Für eine saubere Umwelt
Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF
Nachhaltig wirtschaften
Das Wissen um die Bedeutung des nachhaltigen Umgangs mit unserer Umwelt ist heute ein Allgemeingut. Dabei spielen die Gewinnung und der Einsatz nachwachsender Rohstoffe für die Energieerzeugung eine ebenso große Rolle wie die sparsame Nutzung von Energie in Verkehr, Produktion und alltäglichem Leben. Zunehmend betrachten wir auch unsere Städte und Landschaften als schützenswerte Umwelten. Virtuelle Planungsmethoden gestatten es uns, eine effektive Stadt- und Umweltplanung zu betreiben. Sie helfen dabei, immer die richtige Entscheidung zu treffen und Fehlinvestitionen zu vermeiden. Angesichts des globalen Bevölkerungswachstums wird außerdem die Frage nach neuen und noch effizienteren landwirtschaftlichen Produktionsmethoden immer wichtiger. Smart-Farming-Konzepte geben hierauf intelligente Antworten.
Zu diesem Thema
- Stadt- und Umweltplanung
- Smart Farming
- Nachhaltigkeit
Stadt- und Umweltplanung
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- Virtuelle Darstellung der St. Petri-Pauli-Kirche in der Lutherstadt Eisleben
© Fraunhofer IFF
Interaktive 3-D-Visualisierung der Lutherstadt Eisleben
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- Blick auf den "Großen Markt" im virtuellen Staßfurt
© Fraunhofer IFF
Erstellung einer interaktiven 3-D-Visualisierung ausgewählter IBA-Projekte der Stadt Staßfurt
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- Blick auf den virtuellen Hafenturm im Hafen "Marina Mücheln"
© Fraunhofer IFF
Erstellung einer interaktiven 3-D-Visualisierung des Geiseltals
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- Virtuelle Darstellung des Firmengebäudes der "Winkelmann Recycling GmbH"
© Fraunhofer IFF
Visualisierung des Industrie- und Gewerbeparks Mittelelbe
Smart Farming
Quantifizierung von Inhaltsstoffen in Kulturpflanzen
Die nicht-invasive, auf optischen Methoden beruhende, Quantifizierung von Inhaltsstoffen in Kulturpflanzen hat ein wissenschaftlich und wirtschaftlich sehr hohes Potenzial. Derartige Systeme finden Anwendung u. a. in der Pflanzenphänotypisierung z. B. im Rahmen des Hochdurchsatz-Screenings großer Mutanten-Kollektionen oder in der Präzisionslandwirtschaft.
Qualitätssicherung in der Lebensmittelproduktion
Exemplarisch für eine Reihe von Projekten, die die Qualitätssicherung in der Lebensmittelproduktion beinhalten, ist hier die nicht-invasive Bestimmung von Inhaltsstoffen in Kaffee mittels Hyperspektral-Messtechnik dargestellt. Weitere Projekte werden durch das Kompetenzfeld Biosystems Engineering im Auftrag verschiedener Kunden bearbeitet.
Automatisierte industrielle Pflanzenerzeugung im Temporären Immersions System (AutoTIS)
Ziel des Projekts ist die Automatisierung eines neuartigen Kultursystems für Pflanzen, das auf dem »Temporären Immersions System« (TIS) beruht. Es gewährleistet die Kultur von ganzen Pflanzen und Pflanzenorganen.
Nachhaltigkeit
Biomasse- und Holzlogistik
Die Prozesse der Biomasse- und Holzlogistik sind durch eine hohe Komplexität charakterisiert. Kennzeichen dafür sind u.a. viele Akteure, individuelle Systeme und zahlreiche IT-Schnittstellen. Zur Überwindung der Medienbrüche bietet das Fraunhofer IFF zahlreiche logistikunterstützende Dienste und Anwendungen an, mit denen Sie Ihre Informationen erheben, anwenden, verwalten und mit anderen Partnern austauschen können.
Green Logistics
Nachwachsende Rohstoffe können in einer Vielzahl verschiedener technischer Verfahren nicht nur energetisch, sondern auch stofflich genutzt werden. Die nachhaltige, qualitätsgesicherte und kontinuierliche Versorgung mit Biomasse wird künftig ein entscheidender Aspekt für die Nutzung dieses nachwachsenden Rohstoffs, sowohl auf regionaler als auch auf europäischer Ebene sein. Ökonomische und ökologische Gesichtspunkte zwingen heute zur verstärkten Suche nach Strategien und ganzheitlichen Konzepte für die Biomasselogistik, d. h. zur ressourcen- und energieeffizienten Biomassebereitstellung.
