Rainer; Mattis, Marcus; Voß, AlfredKosten und Effektivität verschiedener Maßnahmen zur Reduzierung der SO2- und NOx-Emissionen aller Emittentengruppen werden untersucht. Durch die Berechnung auf Kreisebene werden regionale Aspekte deutlich. Ein erster Schritt ist die kreisweise Ermittlung der Ist-Situation der SO2- und NOx-Emissionen im Jahr 1985. Daran schließt sich die Erstellung eines Szenarios an, das eine mögliche zukünftige Entwicklung der Emissionen unter Berücksichtigung der gegenwärtig bestehenden Umweltauflagen bis zum Jahr 2000 beschreibt. Anschließend werden Kosten und Auswirkungen von verfügbaren Maßnahmen zur Emissionsminderung ermittelt. Daraus können unter besonderer Berücksichtigung regionaler Gegebenheiten Empfehlungen für eine möglichst effiziente Politik zur Minderung der SO2- und NOx-Emissionen abgeleitet werden.Item Open Access Erfassung stündlicher SO2- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg in einer räumlichen Auflösung von 1 x 1 km für die Zeit der TULLA Meßkampagne(1987) Boysen, Barbara; Friedrich, Rainer; Müller, Thomas; Scheirle, Nicolaus; Voß, AlfredZiel des in diesem Bericht beschriebenen Vorhabens ist die Ermittlung stündlicher Emissionen für Baden-Württemberg in einem Raster von 1 * 1 km-Elementen für 12 Tage im März 1985 während der sogenannten TULLA-Meßkampagne. Erfaßt werden hierbei die Schadstoffe S02 und NOx. Für die verschiedenen Sektoren werden verschiedene Methoden der Schadstofferfassung angewandt: Für öffentliche Wärmekraftwerke und andere Großemittenten mit einer Feuerungsleistung über 10 HW wird eine Umfrageaktion durchgeführt. Diese umfaßt etwa 330 Betreiber von Feuerungsanlagen. Für die restlichen Feuerungsanlagen einschließlich der privaten Haushalte und für den Kraftfahrzeugsektor werden Modelle entwickelt, die aufgrund von Gebäudestrukturdaten, Jahresenergieverbräuchen der Industrie, Außentemperaturen, Konjunkturverläufen etc. den zeitlichen und räumlichen Verlauf der Emissionen bestimmen.Item Open Access Emissionen und Emissionsminderungsmöglichkeiten in Verdichtungsgebieten am Beispiel der Stadt Stuttgart(1987) Friedrich, Rainer; Voß, Alfred; Mattis, Marcus; Boysen, BarbaraZiel der hier beschriebenen Untersuchungen ist die Erarbeitung systemtechnischer Methoden zur Analyse und Bewertung von Emissionsminderungsstrategien für Ballungsgebiete sowie die exemplarische Anwendung dieser Methoden für die Stadt Stuttgart zur Identifizierung effizienter Maßnahmen zur Verminderung von S02- und NOx-Emissionen. Dazu werden die derzeitigen und die zukünftig (bis zum Jahr 2000) zu erwartenden Emissionen in Stuttgart stadtteilweise bestimmt sowie Maßnahmen und Techniken zur Emissionsminderung charakterisiert. Anschliessend wird die Durchführung verschiedener Maßnahmen simuliert.Item Open Access Regionale Energie- und Umweltanalyse für die Region Hochrhein-Bodensee : Kurzfassung(Waldshut-Tiengen : Regionalverband Hochrhein-Bodensee, 1989) Müller, Thomas; Boysen, Barbara; Fahl, Ulrich; Friedrich, Rainer; Kaltschmitt, Martin; Kuntze, Richard; Voß, Alfred; Giesecke, Jürgen; Jorde, Klaus; Voigt, C.In dem Gutachten wird auf der Grundlage der Erfassung des Energieverbrauchs und der Emissionen in der Region Hochrhein-Bodensee im Jahre 1986 ein Referenzszenario aufgebaut, in dem Annahmen über die Entwicklung des Energieverbrauchs und der Emissionen bis zum Jahre 2000 berechnet werden. Das Gutachten untersucht die Ausschöpfung weiterer Möglichkeiten der Energieeinsparung und die Nutzung weiterer Möglichkeiten zur Emissionsminderung in der Region. Eine umfangreiche und eingehende Untersuchung ist den Möglichkeiten der Verwendung regenerativer Energiequellen in der Region gewidmet. Insbesondere wird auch ein verstärkter Ausbau der Kraft-Wärme-Kopplung untersucht. Die wichtigsten Ergebnisse der Analyse liegen auch auf Gemeindebasis vor, so daß den Gemeinden in der Region wertvolle Handlungshinweise für ihre zukünftige Energiepolitik angeboten werden können. Der Regionalverband wird die Regionale Energie- und Umweltanalyse- in vollem Umfang veröffentlichen. Er schickt in dem vorliegenden Heft eine Zusammenfassung voraus, um erste Ergebnisse möglichst rasch zu veröffentlichen.Item Open Access Untersuchung von umweltpolitischen Instrumenten zur Luftreinhaltung(1989) Friedrich, Rainer; Boysen, Barbara; Fahl, Ulrich; Mattis, Marcus; Voß, AlfredUm eine rationale Luftreinhaltepolitik durchführen zu können, ist es notwendig, die im Sinne einer Wohlfahrtsmaximierung optimale Emissionsminderungsstrategie zu identifizieren. In diesem Beitrag wird ein Ansatz sowie ein Optimierungsalgorithmus vorgestellt, mit dem dies auch bei einer großen Zahl von Emittenten möglich ist. Es stellt sich anschließend die Frage, wie, d.h. durch den Einsatz welcher umweltpolitischer Instrumente die öffentliche Hand erreichen