04 Fakultät Energie-, Verfahrens- und Biotechnik
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Item Open Access Exposure of individuals in Europe to air pollution and related health effects(2022) Li, Naixin; Friedrich, Rainer; Schieberle, ChristianAir pollutants, especially PM2.5 and NO2, are associated with adverse health impacts, as shown by numerous epidemiological studies. In these studies, the observed health impacts have been correlated with ambient concentrations, mainly taken from air pollution monitoring stations. However, individuals are harmed by the pollutants in the inhaled air at the places where they stay, and thus, the concentration of pollutants in the inhaled air is obviously a better indicator for health impacts than the ambient concentration at a monitoring station. Furthermore, the current method for estimating the occurrence of chronic diseases uses annual average concentrations as indicator. However, according to current hypotheses, chronic diseases, especially chronic mortality, develop through the exposure to pollutants over many years, maybe up to a full lifetime. Thus in this study, a methodology and a computer-aided probabilistic model system are described for calculating the exposure of a person to PM2.5 and NO2 over the whole lifetime where the person is characterized by attributes such as age, gender, place of residence and work as well as socioeconomic status. The model system contains a “life course trajectory model”, which estimates the course of the education and professional development for the past lifetime of a person, whose present socioeconomic status is known. Furthermore, a “time-activity model” estimates at which places (so-called micro-environments) a person with a certain socioeconomic status stayed and how long he stayed there within a certain year. The concentrations of air pollutants in indoor environments are calculated with a “mass-balance model”, the outdoor concentrations with “atmospheric models”. Finally, the results of these models are combined to estimate the annual average exposure for the life years of individuals and population subgroups. The exposure is then used to estimate and monetize health impacts. The exposures and health impacts for a number of population subgroups in Europe are presented. For instance, a European citizen, who was 70 years old in 2015, has been exposed to around 25 μg/m3 of PM2.5 during his lifetime above the age of 30, which is associated with a reduction of life expectancy of 13.4 days per year of exposure above 30.Item Open Access Luftreinhaltepolitik und die zukünftige Energieversorgung(1985) Voß, Alfred; Friedrich, RainerAusgelöst durch die neuartigen Waldschäden sind erheblich verschärfte Umweltschutzauflagen für Energiewandlungs- und -nutzungsanlagen erlassen worden oder in Vorbereitung. Die volle Realisierung dieser Auflagen würde, bezogen auf das Jahr 1982, zu jährlichen Mehraufwendungen von ca. 20 bis 26 Mrd. DM führen, was etwa 50% der Rohölrechnung der Bundesrepublik Deutschland entspricht. Angesichts derartig hoher umweItschutzbedingter Zusatzkosten sind weitreichende Auswirkungen auf die zukünftige Energieversorgungsstruktur und die Wettbewerbssituation einzelner Energieträger und -techniken zu erwarten, die heute noch nicht überschaubar sind.Item Open Access Ermittlung von Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen und deren Zusammensetzung in Baden-Württemberg(1989) Obermeier, Andreas; Friedrich, Rainer; Voß, AlfredFür eine Beurteilung der Umweltrelevanz von VOC-Emissionen ist somit nicht nur die Ermittlung der insgesamt emittierten Mengen erforderlich, sondern auch eine differenzierte Betrachtung einzelner Substanzen bzw. Substanzgruppen notwendig. In diesem Vortrag soll eine grobe Übersicht über die Emissionen in Baden-Württemberg gegeben werden. Für die wesentlichen Quellen werden die Emissionen für das Jahr 1985 abgeschätzt und die je nach Quelltyp unterschiedlichen Zusammensetzungen diskutiert.Item Open Access Fünf Vorschläge für reinere Luft : Kosten-Effektivitäts-Analyse von Maßnahmen zur Reduzierung der SO2-Emissionen aus öffentlichen Kraftwerken in Baden-Württemberg(1984) Friedrich, Rainer; Voß, Alfred; Ruff, E.Verteuerung schwefelärmerer Kohle, bevorzugter Betrieb von Kraftwerken mit REA, vermehrter Gaseinsatz bei Mischfeuerungen, möglichst