- Green Logistics(green-logistics.iff.fraunhofer.de)
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- © HeikoR - Fotolia
Bioökonomie
Die Bioökonomie umfasst die nachhaltige Nutzung von biologischen Ressourcen wie Pflanzen, Tiere und Mikroorganismen. Wir entwickeln und realisieren für Biomasseverwerter standortspezifische Konzepte und Lösungen zur nachhaltigen Versorgung mit biologischen Ressourcen. Unsere Leistungen umfassen die Erstellung unternehmensspezifischer Bereitstellungsketten biogener Stoffe sowie den Aufbau von nachhaltigen Versorgungskonzepten mit Reststoffströmen durch Aspekte der Koppel- und Kaskadennutzung.
- Best4VarioUse(best4variouse.iff.fraunhofer.de)
Offroad-Navigation ALFONS
Mit der Offroad-Navigation ALFONS bieten wir Ihnen eine einfache, pragmatische sowie kostengünstige Lösung an, die Ihnen eine durchgängige Zielführung von, zu und innerhalb von Gebieten abseits öffentlicher Straßen ermöglicht. Als eigenständige Lösung oder als Ergänzung herkömmlicher Navigationssysteme erreichen Sie Ihr Ziel, auch wenn Sie durch gängige Navigationssysteme keine Zielführung mehr erhalten, also «offroad» sind.
Energieeffiziente Stadt Magdeburg
Seit Mitte 2011 ist die Stadt Magdeburg im Verbund mit mehreren Forschungspartnern auf dem Weg zur »EnergieEffizienten Stadt und Modellstadt für Erneuerbare Energien (MD-E4)«. Im Rahmen dieses fünfjährigen Vorhabens beschäftigt sich das Fraunhofer IFF u. a. mit der Maßnahme zur Errichtung eines innenstadtnahen Miniverteilzentrums, welches in der praktischen Anwendung die Nutzung von Wechselbehältern für innerstädtische Lieferverkehre ermöglicht.
Strohverbrennung in der KWK-Anlage
Die durch den weltweit wachsenden Energiebedarf zunehmende Umweltbelastung sowie die Verknappung fossiler Rohstoffe macht die Verwendung alternativer Energieträger zur zukünftigen Energiebereitstellung notwendig. Bisher hat sich Stroh als Brennstoff nicht durchsetzen können, da dieses sich signifikant in seinen Eigenschaften von Regelbrennstoffen wie z. B. Holz unterscheidet.
Mischpellets aus landwirtschaftlichen Reststoffen
Die energetische Nutzung von festen Biomassen stützt sich zum größten Teil auf Holz als Brennstoff. Durch die immer größere Nachfrage ist die Versorgungssicherheit nicht gewährleistet und somit der weitere Ausbau von thermochemischer Biomassenutzung begrenzt. Als Alternativen bieten sich biogenen Reststoffe und Anbaubiomassen sowie industrielle Reststoffe biogenen Ursprungs an.
Weiterentwicklung kleintechnischer Biomassevergasung
Bei potenziellen Anwendern herrscht ein großes Interesse an kleintechnischen Biomassevergasern. In Deutschland ist die Markteinführung kleintechnischer Vergasungsanlagen noch nicht gelungen, obwohl die Biomassevergasung prinzipielle Vorteile (z. B. höherer elektrischer Wirkungsgrad) gegenüber den etablierten Biomasse-KWK-Systemen auf Verbrennungsbasis aufweist. Um eine möglichst zügige und effiziente Markteinführung der kleintechnischen Vergasung zu unterstützen, sollen relevante, gegenwärtig realisierte Konzepte in einem »Bundesmessprogramm« begleitet, d. h. praktische Erfahrungen gesammelt, dokumentiert, ausgetauscht und wissenschaftlich bewertet werden.
Brenngasreinigung
Die Vergasung von Biomasse stellt eine Möglichkeit zur effizienten und versorgungssicheren Brenngasbereitstellung auf der Basis regenerativer Energiequellen dar. Das bei der Biomassevergasung entstehende, brennbare Gasgemisch beinhaltet Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Methan, Kohlendioxid, Wasserdampf, Kohlenwasserstoff und ggf. Stickstoff. Ein direkter Einsatz dieses Brenngases in Gasmotoren, Turbinen oder Brennstoffzellen ist jedoch nur möglich, wenn die im Brenngas beinhalteten Schadkomponenten wie Teer, Stäube, Halogen- und Schwefelverbindungen entfernt werden können.
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