kann, daß die Emittenten eine optimale Minderungsstrategie auch durchführen. Dazu werden die Eigenschaften der drei grundlegenden Instrumente, nämlich differenzierte Auflagen, Abgaben und Zertifikate, untersucht und bewertet.Item Open Access Kosten-Effektivitätsanalyse von Maßnahmen zur Minderung von SO2- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg für alle Emittentengruppen unter besonderer Berücksichtigung regionaler Aspekte(1988) Mattis, Marcus; Boysen, Barbara; Friedrich, Rainer; Voß, AlfredZiel des Projekts ist es, Kosten und Effektivität verschiedener Maßnahmen zur Reduzierung der SO2- und NOx-Emissionen in allen Emittentengruppen in Baden-Württemberg unter Berücksichtigung regionaler Aspekte zu untersuchen. Dazu werden zunächst die gesamten derzeitigen SO2- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg kreisweise ermittelt. Anschlie8end wird ein Szenario erstellt, das die mögliche zukünftige Entwicklung der Emissionen im Rahmen der gegenwärtig bestehenden Umweltschutzauflagen bis zum Jahr 2000 beschreibt. In einem weiteren Schritt werden dann die Auswirkungen prinzipiell verfügbarer Maßnahmen zur Emissionsreduzierung und ihre Kosten ermittelt, um daraus Strategien und Empfehlungen für eine möglichst effiziente Politik zur Minderung der SO2- und NOx-Emissionen abzuleiten.Item Open Access Ermittlung von stündlichen SO2- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg in kleinräumiger Auflösung(1986) Boysen, Barbara; Friedrich, Rainer; Müller, Thomas; Scheirle, Nicolaus; Voß, AlfredBerichtet wird über die Ermittlung der SO2- und NOx-Emissionen aus der TULLA-Meßkampagne im März 1985 mit Hilfe speziell entwickelter Methoden und Modelle. Dargestellt und diskutiert werden die stündlichen Emissionen für ein Raster mit 1 km x 1 km Flächenquadrate. Die so ermittelten - auch nach Quellhöhe differenzierten - Emissionsraten stehen für weitere Auswertungen und vor allem als Grundlage für räumlich/zeitlich entsprechend aggregierte Emissionsprognosen sowie realitätsbezogene Emissionsszenarien zur Verfügung. Die Daten sollen als Input für ein an der Universität Karlsruhe entwickeltes Ausbreitungsmodell herangezogen werden.Item Open Access Zeitlicher Verlauf und räumliche Verteilung der Emissionen von S02, NOx und gasförmigen organischen Verbindungen in Baden-Württemberg(1987) Boysen, Barbara; Friedrich, Rainer; Müller, Thomas; Obermeier, Andreas; Voß, AlfredIm Rahmen der verstärkten Bemühungen um die Luftreinhaltung nimmt eine möglichst exakte Bestimmung der räumlichen und zeitlichen Emissionen einen immer wichtigeren Raum ein. Das IKE hat im Laufe des TULLA-Experimentes ein stündliches Emissions-Kataster für die Stoffe S02 und NOx in einer Auflösung von 1 km mal 1 km erstellt. Teile dieser Ergebnisse werden in diesem Kurz-Bericht dargestellt. Darauf aufbauend erarbeitet das IKE zur Zeit ein Gesamtmodell, das es erlaubt, Szenarien stündlicher Emissionen auch für zukünftige Perioden unter bestimmten äusseren Randbedingungen berechnen zu können. Damit wird es möglich sein, die Auswirkungen verschiedenen Umweltschutzmaßnahmen auf Emissionen festzustellen und damit besonders effiziente Maßnahmen zu ermitteln. Außerdem können diese Daten für die Untersuchung der Ausbreitung und Transformation bei beliebigen Wetterlagen verwendet werden. Des weiteren wird in einer Pilotstudie untersucht, mit welchen Methoden ein in Raum und Zeit hoch aufgelöstes Kataster außer für die Schadstoffe S02 und NOx auch für die gasförmigen organischen Verbindungen erstellt werden kann.Item Open Access Feinmaschiges Kataster der SO2- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg für die Zeit der Tulla-Messkampagne(1986) Boysen, Barbara; Friedrich, Rainer; Müller, Thomas; Scheirle, Nicolaus; Voß, AlfredIm Rahmen dieses Projekts wird ein Emissionskataster für Baden-Württemberg in einer Auflösung von 1 mal 1 Kilometer für die Zeit der TULLA-Meßkampagne erstellt. Erfaßt werden hierbei die Schadstoffe S02 und NOx. Für die verschiedenen Sektoren werden verschiedene Methoden der Schadstofferfassung angewandt: Für öffentliche Kraftwerke und andere Großemittenten mit einer Feuerungsleistung über 10 MW wurde eine Umfrageaktion durchgeführt. Diese umfaßt etwa 360 Betreiber von Feuerungsanlagen.. Für die restlichen Feuerungsanlagen einschließlich der privaten Haushalte und für den Kraftfahrzeugsektor wurden Modelle entwickelt, die aufgrund äußerer Parameter wie Gebäudestrukturen, Jahresenergieverbrauche der Industrie, Außentemperatur, Konjunkturverlauf etc. den zeitlichen und räumlichen Verlauf der Emissionen bestimmen. Die Modellberechnungen werden zur Zeit durchgeführt. Erste Ergebnisse, die in diesem Bericht dargestellt werden, zeigen insbesondere die räumlichen und zeitlichen Schwankungen der S02- und NOx-Emissionen in Baden-Württemberg auf.