schnelle Inbetriebnahme bereits geplanter Rauchgasreinigungsanlagen sowie zwischenzeitliche Verstärkung der Stromimportmenge aus der Schweiz sind die fünf Sofortmaßnahmen, die in Baden-Württemberg eine Arbeitsgruppe aus EVU- und Landesregierungsvertretern sowie aus Wissenschaftlern als wirtschaftlich praktikabel empfiehlt, um kurzfristig die Schadstoff-Emissionen aus Kraftwerken zu verringern.Item Open Access External costs of electricity generation(1993) Friedrich, Rainer; Voß, AlfredInternalizing of external costs leads to a better allocation of economic resources, and so to an improvement of welfare. However, if the external effects that can be quantified and monetized are added to the internal costs, the cost relations between different electricity generation systems are not necessarily changed. Of course, the underlying assumptions (like dose-response relationships) are very uncertain, and some external effects that could be important cannot be monetized. However, statements of other authors that with certainty quantifiable external effects are high (of the order of magnitude of the internal costs) can be relativized.Item Open Access Folgen eines Kemenergieverzichts : eine kritische Analyse vorliegender Ausstiegsuntersuchungen(1986) Voß, Alfred; Friedrich, Rainer; Kaltschmitt, MartinDer Reaktorunfall in Tschernobyl hat die öffentliche Diskussion über die Notwendigkeit und Verantwortbarkeit der Nutzung der Kernenergie in unserem Land wieder yoll entfacht. Der seit Anfang der achtziger Jahre durch die Arbeiten der Kernenergie-Enquetekommission des Deutschen Bundestages formulierte energiepolitische Grundkonsens besteht nicht mehr. Obwohl die Fragen der friedlichen Nutzung der Kernenergie Ende der siebziger und Anfang der achtziger Jahre bereits ausführlich diskutiert worden sind, und grundsätzlich neue Sachverhalte und Aspekte wohl nicht hinzugetreten sind, ist es nach dem Ereignis von Tschernobyl selbstverständlich und unvermeidlich, erneut in eine intensive Diskussion aller mit der Nutzung der Kernenergie zusammenhängenden Fragen einzutreten und die eigenen Positionen zu überprüfen. Denn nur auf diesem Wege werden die Sorgen und Ängste der Bürger ernst genommen und lassen sich ggf. soweit abbauen, daß eine rationale, den langfristigen Erfordernissen entsprechende Energiepolitik ermöglicht wird. Eine verantwortungsbewußte, der Bedeutung der Frage der Nutzung bzw. Nichtnutzung der Kernenergie angemessene Diskussion muß dabei das Für und Wider, den Nutzen und die Risiken umfassend abwägen und auch die langfristigen und weltweiten Folgen in die Überlegungen mit einbeziehen.Item Open Access Entstickung in sechs Schritten : Kosten-Effektivitäts-Analyse von Maßnahmen zur NOx-Reduzierung in den öffentlichen Kraftwerken Baden-Württembergs(1985) Friedrich, Rainer; Mattis, Marcus; Voß, AlfredDurch verschiedene Primär- und Sekundärmaßnahmen werden die NOx-Emissionen aus öffentlichen Kraftwerken in Baden-Württemberg bis zum Ende des Jahrzehnts um 73% verringert, obwohl der Kohleeinsatz in diesem Zeitraum stark ansteigt. Insgesamt werden bis 1995 Emissionsminderungen von 290000 t NOx erreicht. Durch die Maßnahmen werden die Stromerzeugungskosten aus Kohlekraftwerken im Mittel um 1,3 Pf/kWh erhöht. Dies führt zu einer mittleren Stromkostenerhöhung von 0.4 Pf/kWh bezogen auf die gesamte Stromerzeugung.Item Open Access Reinere Luft in Ballungsgebieten : Kosten und Effektivität von Maßnahmen zur Luftreinhaltung(1988) Mattis, Marcus; Friedrich, Rainer; Voß, AlfredEs werden die Ergebnisse einer Untersuchung zur effizienten Minderung von SO2- und NOx-Emissionen in Ballungsgebieten am Beispiel der Stadt Stuttgart erläutert, die im Auftrag des Projekts "Europäisches Forschungszentrum für Maßnahmen zur Luftreinhaltung (PEF)" durchgeführt wurde. Das PEF ist eine vom Land Baden-Württemberg und der Kommission der Europäischen Gemeinschaft getragenen Einrichtung. Die Arbeiten wurden vom Institut für Kernenergetik und Energiesysteme in Zusammenarbeit mit dem Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrwesen (beide Universität Stuttgart) durchgeführt. Ziel des Vorhabens war es, diejenigen Maßnahmen und Möglichkeiten zur Reduzierung der SO2- und NOx-Emissionen aus den verschiedenen Quellen (Emittenten) zu identifizieren, die die Emissionen am effizientesten mindern können.